Contextualização
Os Postulados de Kekulé estabelecem as bases para a nossa compreensão da estrutura dos compostos orgânicos, particularmente aqueles que contêm carbono. Friedrich August Kekulé foi um químico alemão que, no século XIX, postulou que o carbono é tetravalente, ou seja, tem a capacidade de formar quatro ligações químicas. Adicionalmente, ele propôs que as moléculas de carbono podem se unir para formar longas cadeias ou anéis, um conceito que revolucionou o campo da química orgânica.
A compreensão desses postulados é fundamental para entender como os compostos orgânicos são formados e como eles interagem. Na verdade, a teoria de Kekulé permitiu a exploração de inúmeros compostos químicos, contribuindo para diversos avanços científicos e tecnológicos, desde o desenvolvimento de novos medicamentos até a criação de materiais sintéticos.
Aqui, vamos delinear um projeto que irá abordar os Postulados de Kekulé de maneira aprofundada e aplicada, envolvendo os alunos em atividades teóricas e práticas que permitirão compreender e aplicar esses conceitos a situações reais. Através deste projeto, os alunos terão a oportunidade de investigar, experimentar e explicar os postulados de Kekulé, aprimorando sua compreensão da matéria e suas habilidades de pesquisa e trabalho em equipe.
A química orgânica é uma antiga aliada do avanço tecnológico, sendo responsável por inúmeros avanços que revolucionaram a sociedade. Desde a criação de novos medicamentos, a produção de alimentos, o desenvolvimento de materiais e tecnologias limpas, até mesmo o impacto no meio ambiente. Tudo isso passa pela química orgânica e, mais especificamente, pelos postulados de Kekulé.
Os alunos são incentivados a consultar os seguintes recursos para se aprofundarem no tema e potencialmente usá-los como referências no projeto:
- Khan Academy - Química Orgânica - Uma plataforma educacional gratuita que fornece uma série de vídeos e exercícios sobre química orgânica.
- YouTube - Toda a Química - Química Orgânica - Esta lista de reprodução oferece vídeos curtos que cobrem vários tópicos em química orgânica, incluindo os Postulados de Kekulé.
- Estudo Prático - Química Orgânica - Um site educacional com uma seção dedicada à química orgânica, que inclui os postulados de Kekulé.
- Brasil Escola - Teoria da Tetravalência do Carbono - Uma página educacional que explica a teoria da tetravalência do carbono com exemplos claros.
- Vídeo educacional: Kekulé - O Sonhador das Cadeias Carbônicas - Um vídeo animado que conta a história de Friedrich August Kekulé e sua descoberta.
Atividade Prática: Modelando a Tetravalência do Carbono
Objetivo do Projeto
A atividade proposta tem como objetivo principal fortalecer a compreensão dos alunos sobre os fundamentos da teoria dos postulados de Kekulé, principalmente no que tange a tetravalência do carbono e a formação de cadeias carbônicas. Isso será realizado através da modelagem física de moléculas orgânicas e da discussão desses modelos em relação aos conceitos teóricos.
Descrição da Atividade
Os alunos serão divididos em grupos de 3 a 5 pessoas. Cada grupo terá que escolher dois compostos orgânicos (um de cadeia aberta e outro de cadeia fechada) para modelar usando um kit de modelagem molecular. Os grupos deverão estudar em profundidade as estruturas dos compostos selecionados, identificando os tipos de ligações presentes e as diferentes conformações possíveis dessas moléculas.
Depois de criados os modelos, os alunos irão fotografar e desenhar as suas estruturas, anotando detalhes como o número e tipo de átomos, o número e tipo de ligações, e qualquer outra característica que considerem relevante. Em seguida, deverão apresentar os seus modelos para a turma, explicando as suas características e como estas se relacionam com os postulados de Kekulé.
Materiais Necessários
- Kit de modelagem molecular
- Fotografia e/ou desenho dos modelos
- Papel e canetas para anotar as características dos modelos
Passo a passo
- Formação dos grupos.
- Cada grupo escolhe dois compostos orgânicos para representar e estuda as suas estruturas.
- Os grupos constroem os modelos usando o kit de modelagem molecular.
- Fotografam e/ou desenham os modelos criados e anotam as suas características.
- Apresentam os seus modelos para a turma, explicando as suas características e como estas se relacionam com os postulados de Kekulé.
Entregáveis
Os alunos devem apresentar um relatório escrito que documente todo o processo do projeto, desde a escolha dos compostos orgânicos até a apresentação final. O relatório deve incluir o seguinte:
- Introdução: contextualização do tema, a relevância e aplicação dos postulados de Kekulé no mundo real, e o objetivo deste projeto.
- Desenvolvimento: explicação detalhada da teoria dos postulados de Kekulé, descrição do processo de escolha dos compostos orgânicos, descrição da construção dos modelos, fotos/desenhos dos modelos, descrição das características anotadas, e uma discussão destas em relação aos postulados de Kekulé.
- Conclusões: revisão dos pontos principais do trabalho, reflexão sobre o aprendizado obtido, conclusões retiradas do projeto, e sugestões para futuras investigações.
- Bibliografia: citação das fontes utilizadas para a realização do projeto.
Os alunos devem também apresentar os modelos que construíram, juntamente com as fotografias e/ou desenho destes.