Realizado em Teresina/PI, de 28 a 30 de Julho de 2013.
ISBN: 978-85-85905-05-7
TÍTULO: MATERIAIS ALTERNATIVOS PARA TESTES DE CHAMAS: PROPOSTAS DE EXPERIMENTAÇÃO NO ENSINO DE ATOMÍSTICA
AUTORES: dos Santos, R.L.L. (IFRJ) ; Messeder, J.C. (IFRJ)
RESUMO: A busca por materiais alternativos que facilitem o desenvolvimento de atividades
experimentais é foco de especial atenção em muitas pesquisas na área de ensino
de
Ciências, particularmente de Química. Seguindo este viés, o presente trabalho
propôs a realização de ensaios de chamas com materiais do cotidiano como recurso
para o ensino do tema Atomística. Buscou-se por materiais de fácil obtenção e
baixo custo que, além de agregar ao ensaio de chamas vantagens técnicas e
ambientais, corroboram com práticas de ensino pautadas na contextualização e na
interdisciplinaridade, com foco no desenvolvimento e na capacitação intelectual
do
educando para o pleno exercício da crítica e da tomada de decisões em sua vida
cotidiana.
PALAVRAS CHAVES: testes de chamas; materiais alternativos; atomística
INTRODUÇÃO: A experimentação é alvo de grande número das pesquisas realizadas no Ensino de
Química, que propõem o seu emprego como possível artifício de contextualização e
aproximação entre o conhecimento científico e a realidade tecnológica e social
na qual educando encontra-se inserido. Guimarães (2009) justifica a importância
da experimentação por seu caráter investigativo e sua função pedagógica de
auxiliar o aluno na compreensão de fenômenos químicos. Embora a experimentação
não esteja necessariamente associada à disponibilidade de aparatos sofisticados,
é fato inegável que a deficiência de recursos tem participação significativa no
cenário predominante na Educação Química no Brasil, caracterizado pela ausência
de experimentação. Valadares (2001) afirma que quanto mais simples o
experimento, mais instrutivo e atraente este se revela. Tradicionalmente, o
ensaio de chamas requer que se disponha de não muito mais que uma alça de
platina ou nicromo e um bico de Bunsen, permitindo verificar as propriedades que
a estrutura atômica de um elemento químico lhe confere, sendo o fundamento de
algumas técnicas, como por exemplo: a Espectroscopia (Skoog, 2002). O presente
trabalho propôs o emprego de materiais do cotidiano em ensaios de chama como
recurso para o ensino do tema Atomística. Frente ao discurso da carência, que
não raro é apresentado como justificativa para a ausência de experimentação nas
aulas de Química, propostas de metodologias que empreguem materiais alternativos
na execução de ensaios de chamas surgem como importantes artifícios
facilitadores para o educador. Além da vantagem do uso de materiais de baixo
custo e fácil acesso, a pesquisa contemplou ainda a possibilidade de
contextualização em diversas propostas para a atuação dos professores de química
em sua práxis.
MATERIAL E MÉTODOS: A pesquisa constituiu-se de uma busca por materiais de fácil acesso que
fornecessem resultados visualmente satisfatórios ao ensaio de chamas bem como
alternativas que proporcionassem maior facilidade e menor custo para sua
execução. Foi proposta a substituição da alça de nicromo por clipes de papel
destorcidos. A substituição agrega maior segurança e simplicidade ao
procedimento, o que segundo Machado (2005) deve-se considerar quando do
planejamento de atividades práticas. O clipe de papel, por tratar-se de um
material de baixíssimo custo, pode-se utilizar um a cada ensaio, evitando a
possibilidade de contaminação entre as amostras. Neste trabalho buscou-se também
por materiais de fácil obtenção que pudessem ser introduzidos diretamente na
chama do bico de Bunsen, sem necessidade de nenhum tipo de tratamento prévio e
que contivessem cátions cuja excitação em chama promovesse a emissão de luz na
região visível do espectro. Para o íon Na+: sal de cozinha, NaCl, temperos
prontos e fermento em pó. Os materiais contendo íons K+ utilizados no ensaio de
chamas: permanganato de potássio, pedra hume, casca de banana, damasco seco,
ameixa seca e uvas passas (Figura 1). A pasta eletrolítica encontrada no
interior de baterias de telefones celulares pode ser aplicada para determinação
do íon Li+ por ensaio de chamas e apresenta desempenho muito próximo à do
cloreto de lítio P.A. Para o íon Ca+2 foram usados giz escolar e casca de ovo.
Para a identificação do íon Cu+2, o sulfato de cobre encontrado em lojas que
comercializam produtos para o tratamento de piscinas fornece resultados
equiparáveis aos obtidos com o cloreto de cobre P.A., como visto na Figura 2.
Nesta pesquisa foi empregado ainda adubo a base de sulfato de cobre, encontrado
em lojas de produtos de horticultura.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: As vantagens técnicas, ambientais e pedagógicas do emprego de materiais
alternativos para o ensaio de chamas apontam para a alta valia da metodologia
proposta no presente trabalho. O ensaio pode ser empregado de forma
demonstrativa em uma ou duas aulas de aproximadamente 2 horas (a depender do
número de materiais alternativos usados) para subsidiar discussões a respeito do
tema “Estrutura Atômica”. O professor pode, após a realização dos ensaios, fazer
uma exposição teórica dos modelos atômicos de Dalton, Thomson, Rutherford e
Rutherford-Bohr e esperar que os alunos, por meio do confronto entre a teoria e
os resultados dos testes de chamas, decidam qual dentre os modelos atômicos lhes
parece mais plausível. A associação da cor observada em cada ensaio à espécie
química responsável presente na composição dos materiais alternativos pode
estabelecer relações interdisciplinares, como: a ocorrência dos íons sódio e
potássio em alimentos e as questões de saúde que derivam de uma alimentação
desequilibrada com o intuito de nortear a interface Química/Sociedade por meio
de questões relacionadas à Nutrição e à Educação Alimentar de forma análoga ao
trabalho realizado por Albuquerque et. al. (2012). Um comparativo entre a
metodologia tradicionalmente empregada no teste de chamas e o teste feito com
materiais alternativos pode ser citado como exemplo na introdução de um
exercício de identificação dos problemas socioambientais inerentes ao cotidiano
do educando, para os quais o professor solicitará aos alunos que façam sugestões
de práticas de melhoria e mitigação. Como visto, muitas são as possibilidades
para o estabelecimento de relações interdisciplinares, abrangendo tanto o
conteúdo do currículo do Ensino Médio quanto assuntos relacionados ao cotidiano
do aluno e à Tecnologia.
Figura 1: ensaio de chama (potássio)
Da esquerda para a direita: KCl P.A. (usado como
padrão), permanganato de potássio, pedra hume, casca
de banana, damasco, ameixa seca.
Figura 2: ensaio de chama (cobre)
Da esquerda para a direita: CuCl2 P.A., CuSO4 para
tratamento de piscinas e adubo a base de CuSO4.
CONCLUSÕES: Os resultados observados no ensaio de chamas com materiais alternativos não deixam
dúvidas em relação à qualidade de desempenho destes se comparados aos sais de
laboratório. As numerosas possibilidades de contextualização e
interdisciplinaridade características da metodologia proposta não se concretizam
por si sós. É papel do professor de química favorecer o diálogo entre as
disciplinas na condução do processo ensino/aprendizagem e ainda estabelecer claras
relações entre a Química que se deseja ensinar e os fenômenos experimentados pelo
educando em seu cotidiano ou instigá-lo a este exercício.
AGRADECIMENTOS: Ao IFRJ (campus Nilópolis) pelo fomento concedido (PROCIÊNCIA).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ALBUQUERQUE, M. V. et. al. Educação alimentar: Uma proposta de redução do consumo de aditivos alimentares. Química Nova na Escola. v. 34. 2012.
GUIMARÃES, C. C., Experimentação no Ensino de Química: Caminhos e descaminhos rumo à aprendizagem significativa. Química Nova na Escola, vol. 31, 2009.
SKOOG, D. A. et al. Princípios de Análise Instrumental. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2002. p. 129; 132.
VALADARES, E.C. Propostas de experimentos de baixo custo centradas no aluno e na comunidade. Química Nova na Escola, n° 13. 2001.