Autores

Santos Júnior, C.J. (IFAL) ; Santana, F.S. (IFAL) ; Nascimento, G.A. (IFAL) ; Silva, V.N.T. (IFAL)

Resumo

Este trabalho apresenta a experiência desenvolvida no IFAL, a qual propôs a produção do biodiesel a partir do óleo residual como ferramenta motivadora para o estudo de diferentes temas da química. Tal baseou-se na utilização do tema biodiesel em oficinas para estudantes do ensino médio buscando desmitificar os conteúdos da disciplina com a prática em laboratório e sua contextualização. A síntese do biodiesel foi de extrema valia para o entendimento dos estudantes acerca dos conteúdos de química envolvidos com o tema, pois a partir da atividade desenvolvida constatou-se que a dificuldade dos alunos em compreender os conteúdos da disciplina de química pode ser superada ou minimizada através de novas metodologias de ensino que aproximem os assuntos ao cotidiano e as atividades experimentais.

Palavras chaves

Biodiesel; Óleo residual; Ensino de Química

Introdução

A busca por fontes alternativas de energia é hoje uma realidade no âmbito nacional. Esse contexto se deve ao fato de que os combustíveis fósseis, oriundos de frações do petróleo, se mostram cada vez mais nocivos ao meio ambiente, uma vez que a queima destes é responsável pela emissão de altas taxas de gases poluentes, agravando o aquecimento global, o efeito estufa e os impactos ambientais conhecidos como “ilhas de calor” e “chuvas ácidas” (KNOTHE, 2007). Nesse contexto, a produção de biocombustíveis é uma alternativa viável para complementar o panorama energético nacional, já que tais são renováveis e provém de matérias-primas naturais, possibilitando assim a redução da dependência do petróleo e o desenvolvimento sustentável. De acordo com Parente (2003), o biodiesel é um combustível biodegradável, de fácil obtenção e que tem propriedades semelhantes ao diesel comum (proveniente do petróleo), além de ser constituído basicamente de ésteres metílicos ou etílicos de ácidos graxos, provenientes da chamada reação de transesterificação, que ocorre entre um triglicerídeo e um álcool de cadeia curta (etanol ou metanol) na presença de um catalisador (NaOH ou KOH). Assim, dada a importância do biocombustível mencionado e os diversos conceitos da química atrelados a sua produção, o presente trabalho visa relatar a experiência desenvolvida no IFAL, a qual propôs a produção do biodiesel a partir do óleo vegetal residual como ferramenta motivadora para o estudo de diferentes temas da química, de modo a desmitificar os conteúdos relacionados com a prática desenvolvida, a tornar a compreensão dos assuntos trabalhados mais dinâmica e fácil, a estimular o estudo da matéria e ainda a conscientizar sobre a preservação ambiental a partir do uso de fontes limpas e renováveis de energia.

Material e métodos

O presente trabalho foi desenvolvido pelo Grupo de Pesquisa “Produção de Biocombustíveis a partir de matérias-primas vegetais”, no Laboratório de Aulas Demonstrativas e Experimentais de Química Geral da Coordenação de Química e Tecnologia de Alimentos do Instituto Federal de Alagoas – Campus Maceió. A metodologia experimental adotada foi a descrita por Rinaldi (2007) com adaptações. O procedimento inicial para o processo de produção do biodiesel foi a coleta do óleo vegetal residual na comunidade localizada no entorno do IFAL – Campus Maceió por parte dos alunos dos diversos cursos da Instituição participantes da oficina desenvolvida. Após esse procedimento, o óleo coletado foi submetido aos processos de decantação e filtração, a fim de eliminar as impurezas decorrentes do seu uso doméstico. Com o uso dos EPIs necessários (luvas, óculos, bata e máscara) dissolveu-se o catalisador – soda caústica comercial (NaOH), no etanol e logo após a mistura de etanol e NaOH foi adicionada ao óleo vegetal previamente filtrado. A mistura foi mantida sob agitação magnética, em temperatura ambiente, pelo tempo aproximado de 1 hora e, a seguir, o produto obtido foi transferido para um funil de separação e as fases obtidas (biodiesel + glicerina) foram armazenadas. Após a fase experimental, foram discutidos, através de aulas expositivas, com o objetivo de contextualizar a prática laboratorial desenvolvida, diversos temas relativos à disciplina de Química do Ensino Médio, tais como substância pura e mistura, métodos de separação, transformações químicas, tipos de ligações e polaridade, ácidos e bases, reações, compostos de carbono, funções orgânicas, petróleo e polímeros, além dos principais impactos ambientais decorrentes do uso de combustíveis fósseis e sustentabilidade.

Resultado e discussão

De acordo com a análise realizada por Marczewski (2013), que avaliou o desempenho de alunos que participaram de um trabalho contextualizado e prático na mesma área que está sendo relatada neste trabalho, após a experiência prática em laboratório, mesmo os estudantes que não possuíam dificuldade na disciplina de química apresentaram melhora no seu desempenho acadêmico, assim como grande parte dos alunos com notas menos favorecidas melhoraram significativamente na disciplina. De acordo com o autor, desenvolver atividades abordando temas geradores interdisciplinares colabora para que o estudante identifique a importância do conteúdo estudado e assim atribua sentido a este, o que o incentiva a uma aprendizagem significativa e, portanto, duradoura. O feedback positivo em relação ao desempenho dos alunos descrito no estudo realizado pelo autor também foi comprovado na atividade desenvolvida no presente trabalho, uma vez que os participantes demonstraram interesse pela disciplina de química quando esta foi abordada para além do simples ambiente da sala de aula, o que prova que a contextualização de temas e a prática destes são importantes e facilitam a aprendizagem dos conteúdos, além de incentivar o estudo da matéria.

Conclusões

A partir da atividade desenvolvida constatou-se que a dificuldade dos alunos em compreender os conteúdos da disciplina de Química do Ensino Médio pode ser minimizada, ou ainda superada, através da abordagem de novas metodologias de ensino que aproximem os assuntos dessa matéria ao cotidiano e as atividades práticas experimentais. Esse método contribui para uma maior compreensão dos temas e proporciona a sua relação com o cotidiano, uma vez que possibilita um estabelecimento entre a teoria e a prática.

Agradecimentos

Ao Programa Petrobras de Formação de Recursos Humanos (PFRH) e ao IFAL-Campus Maceió, pelo suporte financeiro e estrutural.

Referências

KNOTHE, G. et al. Manual de biodiesel. 1. ed. São Paulo: Edgard Blucher, 2007.

MARCZEWSKI, J. M. Biocombustíveis: Ensinando Química Através de Temas Geradores como Biodiesel e Etanol. In: Encontro de Debates sobre o Ensino de Química, 33, 2013. Foz do Iguaçu. Anais do 33º EDEQ. Foz do Iguaçu: UNIJUÍ, 2013.

PARENTE, E. J. S. Biodiesel: Uma aventura tecnológica num país engraçado. Fortaleza: Unigráfica, 2003.

RINALDI, R. et al. Síntese de biodiesel: uma proposta contextualizada de experimento para laboratório de química geral. Quím. Nova [online]. 2007, vol. 30, n. 5, pp. 1374-1380.