C21. QUÍMICA 10ª, 11ª e 12ª Classes PROGRAMAS DE 2.º CICLO DO ENSINO SECUNDÁRIO GERAL ÁREA DE CIÊNCIAS FÍSICAS E BIOLÓGICAS

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1 C21 PROGRAMAS DE QUÍMICA 10ª, 11ª e 12ª Classes 2.º CICLO DO ENSINO SECUNDÁRIO GERAL ÁREA DE CIÊNCIAS FÍSICAS E BIOLÓGICAS

2 Ficha Técnica Título Programas de Química - 10ª, 11ª e 12ª classes (Área de Ciências Físicas e Biológias) Editora Editora Moderna, S.A. Pré-impressão, Impressão e Acabamento GestGráfica, S.A. Ano / Edição / Tiragem 2014 / 2.ª Edição / Ex. geral@editoramoderna.com 2014 EDITORA MODERNA Reservados todos os direitos. É proibida a reprodução desta obra por qualquer meio (fotocópia, offset, fotografia, etc.) sem o consentimento escrito da editora, abrangendo esta proibição o texto, as ilustrações e o arranjo gráfico. A violação destas regras será passível de procedimento judicial, de acordo com o estipulado no código dos direitos de autor.

3 ÍNDICE Introdução Geral à Disciplina no 2º Ciclo do Ensino Secundário Objectivos Gerais da Disciplina no 2º Ciclo do Ensino Secundário ª Classe - Programa da Disciplina Conteúdos Programáticos ª Classe - Programa da Disciplina Objectivos Gerais Conteúdos Programáticos ª Classe - Programa da Disciplina Objectivos Gerais Conteúdos Programáticos Avaliação Bibliografia

4 10ª, 11ª E 12ª CLASSES INTRODUÇÃO GERAL À DISCIPLINA NO 2º CICLO DO ENSINO SECUNDÁRIO O ensino é uma tarefa séria e delicada. Ele tem de ser activo para alcançar grandes e magníficos resultados, tendo como objectivo a melhoria da qualidade técnico-científica dos professores e constitui uma das condições fundamentais para elevar o nível de qualidade de ensino, de maneira que se adapte às mudanças socioeconómicas do país. A Química, como ciência, proporciona um grande apoio no desenvolvimento multifacetado do aluno, porque: Partindo de conhecimentos empíricos e de problemas quotidianos, o aluno adquire conceitos básicos da ciência desenvolvendo o seu espírito crítico e analítico; Permite a explicação de alguns fenómenos que ocorrem na natureza; Como ciência teórico experimental, procura compreender o comportamento da matéria; Permite a formulação de hipóteses, a generalização de factos mediante leis, teorias e conceitos, a construção de modelos científicos que permitem relacionar o mundo macroscópico com o microscópio. O programa está estruturado em função das ideias reitoras do estudo da Química e do princípio estrutura - propriedades - aplicações para o estudo das substâncias, aprofundando os conhecimentos já adquiridos no 1º Ciclo e introduzindo novos conceitos. Esperamos com este programa satisfazer e estimular a curiosidade intelectual do aluno, contribuindo para a aquisição de uma visão equilibrada da ciência e tecnologia, na utilização positiva e negativa que os homens podem fazer delas. Deste modo, embora se reconheça que não há uma sequência única de conteúdos de Química a respeitar, entende-se recomendar a que se indica neste programa. Bom trabalho e bons resultados são os desejos dos autores. 4

5 PROGRAMAS DE QUÍMICA OBJECTIVOS GERAIS DA DISCIPLINA NO 2º CICLO DO ENSINO SECUNDÁRIO Revelar uma ampla perspectiva do que é a Química e do seu interesse. Desenvolver uma maior visão atómico molecular da matéria. Analisar os factores de diversidade das substâncias. Caracterizar algumas propriedades físicas e químicas na perspectiva de identificação de substâncias. Desenvolver métodos de obtenção de substâncias realçando a sua importância. Caracterizar as substâncias a partir da estrutura - propriedades - aplicações. Interpretar símbolos, modelos, fórmulas, gráficos e diagramas. Aplicar as regras e normas de segurança no laboratório ao lidar com produtos químicos. Realizar experiências e observações que proporcionem a apropriação de conhecimentos sólidos. Reconhecer a experiência como critério de validade das previsões em ciência. Caracterizar as reacções químicas em toda a sua amplitude. Relacionar os conhecimentos adquiridos com a vida prática, facilitando o seu ingresso no mundo de trabalho. Aplicar os conhecimentos adquiridos possibilitando um melhor enquadramento no ensino superior. Desenvolver atitudes correctas quando em grupo e o respeito pelos demais. 5

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7 10ª Classe Programa da Disciplina

8 10ª, 11ª E 12ª CLASSES CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS Tema A - Equações Químicas 1º Trimestre 52 aulas Objectivos gerais: Desenvolver uma leitura de equações químicas em toda a sua amplitude. Promover uma primeira perspectiva de análise quantitativa em Química. Conteúdos: A1 - Significado de Equação Química. A2 - Apresentação das equações químicas: Coeficientes estequiométricos; Estado físico; Tipos de equações: forma molecular e forma iónica; Acerto de equações. Lei de Lavoisier. A3 - Reacções completas e reacções incompletas. A4 - Cálculos baseados nas equações químicas. A5 - A análise química: Gravimetria; Volumetria. Objectivos específicos: Escrever equações químicas indicando o seu significado. Reconhecer que uma equação química traduz o número de átomos de cada elemento. Interpretar a equação química em termos de quantidade de substância. Diferenciar reacções químicas completas de reacções químicas incompletas. Efectuar cálculos estequiométricos. Proceder a uma determinação quantitativa gravimétrica. Proceder a uma determinação quantitativa volumétrica. 8

9 PROGRAMAS DE QUÍMICA O professor aborda este tema relembrando que, o que se pretendeu no 1º Ciclo do Ensino Secundário em Química, já a revelou como ciência que se apoia em Medições e Cálculos. Neste tema irão desenvolver conhecimentos numa perspectiva quantitativa, quer na caracterização de substâncias e as suas misturas, quer na interpretação de reacções e equações químicas. Deverá dar especial relevo às reacções, que servem para identificar substâncias e que ilustram métodos fundamentais de análise química. Tempo aulas Tema A - Equações Químicas Subtema A5 - A análise química Objectivo geral: Promover uma primeira perspectiva de análise quantitativa em Química. Pré-requisitos: Conceito de ião; Reacção ácido-base; Realização de cálculos esquiométricos simples; Regras de segurança no laboratório; Destreza na manipulação de materiais de laboratório. Objectivos específicos: Proceder a uma determinação quantitativa gravimétrica; Proceder a uma determinação quantitativa volumétrica. Conteúdos: Gravimetria; Volumetria. Meios: Manual; Slides; Quadro; Giz; Material de laboratório. 9

10 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Realizar experiências que levem os alunos a determinar a massa dos iões em reacções de precipitação; Realizar experiências que levem a determinar a concentração de uma solução, partindo de soluções cuja concentração seja conhecida. Tempo... 6 aulas Instrumentos de avaliação: Testes orais; Trabalhos práticos; Relatórios; Observação dos alunos; Testes escritos; Exercícios. Tema B - Velocidade das reacções químicas Objectivos gerais: Caracterizar a velocidade de uma reacção química em termos quantitativos; Avaliar, experimentalmente e de modo quantitativo, o efeito da concentração de um reagente na velocidade de uma reacção; Utilizar as expressões da velocidade, em função das concentrações dos reagentes, na interpretação das reacções químicas a nível molecular; Interpretar, qualitativamente, a influência da temperatura e dos catalisadores na velocidade das reacções, reconhecendo a sua importância. Conteúdos: B1 - Avaliação da rapidez de uma reacção química: Velocidade Média e Velocidade Instantânea de uma reacção química. B2 - Efeito da concentração dos reagentes: Velocidade inicial; Ordem da reacção. Constante de velocidade; Estudo experimental da reacção da água oxigenada com o iodeto de potássio. B3 - Reacções Químicas a Nível Molecular: Mecanismos das reacções; 10

11 PROGRAMAS DE QUÍMICA Processo global e processos elementares; Lei Cinética e Mecanismo da Reacção. B4 - Outros factores que influenciam a velocidade de uma reacção: Controlo das reacções químicas; A temperatura; Os catalisadores; Importância industrial e biológica dos catalisadores. Objectivos específicos: Revelar a noção de velocidade instantânea para uma reacção química; Revelar a noção de velocidade média para uma reacção química; Determinar a velocidade inicial de uma reacção para duas concentrações de um reagente por via experimental; Relacionar a expressão matemática de velocidade da reacção com a concentração a partir dos resultados experimentais; Indicar, com base nas expressões, a ordem da reacção; Reconhecer que há reacções que se processam numa única etapa a nível molecular e outras que se processam através de várias etapas; Caracterizar os outros factores que influem na velocidade de uma reacção; Avaliar, experimentalmente, o efeito da temperatura na velocidade das reacções; Avaliar, experimentalmente, o efeito dos catalisadores na velocidade das reacções; Reconhecer a importância dos catalisadores a nível Industrial e biológico. Partindo de conhecimentos já adquiridos pelos alunos no 1º Ciclo do Ensino Secundário, sobre este tema, o professor deverá desenvolver esta unidade temática prosseguindo com um estudo quantitativo da rapidez das reacções químicas, objectivando a relevância prática do controlo das velocidades das reacções e a interpretação das reacções e equações químicas a nível molecular. Tempo aulas Reserva aulas Tema B - Velocidade das reacções químicas B4 - Outros factores que influenciam a velocidade de uma reacção. O controlo das reacções químicas. 11

12 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Objectivo geral: Interpretar qualitativamente a influência da temperatura e dos catalisadores na velocidade das reacções, reconhecendo a sua importância. Pré-requisitos: Reacções químicas lentas e rápidas; Reacções exotérmicas e endotérmicas. Objectivos específicos: Avaliar, experientalmente, o efeito da temperatura na velocidade das reacções; Avaliar, experimentalmente, o efeito da temperatura dos catalisadores na velocidade das reacções. Conteúdos: Temperatura; Catalisadores. Meios: Manual; Quadro; Giz; Material de laboratório. Realizar experiências, a fim de criar situações que levem os alunos a distinguir os efeitos da temperatura e catalisadores na velocidade das reacções. Tempo... 6 aulas Instrumentos de avaliação: Testes orais; Trabalhos práticos; Relatórios; Observação dos alunos. 2º Trimestre 48 aulas 12

13 PROGRAMAS DE QUÍMICA Tema C - Equilíbrio Químico Objectivos gerais: Interpretar a ocorrência de transformações incompletas; Identificar qualitativamente o equilíbrio químico em sistemas homogéneos e heterogéneos; Compreender o princípio de Le Chatelier e as suas aplicações práticas; Caracterizar o equilíbrio de solubilidade em termos qualitativos. Conteúdos: C1 - Introdução. C2 - Reversibilidade das transformações físicas e químicas. C3 - Noção de Sistema. C4 - Equilíbrio em Sistemas Homogéneos: Equilíbrio dinâmico; Estados de equilíbrio de um sistema. C5 - Factores que afectam o estado de equilíbrio de um sistema: Efeito da alteração da concentração; Efeito da temperature; Princípio de Le Chantilier. C6 - Aplicações práticas do Princípio de Le Chantilier: O equilíbrio químico em processos industriais; Sistemas biológicos; Sistemas geológicos. C7 - Equilíbrio em sistemas heterogéneos: Equilíbrio heterogéneo; Equilíbrio de solubilidade. Objectivos específicos: Reconhecer que existem transformações físicas ou químicas inversas; Ter a noção de sistema; Diferenciar sistemas isolados, fechados e abertos; Diferenciar sistemas homogéneos e heterogéneos; 13

14 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Reconhecer que o equílibrio químico é um equilibrio dinâmico; Reconhecer que numa transformação em sistema fechado podem corresponder determinados diferentes estados de equílibrio; Compreender a alteração de um estado de equílibrio por alteração da concentração de um dos componentes do sistema, sem variação da temperatura; Reconhecer variações de temperatura no decurso de uma transformação química, até se atingir o estado de equilíbrio, no caso da reacção directa ser exotérmica ou endotérmica, Reconhecer dissoluções completas e incompletas de sais em água. A partir desta unidade, o professor começará a fazer um estudo essencialmente qualitativo de Química. Aqui, os alunos compreenderão a variável extensão em que as reacções químicas ocorrem, por mais ou menos rápidas que sejam. Será oportuno, que se investiguem as diferentes formas de alterar a composição do sistema (produtos e reagentes), após se ter atingido o equilíbrio. Será de todo benéfico, a exploração do tema nos domínios biológicos e geológicos. Tempo aulas Reserva aulas Tema C - Equilíbrio Químico Subtema C4 - Equilíbrio em Sistemas Homogéneos. Objectivo geral: Identificar qualitativamente o equilíbrio químico em sistemas homogéneos. Pré-requisitos: Noção de Sistemas; Noção de Base; Lei de Lavoisier. Objectivos específicos: Reconhecer que, a uma transformação em sistema fechado, podem corresponder diferentes estados de equilíbrio; Compreender a alteração de um estado de equilíbrio por alteração da concentração de um dos componentes do sistema, sem variação de temperatura. 14

15 PROGRAMAS DE QUÍMICA Conteúdos: Equilíbrio em Sistemas Homogéneos; Equilíbrio dinâmico; Estados de equilíbrio de um sistema. Meios: Manual; Quadro; Giz; Material de laboratório; Slides. Recomenda-se ao professor que preste grande atenção à caracterização de um sistema em equilíbrio e ao facto de, para uma mesma reacção em sistema fechado, poderem corresponder diferentes estados de equilíbrio. Tempo... 4 aulas Instrumentos de avaliação: Testes orais; Trabalhos de pesquisa; Trabalhos práticos; Relatório, Exercícios. Tema D - Reacções Ácido-Base 3º Trimestre 44 aulas Objectivos gerais: Interpretar o conceito de ácido em termos de iões H + (aq); Caracterizar o equilíbrio ácido-base qualitativamente; Interpretar o comportamento ácido-base de substâncias normalmente não designadas por ácidos e bases. 15

16 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Conteúdos: D1 - Ácidos em solução aquosa: Electrólitos; Soluções aquosas de ácidos. Os iões H + (aq); Interpretação do comportamento ácido em termos de iões H + (aq). Os ácidos como fontes de iões H + em solução aquosa. D2 - ph de uma solução. Relação com a concentração do ião H +. D3 - Dissociação completa e incompleta: Força dos ácidos. D4 - Caracterização qualitativa do equilíbrio: Ácido - Base Transferência de protões base; Pares conjugados ácido-base; Espécies químicas anfipróticas; Auto-ionização da água; Produto iónico da água; O valor de ph da água pura. Objectivos específicos: Reconhecer a existência de iões nas soluções aquosas de ácidos; Identificar como ácido as espécies que, em solução aquosa, actuam como fontes de iões H + (aq); Relacionar quantitativamente ph com a concentração do ião H 3 O + (aq); Distinguir dissociação completa da incompleta; Associar ácido forte e ácido fraco de acordo com o grau de dissociação dos ácidos; Caracterizar pares conjugados ácido-base; Entender que a base conjugada de um ácido forte é necessariamente uma base fraca; Detectar que certas espécies podem funcionar como ácidos e como bases; Associar a extensão de ionização da água o valor 7 da escala de ph a 25 ºC. A identificação experimental de soluções ácidas e básicas, através de indicadores e da determinação do ph que foi já adquirida no 1º Ciclo do Ensino Secundário. Aqui, o professor ampliará os conhecimentos dos alunos, associando o comportamento ácido-base ao ião H + em solução aquosa. 16

17 PROGRAMAS DE QUÍMICA É oportuno fazer ressaltar que, todos os fundamentos aprendidos no equilíbrio químico têm, nesta unidade, a sua aplicabilidade. Tempo aulas Tema D - Reacções Ácido-Base Subtema D3 - Dissociação completa e incompleta. Objectivo Geral: Interpretar o conceito de ácido em termos de iões H + (aq). Pré-requisitos: Soluções ácidas e básicas. Objectivos específicos: Distinguir dissociação completa da incompleta; Associar ácido forte e ácido fraco, de acordo com o grau de dissociação dos ácidos. Conteúdos: Dissociação completa e incomplete; Força dos ácidos. Meios: Experiências; Slides; Quadro, Giz; Material de laboratório. Tendo em conta a aplicabilidade dos conceitos adquiridos nas unidades anteriores, sugerimos que se aproveite este tema introduzindo exemplos que facilitem a compreensão dos conteúdos. Tempo... 4 aulas Instrumentos de avaliação: Testes escritos; Testes orais; Trabalhos práticos; Observação dos alunos; Exercícios. 17

18 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Tema E - Comportamento Ácido-Base de outras substâncias Objectivos gerais: Caracterizar as reacções de neutralização em exemplos simples; Efectuar cálculos de ph em exemplos simples: soluções de ácidos fortes ou bases fortes. Conteúdos: E1 - Ácidos polipróticos e os seus sais: Ácidos que não possuem hidrogénio; Chuvas ácidas. E2 - Comportamento ácido ou básico de soluções de alguns sais. E3 - Os hidróxidos solúveis. E4 - Reacções de neutralização: A neutralização no laboratório; A neutralização na vida prática. Objectivos específicos: Reconhecer espécies que, não tendo hidrogénio na sua constituição, em solução aquosa produzem aumento da concentração de H 3 O + (aq); Interpretar a ocorrência de chuvas ácidas; Prever o comportamento ácido, básico ou neutro de soluções de sais; Reconhecer que as substâncias consideradas bases fortes são hidróxidos solúveis; Reconhecer as reacções de neutralização em termos de reacções entre ácidos e bases. Sendo este tema uma sequência lógica da anterior, continuar-se-á a aprofundar os conhecimentos sobre reacções ácido-base. O professor tentará encontrar exemplos de comportamentos ácido-base relevantes em processos industriais, biológicos, geológicos e ambientais. Tempo aulas Reserva... 9 aulas 18

19 PROGRAMAS DE QUÍMICA Tema E - Comportamento Ácido-Base de outras substâncias E2 - Comportamento ácido ou básico de soluções de alguns sais. Objectivo geral: Interpretar o comportamento ácido-base de soluções de sais. Pré-requisitos: Ácido; Base; Sal; ph. Objectivo específico: Prever o comportamento ácido, básico ou neutro, de soluções de sais. Conteúdo: Comportamento ácido ou básico de soluções de alguns sais. Meios: Slides; Experiências; Quadro; Giz; Material de laboratório. Tendo em conta a aplicabilidade dos conceitos adquiridos nas unidades anteriores, sugerimos que se aproveite este tema introduzindo exemplos que facilitem a compreensão dos conteúdos. Tempo... 4 aulas Instrumentos de avaliação: Trabalhos práticos; Testes orais; Relatórios; Trabalho de pesquisa; Observação dos alunos. 19

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21 11ª Classe Programa da Disciplina

22 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Objectivos Gerais Desenvolver uma visão atómico-molecular da matéria; Relacionar o espectro de emissão do Hidrogénio com a energia que o respectivo electrão pode assumir no campo eléctrico do núcleo; Relacionar o efeito fotoeléctrico em átomos com energia dos respectivos electrões; Interpretar duas importantes propriedades periódicas - energia de ionização e raio atómico - em termos de distribuição electrónica, baseadas na ocupação de níveis energéticos; Caracterizar as ligações químicas em moléculas diatómicas; Caracterizar as ligações químicas em moléculas poliatómicas; Caracterizar reacções de oxidação - redução em relação com a corrente eléctrica; Caracterizar as substâncias inorgânicas em termos de estrutura complexa dos iões; Caracterizar a estrutura dos hidrocarbonetos; Utilizar a noção de grupo funcional na caracterização estrutural de compostos orgânicos; Caracterizar algumas reacções de compostos orgânicos em relação com a sua estrutura. 22

23 PROGRAMAS DE QUÍMICA CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS 1º Trimestre 20 aulas Tema A - Estrutura do Átomo e da Molécula Objectivos gerais: Desenvolver uma visão atómico-molecular da Matéria; Relacionar o espectro de emissão do Hidrogénio com a energia que o respectivo electrão pode assumir no campo eléctrico de núcleo; Relacionar o efeito fotoeléctrico em átomos com energia dos respectivos electrões; Interpretar duas importantes propriedades periódicas - energia de ionização e raio atómico - em termos de distribuição electrónicas baseadas na ocupação de níveis energéticos; Analisar a variação do raio atómico e da energia de ionização para os átomos polielectrónicos, ao longo da tabela periódica. Conteúdos: A1 - O modelo atómico do Bohr. A2 - A mecânica quântica e a estrutura electrónica dos átomos: Ondas e partículas; Orbitais; Números Quânticos; Ordem da reacção; Constante de velocidade. A3 - Átomos polielectrónicos: Energia dos orbitais; Configurações electrónicas; Periodicidade; Raio atómico; Energia de ionização. A4 - Espectro de emissão de hidrogénio; Quantificação da energia do seu electrão; A5 - Energia de ionização; A5.1 - Energia de ionização do átomo de H; A5.2 - Energia de ionização e energia dos electrões; A6 - Distribuição electrónica de alguns átomos e dos respectivos iões; 23

24 10ª, 11ª E 12ª CLASSES A7 - Energia de ionização e tabela periódica; A7.1 - Semelhança dos elementos do mesmo grupo; A7.2 - Configuração electrónica dos iões positivos e negativos (até z=20); A7.3 - Variação da energia de ionização na tabela periódica; A7.4 - O tamanho dos átomos e dos iões, o raio atómico como propriedade periódica. Objectivos específicos: Reconhecer a importância da teoria atómico-molecular da matéria; Identificar alguns elementos pela cor da chama; Explicar: O modelo atómico do Bohr; A mecânica quântica e a estrutura electrónica dos Átomos; Ondas e partículas; Orbitais; Números Quânticos; Ordem da reacção; Constante de velocidade. Átomos polielectrónicos: Energia dos orbitais; Configurações electrónicas; Periodicidade; Raio atómico; Energia de ionização; Identificar os vários níveis de energia e as subcamadas ou subníveis de alguns átomos; Comparar a configuração electrónica entre vários átomos pela notação n lx ; Distinguir várias famílias existentes na tabela periódica. Na oitava classe aprenderam, de uma maneira geral, os principais modelos atómicos. Com este tema irão aprender, pormenorizadamente, o pensamento do cientista Bohr em relação à estrutura do átomo, desenvolvida por volta do ano de 1910 e publicada em Os números quânticos são retomados com maior profundidade, estudandose as camadas e subcamadas para os átomos polielectrónicos; as energias das orbitais; configuração electrónica; periodicidade; variação do raio atómico e da energia de ionização dos vários elementos, ao longo de um grupo e de um período. O conceito de orbital molecular será aplicado no caso de moléculas de menor número de electrões de valência. 24

25 PROGRAMAS DE QUÍMICA Relembrando igualmente os hidrocarbonetos saturados e insaturados, possibilitando o estudo das várias ligações em moléculas diferentes como sejam: o metano, etano, etileno, acetileno e benzeno. Vários slides devem ser exibidos na aula para melhor consolidação do tema. Tempo aulas Tema A - Estrutura do Átomo e da Molécula Subtema A3 - Átomos polielectrónicos. Energia das orbitais. Configurações electrónicas. Periodicidade. Raio atómico. Energia de ionização. Objectivo geral: Analisar a variação do raio atómico e da energia de ionização para os átomos polielectrónicos ao longo da Tabela Periódica. Pré-requisitos: Distribuição electrónica dos átomos de alguns elementos da Tabela Periódica. Energia de ionização; Raio atómico; Raio iónico. Objectivos específicos: 1.1. Identificar os vários níveis de energia e as subcamadas ou subníveis de alguns átomos; 2.1. Comparar a configuração electrónica entre vários átomos pela notação n lx ; 3.1. Distinguir as várias famílias existentes na tabela periódica Analisar tabelas com iões atómicos e iónicos; 4.2. Analisar a variação do raio atómico e de energia de ionização ao longo de um grupo; 4.3. Analisar a variação do raio atómico e de energia de ionização ao longo de um período. Conteúdos: 1. Energia e as orbitais; 2. Configurações electrónicas; 3. Periodicidade. 4. Raio atómico. Energia de ionização. 25

26 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Meios: Slides; Manual; Quadro, Giz; Tabela Periódica. Fornecer aos alunos tabelas com energias de ionização de alguns átomos; Os alunos começam por fazer a distribuição electrónica começando pelos elementos com menor nº atómico; Relembrar a periodicidade aprendida em anos anteriores das principais propriedades. Comparar os valores das propriedades dos vários elementos da tabela periódica em função do número atómico. Comparar os valores dos raios atómicos e da energia de ionização ao longo dos grupos e dos períodos. Tempo... 5 aulas Instrumentos de avaliação: Trabalho em grupo, Teste escrito; Trabalho de pesquisa. Continuamos a aprofundar o estudo da estrutura do átomo, analisando os fenómenos que ocorrem quando a luz branca se decompõe nas cores simples. É importante definir o que é o espectro (visível) da luz branca, bem como classificar os aparelhos que permitem produzir, observar e registar os espectros. Deve merecer uma atenção especial o espectro de emissão do átomo de hidrogénio e, em particular, o diagrama dos níveis de energia do seu átomo. Destacar as aplicações dos espectros de absorção e de emissão dos átomos na indústria e na investigação de elementos no universo. 26

27 PROGRAMAS DE QUÍMICA Continuar a desenvolver habilidades na representação das configurações electrónicas dos átomos até z=20, apresentando os diagramas dos níveis de energia. Desenvolver toda a análise da energia de ionização, a partir da tabela periódica, destacando que as propriedades químicas dos elementos dependem fundamentalmente dos electrões da última camada - os electrões de valência. Destacar que os elementos, que apresentam a mesma configuração electrónica na última camada, têm propriedades químicas semelhantes. É importante continuar a desenvolver a noção de lei periódica, analisando a estrutura electrónica, o raio atómico, raio iónico e o número atómico. O professor deve aproveitar este conteúdo para orientar trabalhos investigados, relacionando com a utilização dos espectros, uma breve história sobre os espectros, etc. Ao terminar este tema, é oportuno realizar um questionário com os principais aspectos tratados. Tema A - Estrutura dos Átomos Subtema A4 - Energia de Ionização e Tabela Periódica Objectivo geral: Desenvolver uma visão atómica - molecular da matéria. Pré-requisitos: Energia de ionização; Níveis de energia; Raio atómico; Distribuição electrónica. Objectivos específicos: Interpretar a energia de ionização em termos de distribuição electrónica baseada na ocupação de níveis energéticos; Representar a configuração electrónica dos iões positivos e negativos; Relacionar o tamanho dos átomos com o dos seus respectivos iões. 27

28 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Conteúdos: Semelhança dos elementos do mesmo grupo; Configurações electrónicas dos iões positivos e negativos (até z=20); Variação de energia de ionização na T.P.; O tamanho dos átomos e dos iões; O raio atómico como propriedade periódica. Meios: Tabela Periódica; Livro de texto; Cadernos de apontamentos. Desenvolver os conteúdos como estão no livro de texto; Dar grande destaque às tabelas de energia de ionização e à distribuição electrónica por níveis de energia; Promover a consulta da tabela periódica no estudo das propriedades periódicas. Tempo... 8 aulas Instrumentos de avaliação: Perguntas orais; Exercícios escritos; Trabalhos em grupo. Tema B - Estrutura das Moléculas Objectivos gerais: Caracterizar as ligações químicas em moléculas diatómicas. Caracterizar as ligações químicas em moléculas poliatómicas. Conteúdos: B1 - Ligações químicas em moléculas diatómicas; B1.1 - Dos átomos às moléculas; B1.2 - Os electrões nas moléculas: Efeito fotoeléctrico; 28

29 PROGRAMAS DE QUÍMICA Estrutura das moléculas: Orbitais moleculares e sua energia: Molécula do hidrogénio; Molécula do nitrogénio; Orbitais moleculares: Ligantes e anti-ligantes; Ordem de ligação; Número de orbitais. Moléculas com menor número de electrões de valência; Ligações nos hidrocarbonetos: Metano, etano, etileno, acetileno e benzeno. B Ligação covalente; B Ionização das moléculas; B Níveis energéticos nas moléculas; B1.3 - Os electrões ligantes, não-ligantes e anti-ligantes; B1.4 - A energia de ligação; B1.5 - Ligações múltiplas; B1.6 - Fórmulas de estruturas; B1.7 - Outras representações moleculares; B1.8 - Ligações polarizadas. Electronegatividade; B Ligação covalente apolar; B Ligação covalente polar; B1.9 - Ligação iónica; B Ligação metálica; B2 - Ligações químicas em moléculas poliatómicas: B2.1 - As moléculas poliatómicas; B2.2 - Energia de ligação em moléculas poliatómicas; B2.3 - Geometria molecular; B Comprimento das ligações; B Ângulo de ligação; B Previsão da geometria molecular; B2.4 - Polaridade e Geometria Molecular; B2.5 - As ligações de Hidrogénio. Objectivos específicos: Explicar: Os diferentes tipos de ligações químicas; 29

30 10ª, 11ª E 12ª CLASSES A ionização da moléculas; A energia que ocorre nas moléculas; A energia de ligação que ocorrer nas moléculas poliatómicas; Representar mediante modelos as ligações químicas. Explicar as ligações com base na estrutura electrónica dos átomos (electrões de valência); Caracterizar a ligação covalente, iónica e metálica. Neste tema, aprofundamos o estudo da estrutura das moléculas ampliando o conceito de ligação química. Desenvolver os conteúdos como vem no livro de texto adaptado. Prestar grande atenção na análise dos esquemas e gravuras que vêm no texto. O professor deve relacionar este conteúdo com o do tema anterior, fundamentalmente, a estrutura electrónica dos átomos para justificar a formação das ligações químicas. Os alunos devem entender a geometria molecular, tendo em conta os seguintes parâmetros: Comprimento da ligação; Ângulos de ligação. Ao terminar o tema, recomendamos elaborar uma tabela onde relaciona as propriedades das substâncias e o tipo de ligação que apresenta. Tempo aulas Reserva... 4 aulas Total aulas Tema B - Estrutura das Moléculas Subtema B1 - Ligação química em moléculas diatómicas. 30

31 PROGRAMAS DE QUÍMICA Objectivo geral: Caracterizar as ligações químicas em moléculas diatómicas. Pré-requisitos: Ligação química; Forças electrostáticas; Electrões de valência; Características dos átomos metálicos e não metálicos. Objectivos específicos: Representar, mediante modelos, as ligações químicas; Explicar as ligações com base na estrutura electrónica dos átomos (electrões de valência); Caracterizar a ligação covalente, iónica e metálica. Conteúdos: B1.1 - Dos átomos às moléculas; B1.2 - Os electrões nas moléculas. Efeito fotoeléctrico; B1.3 - Os electrões ligantes, não-ligantes e anti-ligantes; B1.4 - Energia de ligação; B1.5 - Ligações múltiplas; B1.6 - Fórmulas de estruturas, B1.7 - Outras representações moleculares; B1.8 - Ligações polarizadas; B1.9 - Ligação iónica; B Ligação metálica. Meios: Modelos atómicos moleculares; Livro de texto; Gráficos; Lâminas de acetate. É importante desenvolver os conteúdos partindo da análise dos átomos; Recomendamos que o professsor, sempre que se revele oportuno, mencione o papel de cientistas importantes no desenvolvimento do estudo das ligações químicas; 31

32 10ª, 11ª E 12ª CLASSES 32 Fazer uso de representações simbólicas da estrutura das moléculas. Tempo aulas Instrumentos de avaliação: Elaborar fichas de trabalho; Observação dos alunos. Tema C - Electroquímica 2º Trimestre 44 aulas Objectivo geral: Caracterizar reacções de oxidação - redução em relação com a corrente eléctrica. Conteúdos: C1 - O que é uma reacção de oxidação e redução: C1.1 - Oxidação e redução; C1.2 - Conceito de Nº de oxidação e a sua determinação; C1.3 - Dismutação. C2 - Acerto de equação redox; C3 - Pilhas electroquímicas: C3.1 - Reacções com os sistemas separados; C3.2 - A ponte salina; C3.3 - Nomenclatura convencional das pilhas; C3.4 - Pilhas comerciais; C3.5 - Acumuladores de Chumbo. C4 - A electrólise: C4.1 - O que é a electrólise; C4.2 - A electrólise de sais fundidos; C4.3 - A electrólise de dissoluções aquosas. C5 - As Leis de Faraday.

33 PROGRAMAS DE QUÍMICA Objectivos específicos: Explicar o conceito de reacção de oxidação redução. Adquirir uma primeira perspectiva de interpretação das reacções que ocorrem em determinado dispositivo para produzir corrente eléctrica; Aprofundar o estudo da nomenclatura química, introduzindo a notação das pilhas; Definir pilha e os seus componentes; Conhecer as pilhas electroquímicas comerciais. Ao desenvolver este tema devemos fazer uma revisão dos seguintes conceitos: nº de oxidação e a sua determinação, agente oxidante, agente redutor, forma oxidada, forma reduzida e pares conjugados de oxidação-redução. É importante distinguir reacções de oxidação-redução de outras reacções químicas. Este conteúdo tem grande potencial para realizar experiências demonstrativas, como por exemplo, a reacção de oxidação-redução com reagentes separados (neste caso pode ser uma solução de sulfato de cobre e uma lâmina de zinco) e a montagem de uma pilha electroquímica zn-cu. Explicar que, a partir de reacções químicas espontâneas, podemos obter corrente eléctrica e que, da corrente eléctrica, obtém-se reacções químicas. pilha reacção química corrente eléctrica electrólise Continuar a desenvolver habilidades para escrever equações químicas, introduzindo as semi-equações de oxidação-redução. Tempo aulas Tema C - Electroquímica Subtema C3 - Pilhas electroquímicas. 33

34 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Objectivo geral: Caracterizar reacções de oxidação-redução em relação com a corrente eléctrica. Pré-requisitos: Nº de oxidação; Acerto de reacções de oxidação-redução; Escrita de semi-equação de oxidação-redução. Objectivos específicos: Adquirir uma primeira perspectiva de interpretação das reacções que ocorrem em determinado dispositivo para produzir corrente eléctrica; Aprofundar o estudo da nomenclatura química introduzindo a notação das pilhas; Definir pilha e os seus components; Conhecer as pilhas electro-químicas comerciais. Conteúdos: C3.1 - Reacções com os sistemas separados; C3.2 - A ponte salina; C3.3 - Nomen-clatura conven-cional das pilhas; C3.4 - Pilhas comerciais. Meios: Livro de texto; Lâminas de acetato; Instrumentos de laboratório. Tendo em conta o carácter teórico experimental deste conteúdo, sugerimos que utilize as experiências de livro para desenvolver as aulas introduzindo, criativamente, outros exemplos que facilitem a compreensão dos conteúdos. Tempo... 8 aulas Instrumentos de avaliação: Exercícios escritos; 34

35 PROGRAMAS DE QUÍMICA Exercícios práticos, onde poderá avaliar a capacidade de observação e análise dos alunos. Tema D - Compostos de Coordenação Objectivos gerais: Caracterizar as substâncias inorgânicas em termos de estrutura de compostos orgânicos; Conhecer a nomenclatura dos compostos de coordenação; Caracterizar as substâncias que apresentam iões complexos. Conteúdos: D1 - Compostos e iões complexos. Importância. Definição. Diferença entre sais e complexos; D2 - Teoria de Coordenação de Werner; D3 - Definição de Ião central, ligante, esfera interna e externa, nº de coordenação, carga de ião complexo; D4 - Nomenclatura dos compostos de coordenação; D5 - Geometria dos iões complexos, de coordenação 2, 4 e 6; D6 - Dissociação electrolítica. Constante de formação ou de estabilidade dos iões complexos; D7 - Importância e aplicação dos compostos de coordenação. Objectivos específicos: Dominar os seguintes conceitos: Sal duplo; Composto complexo. Indicar nomes de compostos complexos e escrever as suas fórmulas; Dominar, a nível introdutório, o uso da nomenclatura dos compostos complexos recomendados pela IUPAC. Revisão sobre os compostos inorgânicos destacando a formação dos sais a partir das reacções de neutralização e de intercâmbio iónico. Analisar a estrutura dos sais e fazer uma revisão da nomenclatura dos sais. Assim, estaremos em condições de começar o estudo dos compostos de coordenação, analisando a estrutura, nomenclatura, isometria e estabilidade de dissociação. 35

36 10ª, 11ª E 12ª CLASSES 36 Dar exemplos de compostos de coordenação importantes, como a hemoglobina e a clorofila. Tempo aulas Tema D - Compostos de Coordenação Subtema D4 - Nomenclatura dos Compostos de Coordenação. Objectivo geral: Caracterizar as substâncias que apresentam iões complexos. Pré-requisitos: Estrutura dos sais; Nomenclatura dos sais; Nomes dos iões; Determinar o nº de oxidação. Objectivos específicos: Reconhecer a necessidade de utilizar regras para nomear os compostos de coordenação; Indicar nomes de compostos complexos e escrever as suas fórmulas; Dominar a nível introdutório o uso da nomenclatura dos compostos complexos recomendados pela I.U.P.A.C. Conteúdos: Nomenclatura dos compostos de coordenação; Regras de nomenclatura recomendadas pela I.U.P.A.C.; Nome dos ligantes. Meios: Livro de texto; Lâminas de acetato. Existe um grande número de compostos, pelo que torna-se necessário sistematizar a sua nomenclatura. Deve-se sempre ter como referência a nomenclatura dos sais inorgânicos (as suas regras) e transferi-las para os compostos complexos.

37 PROGRAMAS DE QUÍMICA Tempo... 2 aulas Instrumentos de avaliação: Exercícios onde se apresenta o nome do complexo e os alunos escrevem a fórmula e vice-versa; Elaborar uma tabela de ligantes com os seus respectivos nomes e cargas. Tema E - Estudo do Grupo 14 (IVA) da Tabela Periódica Objectivo geral: Caracterizar os elementos do grupo, tendo em conta a configuração electrónica e a posição na tabela periódica. Conteúdos: E1 - Características gerais dos elementos do grupo: E1.1 - Posição na Tabela Periódica. Configuração electrónica. E2 - O Carbono: E2.1 - Estado natural e alotropia; E2.2 - Obtenção, propriedades físicas e químicas; Aplicações; E2.3 - Compostos oxigenados de carbono (óxidos e ácidos); Propriedades físicas e químicas; E2.4 - Ciclo do carbono na natureza; E3 - O Silício: E3.1 - Estado natural, abundância, obtenção, propriedades físicas e químicas.; E3.2 - Compostos oxigenados de silício (óxidos e silicatos). E4 - Indústria do vidro e do cimento. Objectivos específicos: Identificar os elementos carbono, sílicio, germânio, estanho e chumbo como pertencentes ao grupo 14; Reconhecer a posição destes elementos na Tabela Períodica (grupo e período); 37

38 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Representar a configuração electrónica dos átomos dos elementos do grupo; Explicar estados de hibridação do carbono. Revisão da distribuição electrónica dos átomos, justificando a posição na tabela periódica, tendo em conta a configuração electrónica e os electrões de valência. Estudar o carbono, mostrando as variedades alotrópicas e as propriedades físicas e químicas. Destacar o ciclo do carbono na natureza e desenvolver, em forma de trabalho de investigação, o efeito estufa na natureza. Tempo aulas Reserva... 8 aulas Total aulas Tema E - Estudo do Grupo 14 (IVA) da T. P. Subtema E1: Características Gerais dos elementos do grupo. Objectivo geral: Caracterizar os elementos do grupo, tendo em conta a configuração electrónica e a posição na tabela periódica. Pré-requisitos: Números quânticos; Princípio de Exclusão de Pauli; Distribuição electrónica; Ligação química; Polaridade da ligação; Regra de Hund; Determinar o grupo e período a partir da distribuição electrónica. Objectivos específicos: Identificar os elementos carbono, silício, germânio, estanho e chumbo como pertencentes ao grupo 14; Reconhecer a posição destes elementos na tabela periódica (grupo e período); 38

39 PROGRAMAS DE QUÍMICA Representar a configuração electrónica dos átomos dos elementos do grupo. Conteúdos: E1.1 - Posição na tabela periódica. Configuração electrónica. Meios: Livro de texto; Lâminas de acetato; Tabela Periódica. Este sistema deve ser desenvolvido fazendo um resumo sobre a configuração electrónica dos átomos do grupo, Justificar que pertencem ao mesmo grupo, porque têm o mesmo número de electrões no último nível de energia. Tempo... 2 aulas Instrumentos de avaliação: Exercícios sobre configuração electrónica. 3º Trimestre 44 aulas Tema F - O que é a Química Orgânica? Objectivos gerais: Caracterizar a estrutura dos hidrocarbonetos, Utilizar a noção de grupo funcional na caracterização estrutural dos compostos orgânicos; Caracterizar algumas reacções dos compostos orgânicos em relação com a sua estrutura. Conteúdos: F1 - Introdução; F2 - Os Hidrocarbonetos: F2.1 - Estrutura e nomenclatura; 39

40 10ª, 11ª E 12ª CLASSES F Alcanos, F Alcenos; F Alcinos; F Hidrocarbonetos cíclicos; F Hidrocarbonetos aromáticos. F2.2 - Isómeros; F2.3 - Distinção dos Hidrocarbonetos saturados e insaturados pela via experimental; F2.4 - Pontos de fusão e ebulição dos Hidrocarbonetos. F3 - Outros compostos orgânicos: F3.1 - Os grupos característicos/ou funcionais; F3.2 - Os álcoois; F3.3 - Os aldeídos e as cetonas. Objectivos específicos: Definir o conceito de química orgânica; Explicar a estrutura dos hidrocarbonetos: Alcanos; Alcenos; Alcinos; Aromáticos. Representar, mediante fórmulas, a estrutura dos hidrocarbonetos; Diferenciar alcanos, alcenos e alcinos, sob o ponto de vista das ligações entre os átomos de carbono; Classificar os hidrocarbonetos, atendendo a ligação entre os átomos de carbono e a estrutura da cadeia hidrocarbonada; Explicar o conceito de isómeros; Distinguir hidrocarbonetos saturados dos insaturados; Identificar os pontos de fusão e de ebulição dos hidrocarbonetos. Efectuar a introdução do estudo do tema recorrendo a aspectos históricos sobre a transição da química orgânica (como a química dos compostos produzidos pelos animais e plantas) para a química dos compostos de carbono. Ao estudar os hidrocarbonetos é conveniente agrupá-los da seguinte forma: 40

41 PROGRAMAS DE QUÍMICA Hidrocarbonetos Alifáticos Aromáticos Saturados Insaturados Alcanos Ciclo alcanos Alcenos Alcinos Cíclicos ou Acíclicos Os outros compostos orgânicos devem ser estudados em função dos grupos característicos, ordenado da seguinte forma: 1. Os álcoois; 2. Os aldeídos e cetonas. As outras funções serão estudadas na 12ª Classe. Os conteúdos devem ser dados segundo o livro de texto adoptado. Tempo aulas Reserva... 6 aulas Total aulas Tema F - O que é a Química Orgânica? Subtema F2 - Os Hidrocarbonetos. Objectivo geral: Caracterizar a estrutura dos Hidrocarbonetos. Pré-requisitos: Valência do átomo de carbono; As ligações covalentes; Noção sobre cadeia de átomos. Objectivos específicos: Representar mediante fórmulas as estruturas dos Hidrocarbonetos; Diferenciar alcanos, alcenos e alcinos, sob o ponto de vista das ligações entre os átomos de carbono; Classificar os hidrocarbonetos atendendo a: Ligações entre os átomos de carbono; A estrutura da cadeia hidrocarbonada. 41

42 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Conteúdos: F2.1 - Estrutura e nomenclatura: F Alcanos; F Alcenos; F Alcinos; F Hidrocarbonetos cíclicos; F Hidrocarbonetos aromáticos. Meios: Modelos moleculares; Livro de texto; Lâminas de acetato. Sugerimos que o professor aproveite no máximo as potencialidades deste conteúdo para assegurar o corrente estudo dos compostos orgânicos caracterizados por grupos funcionais; Prestar atenção especial no esqueleto dos Hidrocarbonetos; Usar modelos moleculares. Tempo aulas Instrumentos de avaliação: Exercícios escritos; Trabalhos com modelos para formar estruturas dos Hidrocarbonetos; Fichas de trabalho sobre nomenclatura. 42

43 12ª Classe Programa da Disciplina

44 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Objectivos Gerais Conhecer a importância da Química para o Homem e para a Sociedade. Utilizar a noção de grupo funcional na caracterização estrutural de compostos orgânicos. Caracterizar algumas reacções de compostos orgânicos em relação com a sua estrutura. Conhecer a estrutura de alguns polímeros e biomoléculas. Conhecer as implicações dos compostos orgânicos no domínio biológico, alimentar, industrial, saúde e ambiente. Reconhecer a importância das forças intermoleculares. Caracterizar gases ideais. Relaccionar temperatura de ebulição com pressão de vapor de um líquido. Utilizar aparelhos e equipamento laboratorial respeitando as normas e regras de segurança necessárias. Recolher e interpretar os dados das experiências realizadas, sintetizando e comentando as conclusões e criticando os resultados. 44

45 PROGRAMAS DE QUÍMICA CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS 1º Trimestre 52 aulas Tema A - Compostos Orgânicos Objectivos gerais: Utilizar a noção de grupo funcional na caracterização estrutural de compostos orgânicos; Caracterizar algumas reacções de compostos orgânicos em relação com a sua estrutura; Conhecer a estrutura de alguns polímeros e biomoléculas; Conhecer as implicações dos compostos orgânicos no domínio biológico, alimentar, industrial, saúde e ambiente. Conteúdos: A1 Os Álcoois: Grupo funcional; Fórmula geral e estrutura; Nomenclatura; Propriedades físicas; Propriedades químicas; Reacções Químicas; Produção Industrial e preparação laboratorial; Importância e aplicações. A2 Aldeídos e Cetonas: Grupo funcional; Fórmula geral e estrutura; Classificação. Nomenclatura; Propriedades físicas; Propriedades químicas; Reacções químicas; Produção industrial e preparação laboratorial; Importância e aplicações. 45

46 10ª, 11ª E 12ª CLASSES A3 - Ácidos carboxílicos: Grupo funcional; Fórmula geral e estrutura; Nomenclatura; Propriedades físicas; Reacções químicas; Acidade; Descarboxilação; Ácidos dicarboxílicos; Composição das gorduras; Hidrólise das gorduras, sabões e detergentes; Importância e aplicações. A4 - Éteres: Grupo funcional; Fórmula geral e estrutura; Nomenclatura; Propriedades físicas; Propriedades químicas; Preparação laboratorial; Produção industrial; Importância e aplicações. A5 - Ésteres: Grupo funcional; Fórmula geral e estrutura; Nomenclatura; Propriedades físicas. Aplicações; Reacções químicas. A6 - As Aminas: Grupo funcional; Fórmula geral e estrutura; Classificação. Nomenclatura; Propriedades físicas; Reacções químicas; Produção industrial e preparação laboratorial; Importância e aplicações. 46

47 PROGRAMAS DE QUÍMICA A7 - Amidas: Grupo funcional; Fórmula geral e estrutura; Nomenclatura; Propriedades físicas. Objectivos específicos: Identificar o grupo funcional dos álcoois; Representar o grupo funcional dos álcoois; Reconhecer a fórmula geral dos álcoois; Expressar algumas reacções químicas características dos álcoois; Expressar algumas reacções químicas características dos álcoois; Diferenciar os diferentes isómeros de grupo característico de isómeros de posição; Representar o grupo funcional dos aldeídos e das cetonas; Reconhecer a fórmula geral dos aldeídos e das cetonas; Distinguir os isómeros de grupo característico ou funcional dos aldeídos e das cetonas; Representar o grupo funcional dos ácidos carboxílicos; Reconhecer a fórmula geral dos ácidos carboxílicos; Representar o grupo funcional dos éteres; Reconhecer a fórmula geral dos éteres; Comprovar a solubilidade dos éteres; Representar o grupo funcional dos ésteres; Reconhecer a fórmula geral dos ésteres; Identificar grupo funcional das Aminas; Representar o grupo das Aminas; Reconhecer a fórmula geral das aminas; Representar a fórmula de estrutura das aminas, Identificar os vários tipos de aminas: Primária; Secundária; Terciária; Distinguir as aminas primárias das secundárias e terciárias; Conhecer a nomenclatura das aminas; Diferenciar os vários tipos de aminas: a) Provenientes dos compostos alquilos; b) Provenientes dos compostos arilos. 47

48 10ª, 11ª E 12ª CLASSES Conhecer a constituição das gorduras; Representar o grupo funcional das amidas; Reconhecer a fórmula geral das amidas. O professor aborda este tema relembrando a estrutura do amoníaco, dizendo que as Aminas derivam da substituição do átomo do hidrogénio por um grupo alquilo ou arilo, ou seja, radical aromático. Nos anos anteriores, os alunos estudaram muitos ácidos, entre eles o ácido acético de fórmula CH 3 COOH; o professor informa que o grupo COOH é característico dos ácidos carboxílicos. Tal como as Aminas, existem também os ácidos carboxílicos com radicais aromáticos, dando o exemplo dos ácidos: benzónico, salicílico,etc. Uma vez estudado e consolidado a estrutura dos ácidos carboxílicos, os alunos aprenderão muito facilmente a estrutura dos ésteres, uma vez que derivam da substituição do hidrogénio, por um radical alquilo ou arilo. Também os alunos não terão dificuldade em entender e aprender a estrutura das Amidas, uma vez que derivam da substituição do grupo OH pelo grupo OH 2. O estudo é complementado com exemplos práticos e trabalhos de pesquisa. Os éteres caracterizam-se pela existência de dois radicais orgânicos ligados ao mesmo átomo de oxigénio. Este tema é consolidado com trabalhos de pesquisa, experiências de laboratório, permitindo o estudo das propriedades físicas e químicas e exercícios práticos, possibilitando aos alunos habilidades na escrita dos grupos funcionais, estrutura, nomenclatura e propriedades das diferentes classes funcionais. Tempo aulas Reserva... 8 aulas Tema A - Compostos Orgânicos Subtema A6 - As Aminas 48

49 PROGRAMAS DE QUÍMICA Objectivo geral: Compreender a formação das aminas, produção industrial, preparação laboratorial, importância e aplicações. Pré-requisitos: Fórmulas dos hidrocarbonetos; Fórmula do amoníaco. Objectivos específicos: Identificar o grupo funcional das Aminas; Representar o grupo das Aminas; Reconhecer a fórmula geral das aminas; Representar a fórmula de estrutura das aminas; Identificar os vários tipos de aminas: a) Primária b) Secundária c) Terciária Distinguir as aminas primárias das secundárias e terciárias; Conhecer a nomenclatura das aminas; Diferenciar os vários tipos de aminas: a) provenientes dos compostos alquilos; b) provenientes dos compostos arilos Reconhecer algumas propriedades físicas das aminas como: ponto de ebulição e de fusão; Escrever as equações químicas das reacções das aminas com ácidos inorgânicos, ácidos nitrosos; Identificar as principais indústrias em que se utilizam as aminas Obter experimentalmente uma amina; Emitir conclusões e critérios sobre o trabalho experimental, Especificar a importância das aminas; Reconhecer as aplicações das aminas, por exemplo: Síntese de corantes; Síntese de polímeros. Conteúdos: 1 - Grupo functional; 2 - Fórmula Geral: Fórmula geral; Estrutura. 49