UNIDADE DIDÁTICA TEMA: QUÍMICA NA FORMAÇÃO DO CIDADÃO TÍTULO:COMPREENDENDO TÓPICOS DE QUÍMICA PARA SE TORNAR UM CIDADÃO MAIS CRÍTICO

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1 Universidade Tecnológica Federal do Paraná Secretaria de Estado da Educação Superintendência da Educação Diretoria de Políticas e Programas Educacionais Programa de Desenvolvimento Educacional UNIDADE DIDÁTICA TEMA: QUÍMICA NA FORMAÇÃO DO CIDADÃO TÍTULO:COMPREENDENDO TÓPICOS DE QUÍMICA PARA SE TORNAR UM CIDADÃO MAIS CRÍTICO DADOS DE IDENTIFICAÇÃO: Professor PDE: Ambrósio Struginski Área PDE: Química NRE: Área Metropolitana Norte Município: Pinhais Professor Orientador IES: MsC. José Carlos Bianchi IES vinculada: UTFPR Escola de Implementação: Humberto de Alencar Castelo Branco Público objeto de intervenção: Alunos da 2ª Série do Ensino Médio PINHAIS 2008

2 AMBRÓSIO STRUGINSKI ORIENTADOR JOSÉ CARLOS BIANCHI PINHAIS 2008

3 Compreendendo tópicos de química para se tornar um cidadão mais crítico Considerando que o ensino da química deva-se referir à participação do cidadão na sociedade torna-se evidente que, para o indivíduo efetivar a sua participação comunitária é necessário que ele dispusesse de informações. Tais informações são aquelas que estão diretamente vinculadas aos problemas sociais que o afetam, os quais exigem um posicionamento quanto ao encaminhamento de suas soluções. O conhecimento químico se enquadra nessas condições. Com o avanço tecnológico da sociedade há tempos existe uma dependência muito grande com relação à química. Essa utilização vai desde o uso diário de produtos químicos, até as inúmeras influências e impactos no desenvolvimento da sociedade, em linhas gerais se refere a qualidade de vida do cidadão. Neste sentido é necessário que as pessoas conheçam como utilizar as substâncias no dia-a-dia, bem como se posicionarem criticamente com relação aos efeitos dessas substâncias. O que se pretende dizer é que a própria química no ensino médio não pode ser ensinada como um fim em si mesmo, senão estaremos fugindo da maior aspiração da educação básica, que é assegurar ao indivíduo a formação que habilitará a participar como cidadão na vida em sociedade. Isto implica um ensino contextualizado, no qual o foco não pode ser o conhecimento químico somente, mas sim o preparo e o exercício consciente da cidadania. Então presença da química no dia-a-dia das pessoas é mais do que suficiente para justificar a necessidade de um cidadão ser informado sobre química. Você já deve ter ouvido falar em termos como: Gorduras saturadas. Gorduras trans. Gorduras mono insaturadas Gorduras insaturadas Gorduras poliinsaturadas Acidulante. Colesterol. Omega 3 Omega 6 Aromatizante Espessante Glúten Ligth Diet Se você já leu um rótulo de produtos como: margarina, manteiga, biscoito, refresco e tantos outros, já deve ter se deparado com estes e outros termos. Será que estes termos estão relacionados com química? O seu consumo é prejudicial a nossa saúde? Agora que sabemos que estas substâncias estão presentes em muitos alimentos do nosso cotidiano, podemos utilizar alguns conceitos químicos que são aplicados em nossas casas ou em laboratórios.

4 Por exemplo, quando eu passo mel ou geléia no pão o mel e a geléia são tipos de soluções. Mas enfim o que vem a ser uma solução? Bem quando dissolvemos uma substância em outra temos uma mistura que pode ser homogênea ou heterogênea. O mel quando fica açucarado é que um de seus componentes precipitou, ou seja, cristalizou depositou-se no fundo do recipiente, este tipo de solução é uma mistura heterogênea, quando o mel não está cristalizado é um tipo de mistura homogênea e toda a mistura homogênea é uma solução. Os componentes do mel que podemos visualizar são denominados de fases, então a mistura heterogênea terá obrigatoriamente mais de uma fase e a homogênea terá apenas uma fase. Nas soluções aquela substância que dissolve a outra é denominada de solvente e a substância que foi dissolvida é o soluto. Vamos ver um exemplo bem comum do nosso dia-a-dia, quando dissolvemos um pacote de suco em pó em uma jarra com água estamos dissolvendo o pó que é o soluto na água que é o solvente. Este exemplo que acabamos de representar se refere a uma solução em que temos um sólido dissolvido em um líquido, mas será que existem outros tipos de soluções no nosso dia-a-dia. A resposta para este questionamento é positiva. pois as soluções podem ser encontradas nos três estados físicos sólidas líquidas e gasosas. Vamos representar com exemplos comuns do nosso cotidiano os tipos de soluções existentes: O ar que respiramos é formado principalmente por nitrogênio e oxigênio predomina a fase gasosa, portanto é uma solução gasosa. No caso do suco temos uma solução líquida, ou seja, predomina a fase líquida. Quando um casal vai se casar usa uma aliança geralmente de ouro que pode ser 18 quilates este tipo de material é uma solução em que o ouro está dissolvendo prata e cobre este tipo também é uma solução só que uma solução sólida. ATIVIDADE 1 Vamos de maneira prática verificar a formação de fases e classificar as soluções pela percepção visual a olho nu. Pegue quatro recipientes podem ser copos de água de 200ml. No copo A coloque areia + carvão No copo B coloque azeite + areia + água No copo C coloque água + pedras de gelo (água no estado sólido) No copo D coloque água + álcool. Para refletir: 1 - Como se chama cada porção da mistura? 2 - As misturas que estão nos copos A e D são homogêneas ou heterogêneas explique? 3 - No copo C qual o número de fases, ele representa uma mistura? 4 - No copo D tem quantas substâncias e qual o número de fases? Até agora vimos que é possível dissolver uma substância em outra. Mas será que é possível dissolver uma substância em outra sem limite?

5 A resposta a esta pergunta você já sabe. Vamos lembrar do nosso suco feito com um pacote de pó em uma jarra de água. Se for adoçar o suco com açúcar, quando colocamos muito açúcar ela precipita o que significa isto? Quer dizer que a água existente na jarra não conseguiu dissolver a quantidade de açúcar utilizada. Na dissolução de substâncias utilizamos o termo solubilidade. Bem, mas o que é solubilidade? É a quantidade máxima que conseguimos dissolver de um soluto em um solvente a uma determinada temperatura e pressão. Pois a temperatura faz com que possamos dissolver mais ou menos soluto na solução. Veja: por exemplo, o achocolatado, quando o leite está quente dissolve mais chocolate do que quando frio. Então podemos concluir que não é possível dissolver uma substância em outra sem limite, existe um limite e a este denominamos de solubilidade. Se você colocar pouco açúcar no seu suco temos uma solução que não atingiu o limite de solubilidade a esta denominamos de solução insaturada, ou seja, pode dissolver mais soluto no solvente. Se você conseguir colocar a quantidade exata de açúcar que o seu suco pode dissolver aí teremos uma solução saturada. E o caso do mel. Bem o mel ou geléias que ficam açucaradas é porque tem excesso de açúcar dissolvido este tipo de solução é denominado de saturada com precipitado. Mas é possível dissolver este excesso de açúcar, sim basta aquecer o mel em banho-maria que o açúcar se dissolve. Quando deixar o mel esfriar e voltar a temperatura ambiente o açúcar não vai precipitar, então teremos dissolvido uma quantidade maior que o possível ou seja ultrapassou o limite de solubilidade este tipo de solução é denominada de supersaturada. Agora que já sabemos o que é uma solução e o tipo de soluções existentes vamos continuar o trabalho. Pelo visto até agora é possível entender que tudo o que ingerimos é formado por misturas, portanto vamos propor uma atividade para se ter mais claro sobre as substâncias que ingerimos se elas são prejudiciais ou não para o nosso organismo. ATIVIDADE 2 Leitura de rótulos 1 - A partir de rótulos de alimentos como a margarina que você consome no seu dia-a-dia analise a composição de uma ligth para uma diet, quais são as diferenças encontradas em termos de gorduras? 2 - Faça a leitura de um rótulo de uma manteiga e compare com a margarina existe diferença? E quais são elas?

6 3- Analise o rótulo de um biscoito recheado sobre as informações nutricionais, o consumo deste tipo de alimento diariamente é prejudicial à saúde em caso positivo quais as substâncias que aparecem no rótulo deste alimento que são prejudiciais e quais são os males causados a nossa saúde. 4 - Pesquise sobre os temas: Gorduras saturadas. Gorduras trans. Gorduras mono insaturadas Gorduras insaturadas Gorduras poliinsaturadas Acidulante. Colesterol. Omega 3 Omega 6 Aromatizante Espessante Glúten Ligth Diet Quais são os efeitos de seu consumo para a saúde do ser humano. Se o professor achar necessário pode incluir outros itens. 5 - Após ter claro qual é a composição dos principais alimentos que ingerimos no dia-a-dia confeccione cartazes com a turma e faça uma exposição sobre os problemas causados por uma alimentação inadequada. 6 - Além da exposição conversem com seu professor sobre a possibilidade de a turma fazer palestra em outras turmas sobre a leitura critica de rótulos de alimentos ingeridos. ATIVIDADE 3 Como você já sabe o que são óleos saturados e insaturados compare dois tipos de óleo qual é o mais insaturado 1 - Em um recipiente coloque cerca de 40ml de óleo de amendoim e em outro coloque cerca de 40ml de óleo de girassol. Em seguida adicione cerca de 10ml de solução de iodo. 2 - Quanto menos intensa for a coloração final, maior terá sido o consumo de iodo e, portanto o óleo é mais insaturado. Bem mas a quantidade de soluto influencia a solução. Existe uma história que diz ser mais fácil uma pessoa aprender a boiar nas águas do mar morto do que em outros mares. O mar morto situa-se no Oriente Médio, na região interior da Palestina, banhando a Jordânia, Israel e Cisjordânia. A característica marcante deste é a alta concentração de sal em suas águas (cerca de 300 gramas de sais para cada litro de água). A quantidade considerada normal para os oceanos é de 30

7 gramas para cada litro de água. Esta característica impossibilita o desenvolvimento de peixes ou qualquer outra forma de vida. Os peixes, que chegam pelo rio Jordão, morrem instantaneamente ao entrarem no lago. Por isso, ele é chamado de Mar Morto. Esta característica de muito sal dissolvido faz a sua densidade ser muito elevada portando quando uma pessoa entra nas suas águas tende a boiar e não afunda. Bem mas o que é densidade? É relação entre a massa pelo volume. Portanto a densidade do mar morto é de 300 gramas de sal por litro de água. Usando a mesma relação em outros mares à densidade se resume em 30 gramas de sal por litro de água. Por este motivo uma pessoa tem mais facilidade de boiar nas águas do mar morto do que em outras águas. ATIVIDADE 4 Comparar as densidades de duas soluções. 1- Em um recipiente pode ser um copo de beber água ou um béquer coloque água da torneira até a metade do recipiente e acrescente um ovo cru, verifique o que ocorreu. 2- Em outro recipiente igual coloque água até a metade do recipiente e acrescente o máximo possível de açúcar que pode ser dissolvido, verifique o que ocorreu. 3- Qual das duas soluções é mais densa e por quê? Como vimos o mar morto tem muito sal dissolvido uma outra denominação para este tipo de solução quando temos muito soluto dissolvido em um solvente denominamos de solução concentrada. Mas como determinamos à concentração de uma solução. Para determinarmos à concentração do mar morto em gramas por litro podemos fazer da seguinte maneira. 300g em 1 litro de água. Portanto a concentração em g/l lê-se gramas por litro é de 300g/l. E poderemos transformar esta concentração em qualquer unidade de massa ou volume que desejarmos. Como por exemplo, em kg/l que seria 0,3kg/l. Quando fazemos um exame de sangue, por exemplo, estamos determinando a concentração de uma determinada substância na nossa corrente sanguínea. ATIVIDADE Análise o exame de sangue e determine a concentração de colesterol em gramas por litro. (inserir um exame de sangue)

8 Os resultados são expressos em miligramas por decilitros de solução lembrando que; 1dl corresponde a 100ml 1 g corresponde a 1000mg 2 - Pelo resultado analisado esta pessoa está dentro da normalidade em relação à quantidade de colesterol bom e ruim permitida para se ter uma boa saúde. Qual é o colesterol bom e o ruim. 3 - Você já pesquisou sobre o colesterol agora procure saber quais são os problemas que ele causa em nosso organismo. Quais são os tipos de colesterol que temos? Qual o tipo de alimentação que devemos ingerir para mantermos uma boa taxa de HDL e baixar a taxa do LDL. Referências CHASSOT, Attico. Alfabetização científica: questões e desafios para a educação. Ijuí: Editora UNIJUÍ, MORIN, Edger. A cabeça bem feita, 9, ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, QUÍMICA / vários autores.- Curitiba SEED PR, 2006