ISBN 978-85-85905-10-1
Área
Ensino de Química
Autores
Silva, H.S. (UEMA) ; Junior, A.F.S. (UFSCAR) ; Ferreira, A.M.P. (UEMA) ; Hellmann, T. (UEMA) ; Santos, T.S.M. (UEMA) ; Silva, K.S. (UEMA) ; Santos, M.S. (UEMA) ; Dias, V.R. (UEMA) ; Cruz, R.D.F. (UEMA) ; Vasconcelos, A.F.F. (UEMA)
Resumo
A cromatografia em papel é uma técnica de separação refinada e de fácil execução, por isso foi escolhida para auxiliar o ensino de química à alunos do terceiro ano do ensino médio em uma escola contemplada pelo PIBID. Utilizando materiais simples como canetas, hidrocores, marcas texto e álcool comercial foi possível trabalhar conceitos como polaridade de substancias, interações moleculares e solubilidade, obtendo a participação efetiva dos alunos e relacionado a química com o dia-a-dia dos mesmos.
Palavras chaves
Cromatografia em papel; Ensino de quimica; Pibid
Introdução
A cromatografia é um processo de separação de misturas muito refinado e se apresenta de várias formas. A mais simples delas e de mais fácil execução é a cromatografia em papel. Nesta, utiliza-se uma fase estacionária que é o papel de filtro, onde a amostra a ser separada se encontra, e uma fase móvel líquida que elui os componentes (RIBEIRO e NUNES, 2008). É uma técnica de separação que pode demostrar com relevância os conceitos de polaridade e interações moleculares, além de ser visualmente atrativo (FILHO et al, 2010). É por isso que foi escolhida, para que se pudesse trabalhar tais conceitos no ensino médio, visando a contextualização da ciência com o cotidiano dos alunos para facilitar a aprendizagem de química através de um experimento fortemente didático (AQUINO et al, 2012).
Material e métodos
Dividiu-se uma turma de 24 alunos do 3º ano do ensino médio em duplas, onde cada dupla recebeu instruções de como proceder com o experimento. Antes da experiência, eles foram relembrados do conceito de polaridade e interações moleculares. Após isto, foi fornecido uma tira de papel filtro 1/10 cm, 4 canetas, 4 hidrocores e 4 marca-texto, (pares de mesma cor, porém diferentes marcas), béqueres, e álcool etílico comercial (solução de etanol 70%) para ser utilizado como eluente.
Resultado e discussão
Cada dupla fez uma marcação em sua tira de papel a aproximadamente 1 centímetro
da base e adicionou solvente até próximo ao risco. Passados 20 min, os alunos
retiraram os papéis de filtro do béquer e calcularam o fator de retenção (Rfs)
para cada marca como mostra a tabela 1. Através da relação entre os Rfs, que é a
divisão da distância percorrida pela substância pela distância percorrida pela
frente da fase móvel (COLINS et al 2007) das manchas observadas no papel dos
constituintes das tintas das canetas, conforme a figura 1. Pode-se estimular uma
discussão em aula sobre as variáveis importantes em um processo cromatográfico,
tais como poder de eluição e fator de retenção versus estrutura química. A
análise dos cromatogramas e fatores de retenção mostrou a diferença de
solubilidade entre os diferentes pigmentos e marcas das canetas no papel filtro.
As moléculas com maior solubilidade percorreram uma maior distância no papel do
que as moléculas com menor solubilidade (RIBEIRO e NUNES, 2008). As amostras da
marca A mostraram uma excelente eluição, pois os fatores de retenção em todas
elas foram superiores a 0,600, possibilitando uma melhor visualização da
separação entre as manchas. Nesta aula, além da realização do experimento pelos
estudantes, discutiu-se conceitos tais como, misturas, substâncias,
solubilidade, polaridade, grupos funcionais, dentre outros, relacionando a
teoria aprendida nas aulas com a parte prática (FREITAS et al, 2012).
Cálculos de Rf
Resultados da cromatografia
Conclusões
Vários são os experimentos de cromatografia em papel descritos na literatura, porém este se mostrou rápido e prático podendo ser preparado e realizado em uma única aula com as próprias canetas, marca texto e hidrocores que os alunos utilizam em sala de aula. Além de relacionar alguns assuntos abordados em séries distintas do curso de química do ensino médio, como solubilidade, separação de misturas, grupos funcionais, etc. relacionando todos em um único tema e ainda mostrar a importância do PIBID como auxílio no ensino-aprendizagem nas escolas.
Agradecimentos
À ESCOLA CENTRO DE ENSINO MÉDIO CIDADE OPERÁRIA 2; AOS AMIGOS E FAMILIA QUE ME APOIARAM NA REALIZAÇÃO DESTE PROJETO.
Referências
AQUINO, G. B. de; SANTOS, E. da P.; FERREIRA, J. de S.; MENDES, A. de O.; GUEDES, J. T.; CRUZ, M. C. P. CSI: A Química revela o crime. XVI ENEQ e X EDUQUI. Salvador, BA, Brasil – 2012.
COLLINS, C. H.; BRAGA, G. L.; BONATO, P. S. Fundamentos de cromatografia, 1ª Reimpressão, Campinas: Ed. da Unicamp, 2007.
FILHO, J. R. de F.; FREITAS, J. J. R. de; LINO, F. R. L.; FREITAS, J. C. R. de; SILVA, L. P. da; FILHO, J. S. de S. Investigando a cinza da casca do arroz como fase estacionária em cromatografia: Uma proposta para aulas de Química Orgânica Experimental na Graduação. XV ENEQ – Brasília, DF, Brasil –2010.
FREITAS, J. C. R.; FREITAS, J. J. R. de; SILVA, L. P. da; FILHO, J. R. de F. Extração e separação cromatográfica de pigmentos de pimentão vermelho: experimento didático com utilização de materiais alternativos.Vol 5, núm 1, jan./abr. R. B. E. C. T., 2012.
RIBEIRO, N. M.; NUNES, C. R. Análise de Pigmentos de Pimentões por Cromatografia em Papel. Química Nova na Escola, São Paulo, n. 29, p. 34-37, 2008.