TÍTULO: PROPOSTA METODOLÓGICA PARA APLICAÇÃO NO ENSINO DA DISCIPLINA DE QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA NA UFPI

AUTORES: Soares, E.S. (UFPI) ; Lima, J.J.B. (UFPI) ; Caetano, M.R.S. (UFPI) ; Magalhães, J.L. (UFPI)

RESUMO: Esse trabalho teve como objetivo principal mudar a forma de abordagem da disciplina de Química Analítica Qualitativa. Inicialmente orienta-se os alunos a sugerir uma amostra real que apresente um determinado íon, nesse caso o ferro, e a redigir e executar um roteiro experimental para identificação do mesmo. Um grupo propôs o estudo de uma amostra complexa, a rapadura, e curiosamente a formação do azul da Prússia foi feita diretamente na matriz sem nenhum prévio tratamento. Embora a identificação do ferro não seja algo inovador, o fato de não se aplicar apenas o roteiro existente nos livros fez-se com que alunos ficassem mais envolvidos com a disciplina, e em consulta informal declararam que essa metodologia permite uma maior percepção da utilidade do conteúdo ministrado na mesma.

PALAVRAS CHAVES: rapadura; determinação de ferro; ensino de química

INTRODUÇÃO: Seguir roteiros, sem levar em consideração o caráter investigativo, faz com que os alunos limitem-se apenas a um conjunto de causas já analisadas pela literatura pertinente, geralmente são usados regentes isolados, diferentemente da forma como são encontrados na natureza. Isso dificulta o processo de ensino- aprendizagem dos conteúdos químicos, o que fecha um círculo pernicioso que não prepara os futuros professores para a contextualização dos conteúdos. (LIMA, 2000) A rapadura é um produto sólido, doce, obtido pela concentração a quente do caldo da cana-de-açúcar; surgiu nas Canárias, ilhas espanholas do atlântico, provavelmente no século XVI. Ela apresenta em sua constituição além de sacarose, frutose, glucose, vitaminas A, B1, B2, B5, B6, C, D2, E, PP; minerais como potássio, cálcio, magnésio, fósforo, sódio, ferro, manganês, zinco, flúor e cobre. (ANDRADE, 2004) O ferro forma duas importantes séries de sais: os sais de ferro (II) que são derivados do óxido de ferro (II) e em solução apresentam o cátion Fe2+; esses íons são facilmente oxidados a ferro (III), sendo, portanto, agentes redutores fortes. E os sais de ferro (III) que são derivados do óxido de ferro (III), sendo esses mais estáveis que os sais de ferro (II). (VOGEL, 1996) Tendo em vista que os minerais citados anteriormente são o objeto de estudo de química analítica qualitativa, torna possível relacionar a teoria à forma natural com que ocorrem na natureza. (VOGEL, 1996) Desta forma este trabalho teve como objetivo principal mostrar que o ensino tradicional de Química Analítica Qualitativa pode ser acrescido de métodos que mostrem a aplicabilidade da teoria; fazendo com que a aprendizagem dessa disciplina se torne mais sólida e eficaz.

MATERIAL E MÉTODOS: Inicialmente os alunos fizeram uma pesquisa para escolher uma amostra que apresentasse em sua constituição ferro e que se possível não possuísse nenhum trabalho relacionado a essa identificação pelo menos em termos analíticos. Foi utilizada uma rapadura, de coloração escura, adquirida na cidade de Inhuma - PI. Inicialmente foi realizada a maceração de 40 g de rapadura para deixá-la com uma granulometria menor, após a maceração foi adicionado 20 mL de água destilada, agitando vigorosamente até a completa dissolução; a solução foi transferida para uma bequer, deixando o pouco de resquício de impureza que havia no fundo do almofariz. Em um tubo de ensaio foi adicionado a dez gotas da solução da rapadura, três gotas de ácido clorídrico 6 mol L-1 e três gotas do hexacianoferrato (II) de potássio 1 mol L-1, que pós agitação e posterior centrifugação apresentou um precipitado de coloração azul; após várias tentativas essa proporção foi a que apresentou melhor resultado.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Foi possível observar o envolvimento dos alunos com a pesquisa sobre qual amostra seria interessante investigar. Após uma longa busca de informações sobre a composição de amostras, os mesmos sugeriram a rapadura e questionaram a identificação do ferro pois, cada 100 g de rapadura possui de 10 a 13 mg de ferro, somado a existência de outros metais como o cálcio (40 a 100 mg) e o magnésio (70 a 90 mg) como possíveis interferentes principalmente por estarem em maior proporção (ANDRADE, 2004). Isso de certa forma mostra um questionamento pertinente em pesquisa na área de química analítica. O método de identificação do ferro apresentou sensibilidade uma vez que visualmente houve a formação do complexo azul da Prússia conforme a Figura 1. Foi possível ainda perceber o nível de envolvimento experimental que os mesmo conseguiram desenvolver. O grupo afirmou que foi possível comprovar na prática a especificidade da reação com hexacianoferrato (II) de potássio e ácido clorídrico na análise do cátion de ferro descrita pela literatura (VOGEL, 1996). Quando foram questionados se achavam pertinente a inserção de amostras reais na metodologia da disciplina responderam que sim e completaram que essa metodologia permite uma maior percepção da utilidade dos conteúdos ministrados na disciplina, além de acrescentar um caráter investigativo que propicia ao aluno uma melhor visualização da química em si e que os instigava mais ainda a iniciação científica. Afirmaram ainda que “a pesquisa envolve um trabalho sério, árduo e que exige compromisso, mas também que reserva grande satisfação ao se chegar ao objetivo pretendido”. A luz do que foi dito, foi possível perceber que os alunos obtiveram uma compreensão mais profunda do conteúdo, pois conseguiram fazer as observações mais significativas.

Figura 1

Precipitação do ferro na solução de rapadura após reagir com hexacianoferrato (II) de potássio.

CONCLUSÕES: Com a aplicação dessa metodologia na disciplina de Química Analítica Qualitativa, verificou-se que a investigação em amostras reais como complemento aos roteiros das práticas encontradas nos livros, melhorou significativamente o processo de ensino-aprendizagem, uma vez que em declarações informais os alunos afirmaram que as práticas laboratoriais foram realizadas de forma mais prazerosa e que instigam o interesse à iniciação científica. Acrescentaram ainda que obtiveram uma melhor compreensão do conteúdo abordado em detrimento aos experimentos realizados apenas reproduzindo o roteiro.

AGRADECIMENTOS: Ao chefe do Departamento de Química por disponibilizar o laboratório de graduação para a realização dos experimentos fora do horário das aulas.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ANDRADE, G. H. N. et al. Sistema Agroindustrial da Cachaça de Alambique: Estudo Técnico das Alternativas de Aproveitamento de Cana-de-açúcar. 2004. Disponível em: ˂ http://201.2.114.147/bds/BDS.nsf/740AA1AC01 D4EE8D03256ECA004C09C8/$File/Estudos%20de% 20Diversifica%C3%A7%C3%A3o%20Definitivo.pdf ˃ Acesso em 19 mai. 2012. LIMA, J. F. L. et al. A Contextualização no Ensino de Cinética Química. 2000. Disponível em : ˂ http://qnesc.sbq.org.br/ online/qnesc11/v11a06.pdf ˃ Acesso em 31 mai. 2012. VOGEL, A.I. Qualitative Inorganic Analysis. 7ª ed. Singapore: Longman, 1996. p.109-118.