ÁREA: Ensino de Química
TÍTULO: EXPERIMENTAÇÃO NA DISCIPLINA DE QUÍMICA ANALÍTICA AMBIENTAL
AUTORES: Saron, A. (FAAP) ; Cortez, C.L. (FAAP) ; Nunes, A.C.M. (FAAP) ; Carneiro, D.C. (FAAP) ; Barbosa, N.B. (FAAP) ; Umekita, R.L. (FAAP) ; Camargo, S.S. (FAAP)
RESUMO: A experimentação na disciplina de química analítica ambiental deve ser realizada com experimentos tradicionais da química analítica qualitativa e quantitativa bem como outros com bastante relevância na inovação para aplicação em graduação da área química em uma Instituição de Ensino Superior que busque colocar no mercado profissionais conhecedores de técnicas analíticas ambientais podendo atuar em instituições de pesquisas públicas e privadas, indústrias e prestações de serviços da área de análises ambientais. O objetivo deste trabalho foi de realizar propostas de experimentação em química analítica e química ambiental em um curso de Engenharia Química. Os resultados obtidos das práticas se inserem com atuações de um futuro engenheiro de habilitação em química.
PALAVRAS CHAVES: Experimentação; Ensino Superior; Química Ambiental
INTRODUÇÃO: O curso de Engenharia Química da Faculdade de Educação da Fundação Armando Alvares Penteado – FAAP visa formar um bacharel em Engenharia Química pleno, capaz de atuar em todas as áreas convencionais da profissão, e como diferenciais ser empreendedor com competências em energia, meio ambiente e desenvolvimento sustentável (FAAP, 2012).
Dentro das disciplinas do núcleo profissionalizante estabelecido no parágrafo 3º do artigo 6º da Resolução CNE / CES 11 de 11 de Março de 2002 no 5º semestre do curso de Engenharia Química da FAAP os alunos cursam a disciplina de Química Analítica Ambiental com carga horária de 72 horas e destas, 36 horas são desenvolvidas no laboratório da instituição.
Tradicionalmente, as disciplinas de graduação são apresentadas de forma segmentada, como por exemplo, Química Orgânica, Química Inorgânica, Química Analítica, Bíoquímica, etc. Esta estrutura não oferece uma visão geral e as disciplinas não se complementam e nem se integram, dificultando a perspectiva global que favorece a aprendizagem (MANSUR, 2000 apud ABREU, 2003).
O objetivo deste trabalho é de evidenciar a necessidade da experimentação química em laboratório de IES com práticas conservadoras da química analítica assim como inserir novas aulas com abordagens da química ambiental.
As experimentações em química ambiental podem resultar em atividades relacionadas com a sociedade (SARON, 2012) possibilitando ao ensino abordagens CTSA - Ciência Tecnologia Sociedade e Ambiental no ensino superior.
MATERIAL E MÉTODOS: As práticas foram realizadas através de um protocolo do procedimento experimental.
a)Preparação e padronização de solução de NaOH 0,100 mol.L-1;
A proposta desta experimentação é de ensinar técnicas corretas de manuseio em vidrarias volumétricas (pipetas aferidas, balões volumétricos, buretas) e balança analítica. A avaliação de tais procedimentos se reflete no fator de correção da solução de NaOH preparada.
b)Titulação com utilização de indicadores;
O objetivo desta prática foi de conhecer o valor da concentração da solução de HCl obtendo a informação através da viragem de indicadores que possuem cores diferenciadas em faixas de pH também distintas. O objetivo específico foi a visualização da viragem de cada indicador.
c)Titulação potenciométrica;
Foi utilizada a solução de NaOH e a mesma solução de HCl anterior. A técnica utilizada foi a de adição de 1,00 em 1,00 mL de titulante ao titulado marcando o valor de pH de cada adição. Com os valores os alunos elaboraram a curva de titulação.
d)Separação e identificação de cátions do grupo I;
Foi realizada para a evidenciação dos valores de Kps de sais insolúveis cuja parte teórica da disciplina abordou a precipitação química.
e)Elaboração de laudo: água potável;
O objetivo foi avaliar as características da água potável. Fez parte da experimentação coleta e análises de água de torneira e conhecer o funcionamento do turbidímetro e espectrofotômetro UV/visível. O laudo obtido foi comparado com a Portaria 2914/11.
f)Elaboração de laudo: água doce de superfície.
Foram realizadas as análises no intuito de calcular o valor do IQA da Cetesb da amostra de Água do Córrego Zavuvus. Com os valores de coliformes fecais, pH, turbidez, resíduo, N-total, fosfato, temperatura, OD e DBO5 elaborou-se o IQA em Excel®.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Titulação:
Das três curvas de titulação, a figura 01 representa a variação de pH pelo volume de NaOH adicionado. Insere-se neste gráfico as faixas de viragem dos indicadores utilizados anteriormente verificando que o ponto de equivalencia na titulação está bem próximo ao pH de viragem da fenolftaleína além da facilidade da visualização do mesmo.
Análise qualitativa de precipitação:
Seguindo a marcha analítica é possível visualizar as reações de precipitação que foram calculadas em aula teórica. Permitiu associar esta técnica para a separação seletiva de cátions em efluentes industriais.
Análise de água potável:
O resultado do laudo obtido foi conclusivo para um parecer técnico que a água se encontra dentro dos padrões de potabilidade para os parâmetros analisados.
Análise de água doce de superfície:
A partir dos parâmetros analisados e as curvas de qualidade da CETESB para o cálculo do IQA os alunos realizaram com os recursos do Excel® uma planilha evidenciando a qualidade da água analisada.
A figura 02 ilustra o laudo de análise de água potável e água doce de superfície.
Figura 01
Curva de titulação; cores dos indicadores em meio ácido e base; marcha analítica de precipitação e reações envolvidas
Figura 02
Laudo de análise de água potável e planilha com o resultado do IQA do Córrego Zavuvus.
CONCLUSÕES: A disicplina de Química Analítica presente nos cursos da área de Química deve ter uma carga horária de laboratório obrigatória em todas as Intituições de Ensino Superior para a perfeita interação ensino-aprendizagem. As aulas práticas de química analítica nesta IES relaciona o conteúdo teórico com a experimentação química. A disciplina de química analítica ambiental é uma proposta de ensino atual e que na sua prática além das aulas tradicionais de laboratório de química analítica também são realizadas com situações reais onde os futuros profissionais da química poderão atuar.
AGRADECIMENTOS: Ao Diretor da Faculdade de Engenharia da FAAP, Eng. Francisco Paleta e técnicos do laboratório de química da FAAP, Felipe Rosa e Edison Luis.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ABREU, Daniela Gonçalves; IAMAMOTO, Yassuko. Relato de uma experiência pedagógica no ensino de química: formação profissional com responsabilidade ambiental. Quím. Nova [online]. 2003
Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESB Índices de Qualidade das Águas. Disponível em: http://www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/agua/aguas-superficiais/aguas-interiores/documentos/indices/02.pdf. Acesso em 02/02/2012
CONSELHO NACIONAL DE EDUCAÇÃO Resolução CNE/CES 11, de 11 de março de 2002. Instituem Diretrizes Curriculares Nacionais do Curso de Graduação em Engenharia.
Fundação Armando Alvares Penteado – FAAP. Disponível em: http://www.faap.br/faculdades/engenharia/quimica/ Acesso em 01/06/2012
SARON, Alexandre. Avaliação físico-química, química e microbiológica da água potável em Campus Universitário Proposta metodológica de aula prática de Química Ambiental VI Encontro Nacional de Química Ambiental, Londrina, 2012. Disponível em http://www.uel.br/eventos/enqamb/cariboost_files/Untitled.pdf
