 Show Um experimento que pode ser feito em sala de aula, para mostrar uma reação de combustão (porém apenas pelo professor, com os alunos como observadores), é descrito a seguir. Confira os itens necessários: Material:
Procedimento: Coloque em um dos pratos da balança um pedaço de papel; e no outro, os palitos de fósforo até que haja equilíbrio entre eles. A seguir coloque fogo nos palitos e no papel. Peça para que os alunos observem para qual lado a balança pendeu. Repita o processo, porém, colocando a palha de aço no lugar do papel e peça para os alunos observarem se houve alguma mudança nos resultados. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Conclusão: Esse experimento é muito útil para se explicar o processo de descoberta do oxigênio e do que constitui a combustão. Além disso, ao explicar a teoria do flogístico, que é abordada no texto “Teoria do Flogístico”, esse experimento também pode ser usado; pois nessa teoria acreditava-se que as substâncias que queimam continham flogístico, um princípio comum inflamável. Segundo o criador dessa teoria, George Ernest Stahl (1660-1734), o flogístico era extremamente leve, por isso quando se queimava um metal ele ganhava peso. Os alunos poderão visualizar isso na queima da palha de aço. Entretanto, conforme os alunos poderão observar na queima do papel, este perde massa quando é queimado. Esse conflito deu o início à queda da teoria do flogístico e ao real conhecimento do que constitui a combustão.
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1 a Editado POR QUE A MASSA DA PALHA DE AÇO AUMENTA COM A QUEIMA??? 🤔🤔🤔 ⠀ Se liga na explicação 👇👇👇 ⠀ A palha de aço tem como elemento principal na sua composição o Ferro metálico. Sua massa aumenta porque na sua combustão ocorre a combinação de Ferro com Oxigênio do ar gerando alguns Óxidos de Ferro, principalmente Óxido de Ferro III. Se liga na equação abaixo: 4Fe₍ₛ₎ + 3O₂₍𝔤₎ →
2Fe₂O₃₍ₛ₎ ⠀ Obs. Se você for realizar esse procedimento, use um óculos de proteção e sempre peça ajuda para um profissional da área. Créditos: doutor química. 53º Congresso Brasileiro de Quimica ÁREA: Iniciação Científica TÍTULO: QUEIMA DE ESPONJA DE AÇO COMO METODOLOGIA DE ENSINO DE ESTEQUIOMETRIA AUTORES: Pereira, E.S. (IFMT-CAMPUS CONFRESA) ; Garcês, B.P. (IFMT-CAMPUS CONFRESA) ; Sousa, J.P. (IFMT-CAMPUS CONFRESA) ; Filho, V.B. (IFMT-CAMPUS CONFRESA) ; Assis, A.S. (IFMT-CAMPUS CONFRESA) RESUMO: Este trabalho apresenta os resultados obtidos a partir de uma atividade experimental, que teve como objetivo o desenvolvimento de uma metodologia de baixo custo, visando facilitar o ensino experimental de estequiometria. Os alunos receberam as instruções para realizarem os experimentos, e ao concluí-los, foram orientados a discutir as seguintes questões: Porque a esponja de aço pega fogo? Porque aumentou a massa? Quais os possíveis produtos formados? Como calcular o rendimento da reação? Qual dos dois produtos seria formado com maior rendimento? Concluiu-se que os alunos encontraram muita dificuldade nas questões que envolvem cálculos, devido à deficiência nos conceitos básicos de matemática que é um pré- requisito fundamental para a compreensão da Estequiometria. PALAVRAS CHAVES: Experimentação; Ensino de química; Estequiometria INTRODUÇÃO: A experimentação no ensino de Química constitui recursos pedagógicos que ajudam na construção de conceitos, possibilitando aos alunos uma maior interação com o assunto abordado, devido à relação teoria/prática. De acordo com Hodson (1988), os experimentos devem ser realizados no intuito de atingir diferentes objetivos, tais como demonstrar um fenômeno, coletar dados, testar hipóteses, desenvolver habilidades de observação ou medidas, entre outros. “A experimentação é uma atividade fundamental no ensino de Ciências” (Galiazzi, 2001). De acordo com Galiazzi, o ensino experimental tem como finalidade melhorar a aprendizagem do conteúdo científico, pois os alunos aprendem os conteúdos, porém não sabem como aplicá-los. A estequiometria, do grego (stoicheon = elemento e metron = medida) ou cálculo estequiométrico nos permite relacionar as quantidades de reagentes e produtos que participam de uma determinada reação química. Conforme Cazzaro (1999) a estequiometria está baseada nas leis ponderais, lei de conservação das massas e lei das proporções fixas. A esponja de aço é constituída por 99% Ferro (Fe), 0,9% Carbono (C) e 0,1% Manganês (Mn), a esponja de aço é um material bastante utilizado em experimentos, por ser de fácil acesso e baixo custo. Ao reagir com o O2 presente no ar (oxidação) a esponja de aço aumenta sua massa, isso ocorre devido à reação entre o Fe presente na esponja e o O2, formando o Fe2O3 (óxido ferroso) ou o Fe3O4 (óxido férrico). Neste trabalho será realizado, em turmas do 2º ano do ensino técnico integrado do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso – Campus Confresa, um experimento simples, com materiais de baixo custo demonstrando a oxidação de esponja de aço, utilizando uma bateria de 9V. MATERIAL E MÉTODOS: Foi realizada uma aula prática no laboratório do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso – Campus Confresa, com a turma do 2º ano do ensino técnico integrado, na qual foi realizado um experimento simples para a demonstração da oxidação. Para esse experimento foram utilizados os seguintes materiais: Bécquer; Esponja de aço; Bateria 9V; Balança analítica. A turma foi dividida em dois grupos e foram apresentadas aos alunos as etapas do experimento que se segue: 1. Pesar o bécquer, anotar a massa; 2. Pesar o bécquer + a esponja de aço, anotar a massa; 3. Realizar a oxidação da esponja de aço encostando a bateria 9V na mesma, 4. Após o término da oxidação, pesar novamente o bécquer + o óxido formado e anotar a massa. Ao concluir os experimentos, foram passadas aos alunos, para discutir na sala, as seguintes questões: 1. Porque a esponja de aço pega fogo? 2. Porque aumentou a massa? 3. Quais os possíveis produtos formados? 4. Como calcular o rendimento da reação? 5. Qual dos dois produtos seria formado com maior rendimento? RESULTADOS E DISCUSSÃO: Procurou-se averiguar como cada grupo responderia as questões na completa ausência de um roteiro experimental previamente fornecido. Na discussão que segue, são apresentados percentuais de resposta por questão, sem apresentar rigidez estatística. Considerando que os dados numéricos contribuem apenas para a compreensão das questões nas quais os alunos apresentaram maior dificuldade. Com relação à questão 1 (Porque a esponja de aço pega fogo?) 70% dos alunos responderam corretamente. “Porque a bateria forneceu calor para a esponja tornando possível a reação com o O2 presente no ar, como toda combustão libera calor, houve a produção de chama (energia luminosa e energia calorífica)”(FIGURA 1). Em relação à questão 2 (Porque aumentou a massa?) 53% dos alunos acertaram. “A esponja é composta por sua maioria por átomos de ferro, que reagiu com o O2 existente no ar formando o Fe2O3, aumentando assim a massa. Na questão 3 (Quais os possíveis produtos formados?) 65% responderam: “ Óxido de ferro (Fe2O3) e Gás carbônico (CO2)”, isso ocorre devido a um erro conceitual de que toda combustão libera gás carbônico. Já na questão 4 (Como calcular o rendimento da reação?) Nenhum dos grupos conseguiu calcular o rendimento. E em relação á questão 5 (Qual dos dois produtos seria formado com maior rendimento?) 53% dos alunos disseram que: “O que teve maior rendimento foi o óxido de ferro, pois não há como calcular o rendimento do gás carbônico (CO2), pois ele é liberado na forma gasosa, não havendo como calculá-lo. FIGURA 1. CONCLUSÕES: Percebe-se que os alunos encontrou dificuldades em responder as questões 4 e 5 por apresentarem cálculos. De acordo com Gomes, a razão pelo o qual isso ocorre é devido à deficiência dos alunos nos conceitos básicos de Matemática que é um pré-requisito para a compreensão da Estequiometria, aumentando a dificuldade dos alunos na compreensão de Química. “Uma importante forma de melhorar o entendimento dos alunos no que diz respeito ao cálculo estequiométrico seria a interdisciplinaridade da Matemática com a Química, tornando o assunto menos complexo” (Gomes, 2007, p. 160). AGRADECIMENTOS: A Deus pelo dom da vida. Aos nossos pais pelo amor. Ao professor Bruno P Garcês, pela orientação. E aos alunos do 2º ano pela participação. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: HODSON, D. Experiments in Science and Science Teaching. Educational Philosophy and Theory. 20 (2), p. 53 – 66, 1988. Porque a palha de aço possui mais massa após ser queimada?Ao reagir com o O2 presente no ar (oxidação) a esponja de aço aumenta sua massa, isso ocorre devido à reação entre o Fe presente na esponja e o O2, formando o Fe2O3 (óxido ferroso) ou o Fe3O4 (óxido férrico).
O que acontece com a palha de aço quando é queimada?Uma simples chama ou faísca pode iniciar a queima de uma palha de aço. A fonte de calor faz com que as finas fibras de ferro reajam rapidamente com o oxigênio do ar, resultando em óxido de ferro e calor.
O que acontece quando se queima Bombril?Ao se encostar as extremidades livres dos fios em um pedaço de palha de aço fina (BOM-BRIL por exemplo), a palha de aço é aquecida, pelo efeito Joule, e incandesce, queimando toda. A corrente elétrica em um filamento de palha de aço o aquece. Por ele ser muito fino, ele então queima.
Como explicar o aumento ou a diminuição da massa da combustão da palha de aço e do papel?Assim, na queima do papel, os produtos gasosos da combustão se dispersam na atmosfera, enquanto na queima da palha de aço acontece o inverso. Além disso, no caso da palha de aço há consumo do gás oxigênio para a formação do óxido de ferro, portanto, a massa do oxigênio é incorporada ao produto final.
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Por que a palha de aço aumenta após a sua queima?
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