Contextualização

A Química Orgânica é uma ramificação da química que estuda as moléculas que contêm carbono, seus compostos e suas reações. Dentre essas reações, as reações de adição são fundamentais e possuem uma grande relevância por ocorrerem comumente em muitos processos industriais e na síntese de muitos compostos orgânicos.

As reações de adição são caracterizadas pela adição de átomos ou de grupos de átomos a moléculas orgânicas insaturadas, ou seja, moléculas que possuem ligações duplas ou triplas. Neste tipo de reação, estas ligações são quebradas e novas ligações simples são formadas. Compreender essas reações é fundamental, pois elas são usadas para produzir uma grande variedade de produtos químicos, incluindo plásticos, combustíveis e medicamentos.

Além disso, entender as reações de adição nos ajuda a compreender outros conceitos-chave da química orgânica, como é o caso dos mecanismos de reação e a influência dos catalisadores na velocidade dessas reações. Também é importante notar que a química orgânica não é uma disciplina isolada, ela está intrinsecamente ligada a outras áreas como a Biologia, a Física e até mesmo a Matemática.

A Química Orgânica, e em especial as reações de adição, permanece sendo um tema de extrema relevância para o nosso dia a dia. Desde os combustíveis que alimentam nossos transportes, passando pelos medicamentos que tomamos até os produtos de limpeza que utilizamos em nossas casas, todos provêm de reações químicas, muitas vezes de reações de adição. Compreender esses conceitos nos permite não só entender melhor o mundo à nossa volta, mas também contribuir para o desenvolvimento de soluções para os problemas que enfrentamos, como a poluição e a escassez de recursos.

Para auxiliá-los na compreensão desse tema, sugerimos a utilização do livro "Química Orgânica", de Paula Yurkanis Bruice, que traz uma abordagem completa e detalhada das reações orgânicas, e, para um aprofundamento online, recomendamos a plataforma Khan Academy, que possui várias lições e exercícios interativos sobre o tema. Além disso, sugerimos a verificação do site Brasil Escola que contém uma seção inteira dedicada à Química Orgânica e suas reações.

Atividade Prática

Título da Atividade: Simulação e Análise de Reações de Adição

Objetivo do Projeto:

Nesta atividade, os alunos irão simular reações de adição, observar os produtos formados e analisar a influência dos catalisadores. O objetivo é a compreensão e aplicação dos conceitos-chave envolvidos em reações de adição, incluindo a compreensão da cinética química e da termodinâmica.

Descrição Detalhada do Projeto:

Neste projeto, os alunos irão criar modelos para simular reações de adição e observar os produtos formados. A atividade será realizada em grupos de 3 a 5 alunos e irá incluir pesquisa teórica, experimentos práticos e análise dos resultados obtidos.

Os grupos deverão selecionar pelo menos duas reações de adição para serem estudadas. Além disso, eles deverão explorar como diferentes catalisadores influenciam a velocidade das reações e a formação dos produtos.

A parte prática da atividade será complementada com pesquisa e estudo teórico dos mecanismos envolvidos nas reações, da influência dos catalisadores, da cinética química e da termodinâmica.

Os alunos irão também aprender como representar de maneira adequada as reações químicas, interpretar esquemas de reações e identificar os produtos formados.

Os grupos são incentivados a realizar a atividade ao longo de duas semanas, dedicando pelo menos 12 horas por aluno ao projeto.

Materiais Necessários:

• Material para pesquisa: Livros e acesso à internet
• Materiais para a simulação: Modelo de moléculas de química
• Materiais para a documentação: Papel e canetas, ou computador com software de processamento de texto

Passo a Passo Detalhado para a Realização da Atividade:

1. Pesquisa inicial: Cada grupo deve selecionar duas reações de adição para estudo. Eles devem pesquisar a respeito dessas reações, entender os mecanismos envolvidos, os catalisadores utilizados e os produtos formados.

2. Simulação das reações: Usando os modelos de moléculas de química, os grupos devem simular as reações que escolheram.

3. Estudo e análise: Os grupos devem analisar e discutir os resultados das simulações de reação, focando em como os catalisadores influenciam a velocidade da reação e a formação do produto.

4. Documentação: Cada grupo deve compilar suas descobertas em um relatório detalhado. O relatório deve incluir uma introdução (montagem do contexto da reação de adição e a relevância do tema), desenvolvimento (explanação da teoria, descrição detalhada da atividade, metodologia utilizada e discussão dos resultados) e conclusão (resumo dos pontos principais, aprendizados e conclusões sobre o projeto). A bibliografia usada também deve ser listada.

Entregas do Projeto:

Ao final do projeto, cada grupo deve entregar um relatório detalhado, com a descrição das atividades realizadas, análise dos resultados e conclusões. Além disso, os grupos devem estar preparados para apresentar suas descobertas para a classe.

Este relatório deve ser escrito de forma que complemente e resuma as atividades que foram realizadas durante o projeto. É importante que os alunos demonstrar o entendimento dos conceitos-chave da reação de adição, catalisadores, rotas sintéticas, produtos de reação, cinética química e termodinâmica, tanto na descrição das atividades como na análise dos resultados.