Contextualização

A química, como ciência, explora e descreve a natureza e as transformações da matéria, por isso é fundamental em nosso cotidiano, em áreas como medicina, agricultura, indústria, meio ambiente, entre outros. Nesse projeto, focaremos no estudo de um importante grupo de compostos orgânicos, os hidrocarbonetos.

Os hidrocarbonetos são compostos formados exclusivamente por átomos de carbono e hidrogênio. Eles podem ser classificados em duas categorias principais, de acordo com a forma como os átomos de carbono estão conectados: os hidrocarbonetos alifáticos e os hidrocarbonetos aromáticos. Os hidrocarbonetos alifáticos podem ser subdivididos em hidrocarbonetos saturados (alcanos e cicloalcanos) e hidrocarbonetos insaturados (alquenos, alquinos e dienos). Os hidrocarbonetos aromáticos possuem um anel benzênico ou estruturas relacionadas em sua composição.

O estudo dos hidrocarbonetos e seus derivados é fundamental por sua presença ampla em diferentes contextos. Eles estão presentes em combustíveis, medicamentos, plásticos, corantes, entre outros. Possuem uma elevada importância econômica, sendo a base de indústrias petroquímicas e farmacêuticas. Além disso, o estudo dessas moléculas e suas reações é essencial para entender diversas questões ambientais, como a formação de poluentes atmosféricos.

A compreensão das propriedades e reações dos hidrocarbonetos permite o desenvolvimento de novos materiais e medicamentos, a produção mais eficiente de energia e a proposição de soluções para problemas ambientais. Por exemplo, a compreensão da estrutura e reatividade dos hidrocarbonetos permitiu o desenvolvimento de catalisadores para a redução de emissões de veículos, o que é extremamente importante para a redução da poluição do ar.

Para mergulhar mais nesse assunto, sugiro os seguintes materiais de estudo:

• Livro: Anexo Química I – Volume 4, Série Parâmetros, Módulo I – Hidrocarbonetos (Brasil. Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: MEC/SEF, 2001).
• Vídeo: "Hidrocarbonetos - O que são e para que servem?", do canal Manual do Mundo no YouTube.
• Site: Mundo Educação, seção de Química Orgânica.

Atividade Prática

Título da Atividade: "Construindo Modelos de Hidrocarbonetos"

Objetivo do Projeto

Este projeto tem como finalidade permitir que os alunos investiguem, de maneira prática e lúdica, os hidrocarbonetos. Os alunos irão construir modelos tridimensionais de diferentes hidrocarbonetos, que lhes permitirá visualizar as estruturas dessas moléculas e suas diferentes categorizações.

Descrição detalhada da Atividade

Os grupos devem pesquisar sobre diferentes tipos de hidrocarbonetos (alcanos, alquenos, alquinos, cicloalcanos, e aromáticos) e escolher cinco deles para realizar a modelagem com materiais que possuem em casa como massinhas de modelar, palitos de dente ou de churrasco, bolinhas de isopor e outros materiais criativos. Cada hidrocarboneto escolhido deve ser de uma categoria diferente.

Materiais Necessários

• Materiais para modelagem (bolinhas de isopor, massinhas de modelar, palitos de dente, canudinhos, palitos de churrasco, etc)
• Livros didáticos, internet, ou outros materiais de pesquisa
• Papel e lápis para anotações

Passo a passo detalhado para a realização da atividade

1. Divida a turma em grupos de 3 a 5 alunos.
2. Cada grupo deve pesquisar sobre o conceito de hidrocarbonetos e seus tipos, usando os materiais de estudo sugeridos na introdução ou outros de sua preferência.
3. Os grupos devem escolher cinco hidrocarbonetos diferentes (um de cada tipo: alcano, alqueno, alquino, cicloalcano e aromático) para modelar.
4. Usando os materiais de modelagem, os grupos devem construir modelos moleculares dos cinco hidrocarbonetos escolhidos.
5. Cada grupo deve tirar fotos dos modelos criados e preparar uma apresentação explicativa sobre cada hidrocarboneto (estrutura, propriedades, usos, etc.), incluindo as fotos dos modelos construídos, para a entrega final.

Entregas do Projeto

O projeto será entregue em forma de um relatório escrito que deve ser preparado pelos alunos seguindo as seguintes seções:

1. Introdução: Nessa seção, os alunos devem contextualizar o tema "Hidrocarbonetos", sua relevância e aplicação no mundo real, bem como o objetivo e a importância deste projeto.

2. Desenvolvimento: Aqui, os alunos devem explicitar a teoria sobre hidrocarbonetos, explicar a atividade realizada em detalhes, incluindo a metodologia utilizada, e por fim, apresentar e discutir os resultados obtidos. As fotos dos cinco modelos construídos devem ser incluídas nesta seção, juntamente com uma explicação sobre cada hidrocarboneto, incluindo sua estrutura, propriedades, e usos. É importante que os grupos expliquem como chegaram ao modelo construído.

3. Conclusão: Os alunos deverão concluir o trabalho retomando seus pontos principais, e explicitando os aprendizados obtidos e as conclusões retiradas sobre o projeto.

4. Bibliografia: Os alunos devem indicar as fontes em que se basearam para desenvolver o projeto como livros didáticos, páginas da web, vídeos etc.

Essa atividade prática irá não somente permitir que os alunos entendam melhor o conceito de hidrocarbonetos e suas variedades, como também irá desenvolver o trabalho em equipe, a capacidade de pesquisa e síntese de informação dos alunos.