Autores
Lima da Silva Junior, O. (IFPB) ; Melo da Costa Junior, E. (IFPB) ; Rodrigues de Albuquerque, T. (IFPB) ; Layra Albino Muniz, M. (IFPB) ; Gonçalo Fernandez Lorenzo, J. (IFPB)
Resumo
A construção do fotocolorimetro foi realizada por alunos do curso de licenciatura em química, do 5ª período, sob a orientação do professor de prática profissional V, e aplicado, em uma turma do curso de Licenciatura em Química, possibilitando uma troca de conhecimentos muito válida. O fotocolorímetro é um equipamento de laboratório usado em estudos de química analítica para medir a concentração de substâncias coloridas misturadas em soluções por meio da absorção de luz. “Ele possui uma fonte de luz e um detector, que mede a quantidade de luz absorvida pela solução e, por comparação, fornece a concentração das substâncias”, Uma solução quando iluminada por luz branca, apresenta uma cor que é resultante da absorção relativa dos vários comprimentos de onda que a compõem.
Palavras chaves
Luz; absorbância; transmitância
Introdução
Para Freire (1996) a troca de informações é constante no âmbito da sala de aula, e é essa inquietação do aluno que envolve e estimula o professor a sempre buscar conhecimento para ter em suas mãos a condição de atender às necessidade deste aluno, e assim adotar procedimentos didáticos alternativos, através dos quais os alunos possam adquirir conhecimentos mais significativos. O princípio da espectrofotometria baseia-se na absorção da luz por moléculas dispersas em uma solução. As radiações eletromagnéticas, que compõem a luz, com comprimento (λ). de onda entre 380 e 750 nm são visíveis ao olho humano, constituindo numa pequena parcela do espectro eletromagnético. A zona do 3 espectro cujas radiações possuem um comprimento de onda abaixo de 380 nm é denominada ultravioleta (UV), já aquelas que possuem comprimento de onda acima de 750 nm correspondem à zona infravermelha (MOTTA, 2009, p.16) A luz branca, quando passa por um prisma, é decomposta em raios de luz com distintos comprimentos de onda, que são projetados em faixas que vão do vermelho ao violeta, sendo então chamado de espectro de emissão. Assim, cada espectro luminoso possui um intervalo de comprimento de onda em nanômetros. Segundo princípios da Física, um objeto ou substância absorve toda a luz incidente exceto a do intervalo de comprimento de onda observado pela visão. Assim, uma solução de cor azul apresenta esta cor pelo fato de ter absorvido as demais cores que constituem o espectro luminoso terem sido absorvidas. Assim, a cor de uma solução é complementar à luz absorvida (MOTTA, 2009, p.16). Dependendo a natureza da solução que será examinada, obtêm-se os espectros de absorção da luz, de modo que a imagem espectral pode servir para a identificação e quantificação de uma determinada substância.
Material e métodos
Esta atividade realizada por alunos do curso de Licenciatura em Química do 5ª período no Instituto Federal de Educação, Ciências e tecnologia da Paraíba (IFPB). No objetivo de comparar um fotocolorimetro convencional vendido no mercado, com o fotocolorimetro de baixo custo. O Fotocolorimetro é composto por uma caixa preta, peças de metal, cubeta, fonte 5v DC e multímetro. A fonte de luz é um diodo emissor de luz (LED) tricolor, que emite luz em três comprimentos de onda diferentes, nas faixas azul, verde e vermelha. A detecção é feita por um fotodiodo que mede a intensidade de luz que é emitida pelo LED. O equipamento possui um espaço para introdução de uma cubeta de amostra de 1 x 1 centímetro contendo a solução. A luz atravessa uma solução colorida presente em uma cubeta; parte é absorvida, que depende da intensidade da cor da solução. A luz transmitida, detectada por um fotodiodo, que tem intensidade menor que a luz incidente. O sinal elétrico gerado é medido, com um multímetro, em volts(V), calculando-se a quantidade de luz absorvida pela solução. Antes de iniciar o teste com o fotocolorimetro de baixo custo, foi preparado algumas soluções, com concentrações diferentes, foi feito algumas medições com o fotocolorimetro convencional, em seguida realizado as mesmas medições com o fotocolorimetro de baixo custo e os resultados foram bastante próximos.
Resultado e discussão
Este trabalho teve como principal objetivo o desenvolvimento de um
fotocolorimetro de baixo custo, utilizando LEDs como fonte de luz. Durante a
apresentação pudemos comprovar através dos resultados obtidos que foi
possível medir com o multímetro, que a absorbância foi diretamente
proporcional ao aumento da concentração da solução.A atividade experimental
problematizadora, conforme diz Francisco Jr (2008) deve propiciar aos
estudantes a possibilidade de realizar, registrar, discutir com os colegas,
refletir, levantar hipóteses, avaliar as hipóteses e explicações, discutir
com o professor todas as etapas do experimento. Assim através de algumas
citações feitas pelos alunos, como: muito interessante, pois pudemos através
do fotocolorimetro de baixo custo comparar os dados com o fotocolorimetro
convencional e perceber que podemos aprender com esses materiais
alternativos. Os dados foram confrontados com um equipamento comercializado,
obtendo-se um ótimo desempenho.
FOTOCOLORIMETRO-FERRAMENTA FACILITADORA AO ENSINO DE QUÍMICA DE BAIXO CUSTO
FOTOCOLORIMETRO-FERRAMENTA FACILITADORA AO ENSINO DE QUÍMICA DE BAIXO CUSTO
Conclusões
A espectrofotometria é considerada qualquer procedimento que utiliza a luz para medir a concentração química de qualquer espécie. Trata-se de método de análise óptico. Que são considerados essenciais para o ensino mencionado, pois esta atividade estimulou uma discussão do conteúdo das propriedades da luz, sendo possível trabalhar com os alunos participantes, comprimento de onda, concentração , intensidade de cor , Absorbância , Transmitância; e assim adotar procedimentos didáticos alternativos, através dos quais os alunos possam adquirir conhecimentos mais significativos.
Agradecimentos
A CAPES e aos Coordenadores do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência.
Referências
FREIRE, P.. Pedagogia da autonomia – saberes necessários à prática educativa. 25ª Edição, São Paulo: Paz Terra, 1996.
FRANCISCO, et al. Experimentação Problematizadora: Fundamentos Teóricos e Práticos para a Aplicação em Salas de Aula de Ciências. Química Nova na Escola, n. 30, p. 34-41, 2008.
MOTTA, V.T. Bioquímica Clínica para Laboratório – princípios e interpretações. 5ª edição. Rio de Janeiro: MedBook, 2009.