Contextualização
Química é uma ciência que estuda a composição, estrutura, propriedades da matéria, as mudanças sofridas por ela durante as reações químicas e a energia que se envolve nestas transformações. Entre os muitos temas abordados neste vasto campo de estudo, há um particularmente interessante e fundamental: a diferenciação entre substâncias e misturas.
Substâncias são formadas por um único tipo de matéria e têm propriedades bem definidas, mantendo sua composição constante em qualquer parte de sua extensão, independentemente das condições de temperatura e pressão. As substâncias podem ser simples, compostas apenas por átomos do mesmo elemento químico, ou compostas, formadas por átomos de diferentes elementos químicos. Já as misturas são associações de duas ou mais substâncias, sem ocorrer alteração na estrutura molecular das substâncias que as compõem.
Não apenas na sala de aula, mas no nosso dia a dia, estamos constantemente cercados por substâncias e misturas. Desde o ar que respiramos, que é uma mistura de gases, ao ferro presente em uma panela e na estrutura das construções, que é uma substância simples, o entendimento desses conceitos é fundamental para compreendermos o mundo ao nosso redor.
A importância em distinguir esses dois conceitos vai além das paredes do laboratório de química. A indústria alimentícia, por exemplo, depende dessa diferenciação para criar fórmulas de alimentos balanceados e saborosos, enquanto a indústria farmacêutica necessita desse discernimento para produzir remédios seguros e eficazes. Até mesmo na arte, os pintores precisam conhecer as propriedades das substâncias e misturas para criar as mais diversas cores e texturas em suas tela.
Para esta etapa, sugiro a leitura dos seguintes recursos:
- Livro: "Química: a ciência central", de Brown, Lemay e Bursten.
- Site: "Brasil Escola", seção de Química (https://brasilescola.uol.com.br/quimica/)
- Site: "Só Química" (https://www.soquimica.com.br/)
- Vídeo: "Substâncias e misturas" (https://www.youtube.com/watch?v=1nM0YgRuZJc)
Atividade Prática
Título da Atividade: "Explorando o Mundo das Substâncias e Misturas"
Objetivo do Projeto
Esta atividade tem como objetivo fortalecer a compreensão dos alunos sobre a diferença entre substâncias e misturas, permitindo-lhes a oportunidade de aplicar a teoria à prática. Os alunos irão realizar experimentos simples para classificar diferentes materiais como substâncias simples, substâncias compostas ou misturas.
Descrição Detalhada do Projeto
Os alunos serão divididos em grupos de 3 a 5 pessoas. Eles serão conduzidos a uma série de experimentos que os ajudarão a diferenciar entre substâncias e misturas. Estes experimentos envolvem algumas substâncias simples, compostas e misturas facilmente disponíveis.
Materiais Necessários
- Areia
- Água
- Sal de cozinha
- Óleo vegetal
- Álcool
- Ferro (pregos)
- Copos de plástico transparentes
- Béquer ou outro recipiente de vidro
- Peneira
- Imã
- Pipetas
Passo a Passo Detalhado para a Realização da Atividade
- Mistura homogênea: Dissolver o sal em água em um copo. Observar que a mistura é uniforme e que o sal não pode ser facilmente separado da água.
- Mistura heterogênea: Adicionar areia e água em um copo. Observar que a areia se deposita no fundo do copo, mostrando que é uma mistura heterogênea.
- Mistura imiscível: Adicionar água e óleo em um copo. Observar que o óleo fica na parte superior da água, formando duas fases.
- Separação de misturas: Adicionar areia e pregos de ferro em um copo. Usar um imã para separar o ferro da areia.
- Substância pura: Discutir sobre o álcool, que é uma substância pura, que não pode ser separado em componentes.
Entregas do Projeto
Os alunos deverão produzir um relatório que inclua a Introdução, Desenvolvimento, Conclusões e Bibliografia.
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Introdução: Nesta seção, os alunos devem contextualizar o tema, sua relevância e a aplicação no mundo real, bem como o objetivo do projeto.
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Desenvolvimento: Os alunos devem explicar a teoria por trás do tema central do projeto, descrever em detalhes cada um dos experimentos realizados, indicar a metodologia utilizada e apresentar os resultados obtidos. Eles devem abordar questões como: O que torna uma substância simples, composta ou uma mistura? Como as misturas homogêneas e heterogêneas diferem? Como as substâncias podem ser separadas em uma mistura?
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Conclusões: Os alunos devem retomar os pontos principais discutidos no desenvolvimento, indicando o que foi aprendido com o projeto. Eles devem também relatar qualquer dificuldade encontrada e como resolveram, além de como eles conseguiram trabalhar em equipe.
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Bibliografia: Os alunos devem indicar as fontes que eles usaram para entender a teoria e implementar a prática.
Os alunos serão avaliados com base no conteúdo e na organização de seu relatório, bem como na qualidade de sua discussão sobre a teoria e prática de substâncias e misturas. O trabalho em equipe também será avaliado com base na eficácia da colaboração entre os alunos.