Contextualização

Introdução Teórica

As mudanças de estado são fenômenos físicos que ocorrem cotidianamente e estão presentes em diversos aspectos do nosso dia-a-dia. Por exemplo, quando o gelo derrete e se transforma em água líquida, ou quando a água evapora e se torna vapor, estamos presenciando mudanças de estado.

Elas acontecem quando uma substância muda do estado sólido para o líquido (fusão), do líquido para o gasoso (ebulição ou vaporização), do estado sólido diretamente para o gasoso (sublimação) e vice-versa (ressublimação). Além disso, também temos a condensação (do estado gasoso para o líquido) e a solidificação (do estado líquido para o sólido).

Esses diferentes tipos de mudança de estado ocorrem em função da variação da temperatura e pressão a que a substância é submetida. Cada substância apresenta um comportamento característico, que define a que temperatura e pressão cada mudança de estado ocorrerá.

Contextualização

As mudanças de estado desempenham um papel fundamental em diversos processos industriais e naturais. Elas são responsáveis pela formação das nuvens e da chuva, pelo funcionamento de aparelhos de ar condicionado e geladeiras, pela produção de energia em usinas termelétricas, entre outros.

Além disso, as mudanças de estado são essenciais para a vida na Terra. Através do ciclo da água, por exemplo, a água evapora dos oceanos, condensa na atmosfera formando nuvens, precipita em forma de chuva, e retorna novamente aos oceanos e rios. Neste ciclo, a evaporação, a condensação e a precipitação são exemplos de mudanças de estado que permitem a distribuição de água pelo planeta.

A compreensão das mudanças de estado é, portanto, indispensável para a nossa vida e para a manutenção do planeta. Através de um estudo aprofundado desses processos, é possível desenvolver tecnologias e estratégias para utilizá-los de maneira eficiente e sustentável.

Atividade Prática

Título da Atividade: Mudanças de Estado - O ciclo da água em uma garrafa

Objetivo do Projeto

O objetivo principal desta atividade é proporcionar aos alunos a oportunidade de observar e analisar as mudanças de estado da matéria na prática, mais especificamente o ciclo da água: evaporação, condensação e precipitação.

Descrição Detalhada do Projeto

Cada grupo de 3 a 5 alunos irá criar um modelo simples do ciclo da água usando uma garrafa pet, terra, plantas e água. Com a realização da atividade, espera-se que os alunos sejam capazes de entender como as mudanças de estado ocorrem na prática e assim construam uma compreensão mais sólida destes conceitos químicos.

Materiais Necessários

• Uma garrafa pet transparente (2 litros)
• Terra
• Água
• Duas pequenas plantas
• Tesoura

Passo a Passo detalhado para a realização da atividade

1. Cortar a parte superior da garrafa pet, criando uma abertura.
2. Colocar terra na garrafa até preencher cerca de 1/4 do volume total.
3. Plantar as duas pequenas plantas na terra dentro da garrafa.
4. Adicionar água suficiente para umedecer a terra, mas sem encharcá-la.
5. Colocar a parte superior da garrafa pet de volta, criando um "terrário fechado".
6. Posicionar a garrafa em um lugar onde receba luz solar, mas sem exposição direta ao sol.
7. Observar diariamente o que acontece dentro da garrafa durante uma semana.

Entregas do Projeto

Ao final da semana, cada grupo deverá redigir um relatório sobre o projeto, contemplando os seguintes tópicos:

1. Introdução:

Os alunos devem contextualizar o tema, explicando o conceito de mudança de estado e sua importância no mundo real. Devem também apresentar o objetivo do projeto e explicar por que escolheram realizar a atividade proposta.

2. Desenvolvimento:

Os alunos devem explicitar a teoria por trás das mudanças de estado e do ciclo da água. Em seguida, detalhar como a atividade foi realizada, incluindo os materiais utilizados e o passo a passo seguido. Por fim, devem apresentar e discutir os resultados obtidos, explicando o que observaram durante a semana na garrafa e como isso ilustra o ciclo da água e as mudanças de estado.

3. Conclusão:

Os alunos devem concluir o trabalho retomando seus pontos principais, explicando o que aprenderam com o projeto e quais conclusões puderam tirar a partir da atividade prática realizada.

4. Bibliografia:

Os alunos devem indicar as fontes consultadas para realizar o projeto, sejam livros, sites, vídeos, etc.

O relatório deve ser escrito de forma clara, contendo imagens da garrafa ao longo da semana e gráficos ou tabelas, se apropriado. Ele deve ser entregue em formato digital e deverá ter, no mínimo, o dobro do número de páginas do número de integrantes no grupo. Por exemplo, um grupo com 4 alunos deve entregar um relatório de no mínimo 8 páginas.