Objetivos

- Diferenciar entre soluções aquosa, saturada, insaturada e supersaturada.

- Identificar os fatores que contribuem para a formação de uma solução supersaturada.

- Aplicar os conceitos de solubilidade em situações práticas e experimentais.

Curiosidades

1. Sabia que a maior solução do mundo é o mar?  O oceano é uma gigantesca solução de água e vários sais minerais!

2. As soluções supersaturadas são usadas para fazer os cristais de açúcar que você vê em doces gourmet e até na fabricação de fármacos! 

3. Você pode criar uma solução supersaturada em casa com apenas água e sal de cozinha - uma ciência fascinante bem na sua cozinha! 離‍

Contextualização

As soluções são misturas homogêneas de duas ou mais substâncias, onde um soluto é dissolvido em um solvente. Elas são uma parte vital de muitos processos tanto na natureza quanto na indústria. Por exemplo, o ar que respiramos é uma solução de diferentes gases, e os refrigerantes são soluções de dióxido de carbono em água. 磻 Entender como as soluções funcionam e as condições sob as quais diferentes tipos de soluções são formadas é crucial para campos como a química, a biologia, a engenharia e até a medicina.  Além disso, ao aprender sobre soluções, você estará explorando um dos fundamentos da química que explica como substâncias interagem em nível molecular, abrindo portas para experiências incríveis e, quem sabe, até invenções revolucionárias! 

Atividade 1: Laboratório em Casa: Misturando e Dissolvendo!

Descrição

Neste projeto, você terá a oportunidade de explorar o mundo fascinante das soluções químicas através de um experimento prático realizado no conforto de sua casa! Vamos investigar como diferentes substâncias se dissolvem em água e identificar se as soluções resultantes são saturadas, insaturadas ou supersaturadas. Este experimento não só consolidará seu entendimento sobre os tipos de soluções, mas também te permitirá observar os efeitos da temperatura na solubilidade dos solutos. Prepare-se para transformar sua cozinha em um laboratório científico e desvendar os mistérios das soluções!

Materiais Necessários

- Água

- Açúcar

- Sal de cozinha (cloreto de sódio)

- Bicarbonato de sódio

- 3 copos transparentes

- Colher de sopa

- Termômetro (opcional)

- Fogão ou micro-ondas para aquecer a água

- Etiquetas adesivas ou fita adesiva para marcar os copos

- Caneta ou marcador

Passo a Passo

1. Marque cada um dos três copos com as etiquetas: 'Açúcar', 'Sal' e 'Bicarbonato'.
2. Encha cada copo com 200 ml de água. Aqueça a água no copo marcado com 'Açúcar' até que esteja quente, mas não fervendo.
3. Adicione uma colher de sopa de açúcar ao copo 'Açúcar' e misture até dissolver. Continue adicionando e misturando o açúcar de colher em colher até que não dissolva mais.
4. Repita o processo no copo 'Sal', usando sal de cozinha em vez de açúcar. Observe se mais ou menos sal se dissolve em comparação com o açúcar.
5. No copo 'Bicarbonato', adicione uma colher de sopa de bicarbonato de sódio à temperatura ambiente e observe o que acontece. Diferente dos outros dois, não aqueça a água deste copo.
6. Se possível, use um termômetro para medir e registrar a temperatura da água em cada copo durante os experimentos.
7. Após completar os testes, use os resultados para determinar se cada solução é saturada, insaturada ou supersaturada e anote suas observações.
8. Compile todos os dados, observações e fotos/vídeos no seu relatório final.

O Que Você Deve Entregar?

Você deve documentar todo o processo e resultados do seu experimento através de um relatório de laboratório. O relatório deve incluir: introdução aos conceitos de soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas; descrição detalhada do procedimento experimental; observações e resultados de cada teste, incluindo fotos ou vídeos dos copos em diferentes estágios; conclusões sobre como a temperatura afeta a solubilidade das substâncias; e reflexões pessoais sobre o experimento. Entregue seu relatório como um documento de texto ou apresentação de slides.

Atividade 2: Cristais em Casa: Uma Viagem Visual!

Descrição

Prepare-se para uma aventura cristalina no conforto do seu lar! Nesta atividade, você terá a chance de criar seu próprio jardim de cristais usando materiais simples e explorar o fenômeno das soluções supersaturadas. Além de ser uma forma divertida de aprender sobre soluções, essa atividade também proporciona uma experiência visual fascinante. Você entenderá melhor sobre como as condições de supersaturação afetam a formação de cristais e poderá observar o crescimento deles dia após dia. Vamos transformar a ciência em arte, enquanto descobrimos juntos os segredos das soluções supersaturadas!

Materiais Necessários

- Sal de Epsom (sulfato de magnésio) ou sal comum (cloreto de sódio)

- Água

- Panela para aquecer a água

- Colher

- Recipiente transparente (como um copo de vidro ou pote de conserva)

- Barbante

- Lápis ou caneta

- Papel toalha

Passo a Passo

1. Limpe bem o recipiente transparente para garantir que não haja impurezas que possam afetar o crescimento dos cristais.
2. Amarre uma extremidade do barbante ao lápis ou caneta e a outra extremidade ao fundo do recipiente, assegurando que o barbante fique suspenso e centralizado.
3. Aqueça a água até quase ferver e dissolva o sal de Epsom ou cloreto de sódio, adicionando gradualmente e mexendo constantemente até que não se dissolva mais, criando uma solução supersaturada.
4. Verta a solução cuidadosamente no recipiente sem perturbar o barbante.
5. Coloque o recipiente em um local onde não será perturbado e onde a temperatura é estável.
6. Use o papel toalha para cobrir o topo do recipiente, permitindo a evaporação lenta e evitando a entrada de poeira.
7. Observe a formação de cristais ao longo dos dias, anotando todas as observações no seu diário de bordo.
8. Ao final do experimento, reflita sobre o processo e escreva suas conclusões no diário, discutindo como a supersaturação influenciou a formação dos cristais.

O Que Você Deve Entregar?

Você deve criar um diário de bordo em formato digital ou físico, documentando o crescimento dos seus cristais. Inclua fotos diárias e descreva as mudanças observadas, as condições do experimento e suas impressões pessoais sobre o processo. Este diário não só servirá como registro do seu experimento, mas também como uma forma de reflexão sobre o papel das soluções na formação de estruturas cristalinas.

Atividade 3: Solução de Detetive: O Caso da Mistura Misteriosa!

Descrição

Preparado para se tornar um químico detetive por um dia? Nesta atividade, você usará suas habilidades de observação e análise para descobrir os componentes de várias soluções misteriosas que serão preparadas por um adulto ou um colega. Cada solução poderá ser saturada, insaturada ou supersaturada, e seu desafio será identificar qual é qual, baseando-se em pistas visuais e testes simples que você realizará. Este experimento não apenas refinaria suas habilidades analíticas, mas também lhe dará uma compreensão prática profunda dos tipos de soluções e como eles se comportam em diferentes condições.

Materiais Necessários

- Água

- Açúcar

- Sal de cozinha

- Bicarbonato de sódio

- Café solúvel

- 5 recipientes transparentes

- Etiquetas adesivas

- Caneta ou marcador

- Colheres de sopa

- Folha de papel para anotações

- Lanterna ou fonte de luz

- Cronômetro ou relógio

Passo a Passo

1. Marque cada recipiente com uma etiqueta diferente: A, B, C, D, E.
2. Peça a um adulto ou colega para preparar as soluções nos recipientes sem revelar quais são os solutos usados ou o tipo de solução. Eles devem usar pelo menos três diferentes solutos da lista de recursos.
3. Comece sua investigação observando visualmente cada solução. Anote características como cor, viscosidade e qualquer sinal de precipitação ou cristalização.
4. Realize um teste de solubilidade adicionando uma colher de sopa de água em cada recipiente e mexendo com a colher. Observe se mais soluto se dissolve ou se ocorre precipitação.
5. Use a lanterna para iluminar cada solução e observe como a luz passa através delas. Soluções mais turvas podem indicar supersaturação.
6. Registre o tempo que cada solução leva para dissolver ou precipitar após a adição de mais soluto ou solvente com o cronômetro.
7. Anote todas as suas observações, resultados e conclusões no seu relatório de investigação, tentando identificar quais são saturadas, insaturadas e supersaturadas.

O Que Você Deve Entregar?

Você deve preparar um relatório de investigação, detalhando cada etapa do seu processo de descoberta. Este relatório deve incluir: descrições das soluções testadas, métodos utilizados para testar cada solução, resultados obtidos e a conclusão sobre qual tipo de solução cada uma representa. Além disso, inclua uma seção de reflexão pessoal sobre o que aprendeu e como os testes ajudaram a entender melhor os tipos de soluções. O relatório pode ser entregue em formato de vídeo, áudio ou texto.