Contextualização

Introdução Teórica

A Estequiometria é um conjunto de princípios que permite aos cientistas calcular a quantidade de reagentes e produtos que participam numa reação química. Ela está baseada na Lei da Conservação da Massa, que afirma que a matéria não pode ser criada nem destruída numa reação química.

Na estequiometria, lidamos com conceitos como mol, massa molar, número de Avogadro e volume molar. Eles são os fundamentos que nos permitem quantificar a matéria e fazer cálculos precisos envolvendo reações químicas. Outros dois conceitos importantes na estequiometria são a pureza e o rendimento. A pureza é a proporção de uma substância numa amostra, enquanto o rendimento é a quantidade de produto obtida numa reação química em comparação com a quantidade teoricamente possível.

Compreender a estequiometria e ser capaz de fazer cálculos estequiométricos é essencial para várias carreiras na ciência, incluindo química, bioquímica, farmácia e engenharia química. Entender a pureza e o rendimento também é crucial na indústria química, onde se busca maximizar o rendimento de uma reação e a pureza dos produtos.

Contextualização do Tema

A Estequiometria está presente em quase tudo que nos cerca no dia a dia. Sem a estequiometria, seria impossível determinar as proporções corretas de ingredientes numa receita de cozinha, ou dos reagentes num laboratório de química. Uma das suas mais importantes aplicações é na indústria farmacêutica, onde é usada para calcular as quantidades exatas de substâncias necessárias para criar medicamentos.

Por outro lado, a noção de pureza é crucial na nossa vida. A água da torneira que bebemos, o sal que usamos na cozinha, os medicamentos que tomamos, todos eles necessitam de um certo nível de pureza para serem seguros e eficazes. O mesmo vale para o conceito de rendimento. No caso de processos industriais, um alto rendimento significa que está se produzindo a maior quantidade de produto a partir de uma dada quantidade de reagentes, o que tem implicações financeiras e ambientais significativas.

Atividade Prática

Título: "Pureza e Rendimento na Prática: Criando e Analisando Reações Químicas"

Objetivo do projeto

Este projeto visa aplicar os conceitos teóricos de estequiometria, pureza e rendimento, na prática, por meio da realização e análise de uma série de reações químicas simples. Além disso, o projeto tem como objetivo melhorar as habilidades de trabalho em equipe, gerenciamento de tempo e resolução de problemas dos alunos.

Descrição detalhada do projeto

Os alunos serão divididos em grupos de 3 a 5 integrantes, cada grupo irá realizar uma série de reações químicas, e posteriormente calcular a pureza das substâncias envolvidas e o rendimento das reações. Além disso, os alunos deverão realizar uma pesquisa sobre a aplicação dos conceitos de pureza e rendimento em contextos industriais reais, para aprofundar seu entendimento desses conceitos.

Materiais necessários

• Reagentes químicos específicos (serão informados pelo professor de acordo com as reações designadas para cada grupo)
• Equipamento de proteção individual (luvas, óculos de proteção, jaleco)
• Balança de precisão
• Recipientes de vidro (béquer, tubos de ensaio)
• Espátula
• Papel filtro
• Material de escrita e papel
• Computador e acesso à internet para pesquisa

Passo a passo da atividade

1. Os grupos receberão instruções detalhadas sobre as reações químicas que deverão realizar, incluindo os reagentes a serem usados e o produto esperado.

2. Os alunos irão pesar os reagentes utilizando a balança de precisão, anotar os valores e realizar a reação química sob supervisão.

3. Após a reação, os alunos irão seprarar e pesar o produto obtido, anotar o valor e calcular o rendimento da reação.

4. Em seguida, os grupos deverão calcular a pureza dos reagentes utilizados, baseando-se na quantidade de produto obtido e na estequiometria da reação.

5. Após a parte prática, os alunos realizarão uma pesquisa sobre a importância da pureza e do rendimento em processos industriais, focando em exemplos reais.

6. Com todas as informações coletadas, os grupos deverão elaborar um relatório detalhado contendo: Introdução (com contextualização do tema, relevância e objetivo), Desenvolvimento (explicação da teoria, descrição detalhada da atividade, metodologia utilizada, apresentação e discussão de resultados), Conclusão (retomada dos pontos principais, aprendizados e conclusões) e Bibliografia.

Entrega do projeto

A entrega consistirá no relatório escrito e em uma apresentação oral para a classe, onde cada grupo irá explicar o processo que realizou, os resultados obtidos e os insights adquiridos a partir da pesquisa. O relatório deve ser formatado de acordo com as instruções dadas, e deverá conectar a teoria aprendida com a prática realizada e a pesquisa realizada.

Os alunos serão avaliados com base na precisão dos cálculos de pureza e rendimento, na clareza e profundidade da sua pesquisa e nas habilidades demonstradas na elaboração e apresentação do relatório.