RELATÓRIO DE ATIVIDADES DA DISCIPLINA QBQ5825-8/1PRÁTICA DE ENSINO DE QUÍMICA E BIOQUÍMICA

Transcrição

1 RELATÓRIO DE ATIVIDADES DA DISCIPLINA QBQ5825-8/1PRÁTICA DE ENSINO DE QUÍMICA E BIOQUÍMICA Nome: Tiago de Angelis Cordeiro Monitoria na disciplina: QFL 3204 QUÍMICA AMBIENTAL I Projeto: Contextualizar a importância dos temas abordados na disciplina por meio de exercícios provindos de artigos científicos da área. Resumo de atividades: Ao longo do semestre busquei artigos que abordassem temas dados em aula. Com esses artigos desenvolvi exercícios, os quais foram dados em listas de exercícios ao longo do semestre e dois na última prova (realizada dia 22 de Junho de 2010). Resultados e discussão: EXERCÍCIOS APLICADOS EM AULA

2 5. García-Montaño et al. (Environ. Sci. Tech. 2008) estudaram a degradação do Azocorante Red H-E7B através da reação Foto-Fenton. HO N OH N N OH Ácido Cianúrico Cite possíveis produtos inorgânicos e poluentes orgânicos gerados na fotodegradação do corante em questão. Sabe-se que o ácido cianúrico é um dos produtos finais desta fotodegradação. Justifique as estruturas propostas, mostrando as espécies que deram origem às mesmas e o mecanismo envolvido. Para os exercícios de aula foram dados alguns minutos para os alunos resolverem e, logo em seguida, os mesmos foram corrigidos. As respostas obtidas foram sempre muito próximas das respostas esperadas. Por exemplo, peguemos o primeiro exercício dado acima. A resposta esperada seria:

3

4

5 Para este exercício em questão a primeira parte foi a que apresentou maior dificuldade (principalmente com relação à parte da molécula passível de sofrer ataques nucleofílicos e/ou eletrofílicos), mostrando que grande parte dos alunos tem muita dificuldade em Química Orgânica. A segunda parte do exercício (envolvendo cálculos) não apresentou problemas de resolução. EXERCÍCIOS APLICADOS NA SEGUNDA PROVA (P2) i. Paulot e colaboradores observaram a formação do epóxido ß4-IEPOX a partir da foto-oxidação de isopreno na atmosfera (Science, 2009, 325, 730). Os autores estimam as emissões em 95 ± 45 Tg de isopreno/ano. a) Complete o mecanismo com os reagentes que faltam de A-E. b) Cite uma provável fonte de isopreno, responsável pela colossal quantidade emitida.

6 ii. O lago Philip tem boa movimentação, o que favorece a dispersão de poluentes, e possui volume de 1,0 x 10 8 m 3. Um único rio, com fluxo de 5, m 3 /dia, o alimenta. A água do lago Philip flui para o rio Andrew e a evaporação é insignificante. Por vários anos uma indústria local descartou 40 kg/dia de dicloroastreno (DCTA) no lago. Este produto desaparece do lago através de dois processos: fluindo para o rio Andrew e se degradando quimicamente com meia-vida de 40 dias (num processo com cinética de 1 a ordem). Qual é a concentração de DCTA no lago (supondo estado estacionário), em g/l? Dica: Lembre-se que DCTA t DCTA 0 e kt, onde DCTA degradado DCTA 0 DCTA t k 0,693 t 1/ 2 e e considere t = 1 dia. A resolução esperada para o primeiro exercício da prova é: a) b) Uma provável fonte de isopreno são as florestas (isopreno é liberado pelas árvores). Esta questão é relativamente simples, porém o índice de acerto na prova foi muito baixo (média 1,2 numa questão que valia 2,5), mostrando ainda mais a dificuldade dos alunos com relação à química orgânica. Com relação à segunda questão, sobre o lago Philip, nenhum dos alunos acertou a questão na integra, o que mostra que os alunos não sabem interpretar os dados fornecidos. Esta é uma dificuldade muito comentada pelos professores da disciplina. Para eles os alunos não são capazes de pegar os dados e interpretá-los de maneira correta.

7 A resposta esperada para este exercício era: k= 0,693/t 1/2 = 0,693/40 = 17,32*10-3 [DCTA] t = [DCTA] 0 *e -kt = [DCTA] 0 *e -17,32*10-3*1 = 0,983 [DCTA] 0 Entra no lago: 40Kg/10 8 m 3 = 0,4*10-6 g/l Sai do lago: degradação, [DCTA] degradado = 0,017 [DCTA] 0 Portanto, 0,4*10-6 = 0,017 [DCTA] 0 [DCTA] 0 = 23,53 µg/l Este exercício é de simples resolução. A dificuldade encontrada pelos alunos está na interpretação dos dados fornecidos no enunciado do exercício. A média obtida nesta questão foi de 0,6 de um total de 2,5. CONCLUSÕES O projeto foi promovido de maneira positiva. O uso de artigos científicos na confecção de exercícios se mostrou uma boa ferramenta, pois com eles podemos fazer exercícios com dados obtidos experimentalmente (importância da pesquisa) e assim contextualizar os alunos na importância do tema abordado em aula. Conversando com os professores e analisando os resultados obtidos nos exercícios concluímos que os alunos possuem uma grande dificuldade em Química Orgânica e em interpretação de dados. Até então, na grade anterior, Química Orgânica era pré-requisito fraco para a disciplina, o que mudou nesta nova grade. Agora para o aluno cursar a disciplina de ambiental o aluno tem que ter concluído o curso de química orgânica, além de química inorgânica e físico-química. Não existem mais pré-requisitos fracos para esta disciplina.