Autores

Pinheiro Almeida dos Santos, T. (UFPA) ; Soares Lasmar, M.C. (UFPA) ; Pantoja Gomes, C.D. (UFPA) ; Ferreira Bezerra, F. (UFPA) ; Siqueira Pantoja, S. (UFPA) ; Melo de Oliveira, A. (SEDUCPA) ; Carvalho de Souza, E. (UFRA) ; da Silva Carneiro, A. (UFPA) ; dos Santos Silva, A. (UFPA)

Resumo

Indicadores são substâncias que mudam de cor conforme a alteração de pH do meio. Neste trabalho foi proposto um indicador elaborado com as cascas de ameixa (Prunus domestica) e dois meios extratores: acetona (comercial) e álcool a 70 %. Os resultados mostraram uma mudança de cor entre soluções de pH 1 a 13 quando o extrato da casca da ameixa foi adicionado, sendo que o indicador preparado com acetona se mostrou mais eficaz do que o preparado com álcool a 70%. Com base nisso, pode-se constatar que a casca da ameixa possui potencial para ser integrada como um indicador natural no aprendizado em sala de aula, bem como pode ser usada na implementação de uma abordagem mais sustentável e atrativa para os discentes ao desmistificar as explicações que os estudantes consideram complexas.

Palavras chaves

Aprendizagem ; Experimentação; Materiais alternativas

Introdução

Os indicadores ácido-base são substâncias que mudam de cor em diferentes condições físico-químicas, sendo capazes de indicar o pH do meio em que se encontram. Eles possuem características de ácido fraco ou de base fraca, que exibe uma mudança de cor dependendo se estiverem em sua forma ionizada ou não-ionizada. Plantas, Flores e frutas podem ser utilizadas com essa finalidade por apresentarem em sua constituição componentes que mudam de cor conforme o pH do meio. Esse tipo de recurso é um ótimo recurso didático por fazer uso de insumos naturais presentes no dia a dia (CUCHINSKI, CAETANO e DRAGUNSKI, 2010). Assim, a inserção de itens comuns ao cotidiano dos alunos em aulas práticas é uma estratégia pertinente e eficaz na transmissão e fixação do conhecido ao promover a introdução da interdisciplinaridade e por envolver conceitos e procedimentos de várias áreas da química (UCHÔA et al, 2016). Uma das plantas que tem a capacidade de se tornar um indicador natural é a ameixeira (Prunus doméstico), pois possuem pigmentos conhecidos como antocianinas, as quais pertencem a classe dos flavonoides e são responsáveis por produzirem as cores de flores e frutas, além de apresentarem potencial terapêutico e farmacológico, tais moléculas funcionam como alternativa aos indicadores sintéticos, em decorrência de mudarem de cor mediante a variação do pH (PASTANA, 2022). Diante disso, neste trabalho foi proposta a elaboração de indicador natural a partir da casca da ameixa, considerando dois solventes: acetona (comercial) e álcool a 70%, além de comparar os resultados obtidos com esses 2 solventes entre si, em busca de otimizar a metodologia para a aprendizado sobre ácidos e bases em aulas práticas de um curso introdutório de química aos alunos do curso de farmácia.

Material e métodos

As amostras (ameixas) foram compradas em um supermercado de Belém do Pará e descascadas no Laboratório de Física Aplicada à Farmácia da UFPA. Para produzir o indicador a partir da casca da ameixa, primeiramente foram pesados 2 g do analito em balança analítica, com o auxílio de uma placa de Petri. Em seguida, a amostra foi macerada em um grau e um pistilo para reduzir o tamanho das partículas e possibilitar uma extração melhor. O macerado foi empregado em duas soluções diferentes: uma contendo 100 mL de acetona comercial e a outra contendo 100 mL de álcool à 70%. Ambas as soluções foram deixadas em repouso por 30 minutos, permitindo a extração adequada dos compostos presentes na casca da ameixa. Depois as soluções foram filtradas utilizando papel de filtro qualitativo para que se pudesse eliminar quaisquer resíduos sólidos e assim obter extratos líquidos, que foram mantidos sobre refrigeração até seu uso. Com a perspectiva de testar os indicadores, preparou-se soluções com diferentes concentrações de ácido clorídrico (HCl) e hidróxido de sódio (NaOH), as quais abrangeram um pH que variava de 1 a 13, além de água destilada para o pH 7. Para o teste de cada um dos dois indicadores elaborados, uma alíquota de 10 mL de cada solução de pH conhecido foi colocada em um tubo de ensaio, totalizando 13 tubos para cada um dos indicadores, e, em seguida, 30 gotas do extrato da casca da ameixa preparado foram adicionadas a cada um dos tubos de ensaio. Observou-se as mudanças de cor que ocorreram nas soluções após a adição do extrato. Registrou-se em fotografias as alterações observadas relacionando-as ao pH de cada solução testada.

Resultado e discussão

Os resultados mostram que o extrato com a acetona (Fig. 1) extraiu mais os compostos presentes na casa de ameixa em comparação ao extrato alcoólico Fig. 2). O indicador com acetona apresentou em meio muito ácido (pH 1 e 2) uma mudança de sua coloração para rosa, já ao ser adicionada no meio básico (pH 12 e 13) desenvolveu uma cor verde mais forte do que a do indicador alcoólico. Isso revela que o extrato de acetona exibe uma diferenciação de cor mais aparente, de maneira semelhante aos achados por Santos et al. (2012), que testaram o extrato de Hibiscus rosa-sinienses como indicador, identificando tais cores para ambas as faixas de pH, e que sugeriram que tais colorações eram devido a presença de antocianinas, que possuem a cor avermelhada em meio ácido, enquanto em meio básico a cor verde se sobressai devido a presença da clorofila. No estudo de Marques et al. (2008), a ameixa roxa variou do vermelho (meio ácido) para o amarelo (meio básico). Assim, o extrato de acetona produz uma resposta mais precisa às variações de pH (Figura 1) do que o extrato alcoólico, que, apesar de mudar de cor no meio ácido, com o aumento da basicidade das soluções padrões, sua visualização começou a ficar menos nítida, consequentemente o teste não funcionou tão efetivamente no indicador ácido-base que está exposto na Fig. 2 (C e D). Desta forma se sugere que o extrato de acetona é mais adequado para ser empregado como indicador ácido-base a partir da casca da ameixa.

(A) Extrato de acetona da casca de ameixa na faixa \r\nde pH (1-13) em (B) Comparação de coloração entre pH \r\nácido em rosa e pH básico em verde.


(C) Extrato alcoólico da casca de ameixa na faixa de \r\npH(1-13) em (D) Comparação de coloração entre pH \r\nácido em rosa e pH básico fracamente verde.

Conclusões

A aplicação da casca da ameixa como indicador ácido-base oferece uma alternativa eficaz e sustentável para a indicação de substâncias ácidas e básicas, sendo que o extrato de acetona pode ser considerado o que mais se sobressaiu no teste em contraposição com o extrato alcoólico. Os indicadores naturais, como é o caso da ameixa, é uma opção de baixo custo, uma vez que no caso da casca é um subproduto facilmente acessível e amplamente disponível para ser utilizado em aulas de química.

Agradecimentos

Agradecemos a Universidade Federal do Pará (UFPA) e ao Laboratório de Física por todo o suporte e oportunidades proporcionados.

Referências

CUCHINSKI, A. S.; CAETANO, J.; DRAGUNSKI, D. C. Extração do corante da beterraba (Beta vulgaris) para utilização como indicador ácido-base. Eclética química, v. 35, n. 4, p. 17-23, 2010.

MARQUES, J. Q. P et al. Utilização de pigmentos vegetais de espécies amazônicas como indicadores do caráter ácido-base: uma alternativa metodológica significativa para o ensino de química. In: 48 Congresso Brasileiro de Química. Química na Proteção ao Meio Ambiente e à Saúde. 2008.

PASTANA, R. B. Atividades experimentais no ensino de química: indicadores ácido-base alternativos. 2022. 55f. Trabalho de Conclusão de Curso (Licenciatura em Química) - Instituto Federal do Amapá, Macapá, AP, 2022.

SANTOS, L. G. V. dos et al. Indicadores naturais ácido-base a partir de extração alcoólica dos pigmentos das flores Hibiscus rosa-sinensis e Iroxa chinensi, utilizando materiais alternativos. In: VII CONNEPI-Congresso Norte Nordeste de Pesquisa e Inovação. 2012.

UCHÔA, V. T. et al. Utilização de plantas ornamentais como novos indicadores naturais ácido-base no ensino de química. Holos, v. 2, p. 152-165, 2016.