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Misturas homogêneas e heterogêneas

 

24/10/2010

Autor e Coautor(es)
SELMA GONZAGA SILVA
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UBERLANDIA - MG Universidade Federal de Uberlândia

Cláudia Regina Montes Gumerato

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Fundamental Final Ciências Naturais Tecnologia e sociedade
Ensino Fundamental Final Ciências Naturais Ser humano e saúde
Ensino Médio Química Propriedades das substâncias e dos materiais
Ensino Fundamental Final Ciências Naturais Vida e ambiente
Educação de Jovens e Adultos - 2º ciclo Ciências Naturais Terra como espaço para a vida
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula

Reconhecer uma mistura

Identificar misturas homogêneas e heterogêneas no cotidiano

Aplicar processos de separação de misturas.

Identificar, no cotidiano, exemplos de  misturas oriundas de conhecimentos culturais/populares  e científicos/tecnológicos

Duração das atividades
3 aulas de 50 min.
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno

Conceito de matéria

Propriedades gerais e específicas da matéria

Estratégias e recursos da aula

Recomendamos que o conteúdo/atividades dessas três aulas seja digitado e que uma cópia seja entregue a cada aluno uma vez que serão necessários registros em todos os momentos das aulas. Ao final do estudo, o professor poderá utilizar esse roteiro preenchido como instrumento de avaliação   

Aula 1

Motivação e introdução ao tema 

O professor deverá projetar imagens previamente selecionadas de alguns tipos de materiais utilizando o aparelho data show.

Propor aos alunos que observem as imagens e classifiquem cada tipo de material/ substância apresentada como substância pura ou mistura e justifiquem suas respostas.

 

 

Fontes das imagens

Granito - http://images01.olx.com.br/ui/4/63/03/17616003_2-Granito-Verde-Ubatuba-Pavao-Belo-Horizonte.jpg Acessado em 05/10/2010.

Água - http://2.bp.blogspot.com/_IFun9Nyrlqw/SwHWlCfK_wI/AAAAAAAABN0/0fuah7so31Y/s1600/beber-agua-2%5B1%5D.jpg  Acessado em 05/10/2010.

Leite- http://blogdofavre.ig.com.br/wp-content/uploads/2008/07/leite.jpg  Acessado em 05/10/2010.

Café- http://2.bp.blogspot.com/_y_GKdJNi36Q/S7NBVxthzDI/AAAAAAAACMU/qnhMpfAkATQ/s1600/cafe-e-jornal.jpg  Acessado em 05/10/2010.

Água e azeite - http://www.eb1-setubal-n17-amoreiras.rcts.pt/notasoltas/exper1a/azeite4.jpg   Acessado em 05/10/2010.

Fechamento dessa discussão inicial pelo professor 

O professor deverá fazer essas considerações oralmente e incorporar esse pequeno texto no roteiro do aluno.

Antes de definirmos as misturas, é preciso saber o que são substâncias: Substância pura é a substância (ou composto) formada exclusivamente por partículas (moléculas ou aglomerados) quimicamente iguais. É muito difícil encontrarmos substâncias puras na natureza. Em geral, elas são produzidas em laboratório, por processos de fracionamento de misturas ou métodos de purificação. Qualquer fração dessas substâncias apresenta a mesma característica que as demais, sempre igual a da própria substância

http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/misturas-homogeneas-heterogeneas.htm   acessado em 19/08/2010    

ATIVIDADES  EM GRUPOS DE 4 ALUNOS 

Essas atividades deverão ser impressas e entregues a cada aluno

Muitos materiais são misturas

1- MATERIAIS NA NATUREZA   

Praticamente todos os materiais da natureza são formados por misturas de duas ou mais substâncias. O ar atmosférico, por exemplo, é uma mistura de diferentes substâncias gasosas, entre elas o oxigênio, o nitrogênio, o vapor d’água e o gás carbônico. Os rios e mares são formados por misturas de água e substancias nela dissolvidas. O solo é também uma mistura: contém areia, argila, sais minerais, água etc.   Pense e responda argumentando: O solo, o ar e a água do mar têm aparência de mistura?

2- MISTURAS HOMOGÊNEAS E HETEROGÊNEAS     

Muitas vezes a aparência de um material já mostra que ele é uma mistura de duas ou mais substâncias. Mas em muitas situações, a simples aparência não é suficiente para que se possa chegar a uma conclusão a esse respeito. Para entender melhor essa situação, faça com seu grupo a seguinte atividade prática.

    

ATIVIDADE EXPERIMENTAL 1

TÍTULO: MISTURAS HOMOGÊNEAS E HETEROGÊNEAS

MATERIAL:

  • 2 béqueres de 250 ml (ou dois copos de vidro);
  • 2 contas gotas;
  • 2 bastões de vidro; água (cerca de 200 ml);
  • álcool (cerca de 100 ml);
  • óleo (cerca de 100 ml).

Procedimento:

I - Em um dos béqueres, prepare uma mistura de água e óleo (mistura 1);

II- No outro béquer prepare uma mistura de água e álcool (mistura 2).   
Usando um bastão de vidro em cada béquer, agite as duas misturas.


Observe as misturas e responda:  

a) Que diferenças vocês percebem entre as duas misturas?

b) Em qual delas a aparência já mostra que se trata de uma mistura?   

Pegue um conta gotas e tente retirar com ele, separadamente, algumas gotas dos componentes de cada uma das misturas .   

a) Foi possível retirar da mistura 1 somente óleo ou somente água?

b) Foi possível retirar da mistura 2 somente álcool ou somente água?   

Uma mistura é homogênea quando porções retiradas de regiões diferentes são iguais entre si.

Uma mistura é heterogênea quando porções retiradas de regiões diferentes são diferentes entre si.

Responda:

a) A mistura 1 é homogênea ou heterogênea?

b) A mistura 2 é homogênea ou heterogênea?

c) Para saber se uma mistura é homogênea ou heterogênea, usa-se como critério:

(    ) a aparência      (     ) o cheiro          (     ) a massa            (      )  o volume.

Fechamento pelo professor

Mistura é um sistema formado por duas ou mais substâncias puras, chamadas componentes. As misturas podem ser classificadas em homogêneas e heterogêneas. A diferença entre elas é que a mistura homogênea é uma solução que apresenta uma única fase enquanto a heterogênea pode apresentar duas ou mais fases. Fase é cada porção que apresenta aspecto visual uniforme; portanto as misturas homogêneas e heterogêneas podem ser diferenciadas visualmente.   

Propomos a seguir várias maneiras de demonstrar em sala de aula ou em laboratório de Ciências/Química a diferença entre mistura homogênea e heterogênea, utilizando materiais facilmente encontrados.

 

ATIVIDADE EXPERIMENTAL 2 

TÍTULO: IDENTIFICAÇÃO DE MISTURAS   

MATERIAL:

  • 5 frascos com tampas;
  • água;
  • álcool;
  • óleo;
  • areia;
  • sal;
  • carvão;
  • limalha de ferro.

Procedimento

Verifique os frascos sobre a bancada, identificados com números de 1 a 5. Em cada um deles há uma das misturas relacionadas no Quadro I. 

Seu trabalho será observá-las, sem destampar os frascos e procurar identificá-las.

Quadro I

MISTURAS

ÁGUA + ÓLEO  

ÁGUA + SAL

SAL + AREIA

CARVÃO + LIMALHA DE FERRO

ÁGUA + ÁLCOOL

Responda:

1) Qual das misturas você conseguiu identificar usando como critério a aparência?

2) Talvez você não tenha conseguido identificar as misturas “água +sal” e “água + álcool”. Entretanto, conseguiria se destampasse os frascos. Por quê?

3) Classifique as cinco misturas em dois grupos: misturas homogêneas e misturas heterogêneas.   

Fechamento pelo professor

Exemplos de misturas homogêneas - As águas salgadas e o ar apresentam uma única fase. A água do mar contém, além de água, uma quantidade enorme de sais minerais. O ar é uma mistura de nitrogênio e oxigênio que apresenta aspecto homogêneo.

Exemplos de misturas heterogêneas: água e óleo, granito. A água e o óleo não se misturam, sendo assim, é um sistema que apresenta duas fases e cada uma é composta por uma substância diferente. O granito é uma pedra cuja composição é feita por uma mistura heterogênea de quartzo, feldspato e mica; podemos perceber isso pela diferença de cor de cada pedra.     

QUESTÕES PARA DISCUSSÃO

a) Classifique cada uma das seguintes misturas como homogênea ou heterogênea: refrigerante; café com leite; molho para salada; ovo; água do mar; gasolina; aço inoxidável. Justifique sua opção para cada material.   

b) Todos os materiais listados a seguir são misturas de substâncias: vinagre; tempero de salada; granito; gasolina; cola escolar; óleo de cozinha; fotografia em papel.  Em quais deles a aparência já indica que são misturas? 

c) Classifique cada uma das misturas indicadas no item anterior como homogêneas ou heterogêneas.  

Aula 2

Essa aula deverá acontecer no laboratório de informática, para onde o professor deve encaminhar os alunos com os roteiros das aulas em mãos.

Pesquisa na internet em grupos de 3 alunos, ou individualmente se houver disponibilidade de um computador por aluno.

Objetivos: Os alunos deverão acessar os seguintes sítios da internet, em busca de mais informações a respeito de misturas homogêneas e heterogêneas e processos de separação dessas misturas com vistas à obtenção de substâncias puras.

Desafio a ser resolvido por meio dessa pesquisa

Quais são os processos de  separação de misturas que poderão ser usados para separar as substâncias componentes das misturas feitas na aula anterior e que compõem o Quadro I?

No endereço http://educar.sc.usp.br/ciencias/quimica/qm1-2.htm   (acessado em19/08/2010) o texto aborda os conceitos de substância pura e mistura, fazendo a caracterização de cada uma  e as distinções pertinentes. Nesse e nos demais sites elencados a seguir, são apresentados os diversos processos de separação de misturas. A leitura a esse respeito deve ser feita com vistas a resolver o desafio proposto pelo professor. 

Sugestões de endereços para a pesquisa

http://www.algosobre.com.br/quimica/separacao-de-misturas.html    Acessado em 21/08/2010

http://www.cdcc.sc.usp.br/quimica/experimentos/separac.html  Acessado em 21/08/2010  

http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/index.php?idSecao=8&idSubSecao=&idTexto=165      Acessado em 21/08/2010 

ATENÇÃO: O grupo dever ter clareza de que a escolha dos melhores métodos para a separação de misturas exige um conhecimento anterior de algumas das propriedades das substâncias presentes. Assim, se tivermos uma mistura de açúcar e areia, devemos saber que o açúcar se dissolve na água, enquanto a areia não se dissolve. Muitas vezes, dependendo da complexidade da mistura, é necessário usar vários processos diferentes, numa seqüência que se baseia nas propriedades das substâncias presentes na mistura.   

Questões para discussão e registros a serem feitos durante a pesquisa para discussão no grupo de 3 ou 4 alunos.

I- Relacione:

a) Substância pura simples e composta.

b) Substância pura e mistura.

II- Proponha processos de separação de misturas a serem aplicados nos casos estudados na aula anterior:

1-água e óleo. Decantação; separação utilizando o funil.

Fonte: http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/index.php?idSecao=8&idSubSecao=&idTexto=165   Acessado em 21/08/2010. 

2- Água e sal - evaporação ; destilação simples

3- Sal e areia -  primeiro adiciona água que dissolve o sal. Depois deixa decantar; após a decantação fitra-se separando a areia da solução água e sal. Separa-se o sal da água por meio da evaporação ou destilação simples.

 4- Carvão e limalha de ferro -  imantação, magnetismo. O ímã atrai as partículas de limalha que se separa do ferro. 

5- Água e álcool. I) Deixa o sistema aberto, em contato com o ar; o álcool, mais volátil evapora e fica somente a água no recipiente. II) destilação.

Aula 3 : Atividades experimentais

Nessa aula, dando continuidade ao estudo do tema, nossa proposta é que o professor volte ao laboratório de ciências/química para  a realização de mais duas atividades experimentais. O  professor deverá organizar a turma em grupos compostos por quatro alunos, sendo que um deles deve se dedicar aos registros.. 

  Atividade experimental 1: Separação das misturas 

Antes de iniciar a atividade experimental o professor deverá retomar os itens discutidos pelos grupos na aula anterior e fazer o fechamento com os ajustes e esclarecimentos necessários.

Em seguida, cada grupo deverá decidir quais processos de separação de misturas irá colocar em prática nessa aula onde o professor deverá disponibilizar as 5 misturas constantes no Quadro I para serem separadas.

Após uma discussão inicial cada grupo deverá socializar aos demais as suas escolhas e explicar por quê.

O professor deverá dialogar com o grupo reforçando procedimentos pertinentes e corrigindo as discrepâncias.

Em seguida o grupo efetuará essas separações com o apoio e a assistência do professor, que deve zelar pelas condutas de segurança no laboratório.

Os alunos de cada grupo deverão executar e descrever cada processo de separação, enfocando: a escolha do processo de separação; os procedimentos e os resultados alcançados. No caso de processos de separação que demandam mais tempo do que o da aula para se chegar ao final, os alunos deverão relatar os resultados esperados.   

Atividade experimental 2: Produção de cola a partir do leite.

 

Questão a serem discutidas antes de iniciar essa atividade:

Como você classificaria o leite?
(a)    Substância pura (b)   Mistura homogênea (c)    Mistura heterogênea.  

Por meio dessa atividade experimental você terá elementos para certificar-se dessa classificação do leite.

Vamos lá? 

O roteiro, comentários e fundamentação teórica e histórica estão disponíveis em: http://www.cdcc.sc.usp.br/quimica/experimentos/cola.html (acessado em 17/08/2010). O professor poderá fazer os ajustes que considerar necessários ao elaborar o roteiro da aula, inclusive  propondo um     enfoque interdisciplinar envolvendo o professor de matemática que poderia contribuir para a resolução das questões propostas 1 e 2, que envolvem cálculos. Sugerimos que seja acrescente a elas uma quarta questão: Após a realização dessa atividade experimental, como você classifica o leite: substância pura; mistura homogênea ou mistura heterogênea? Argumente a respeito. 

Cada grupo deverá produzir um relatório de cada uma dessa atividades experimentais. Sugerimos a seguir um de roteiro para essa produção

TÍTULO: Frase sucinta que indica o principal objetivo da experiência.     

RESUMO: Texto de no máximo cinco linhas descrevendo tudo o que foi feito, inclusive os resultados alcançados.

INTRODUÇÃO: Descrição da teoria necessária ao entendimento da prática e da discussão dos resultados. Deve ser uma síntese das fontes consultadas. Ao final da introdução, como último parágrafo, vem o objetivo do trabalho.      

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: Descrever o procedimento experimental, ressaltando os principais materiais e equipamentos utilizados.  

RESULTADOS: Consiste na apresentação de todos os dados colhidos em laboratório ou dos calculados decorrentes dos dados. Podem ser apresentados na forma de tabelas, gráficos, etc., se isso melhorar a comunicação dos dados.    

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Discutir os dados obtidos à luz da teoria exposta. Geralmente as questões para a discussão estão apontadas no roteiro da aula.

CONCLUSÃO: Síntese pessoal sobre as conclusões alcançadas com o seu trabalho. Enumere os resultados mais significativos do trabalho. Não deve apresentar nenhuma conclusão que não seja fruto da discussão.   

REFERÊNCIAS: Livros, textos e sites usados para escrever o relatório, devem ser citados  

Recursos Complementares

AMBROGI, A.; LISBÔA, J.C.F. Misturas e substâncias; Reações Químicas. Série “Ciências para o 1º Grau”. São Paulo: CECISP: Mosaico, 1983.

http://www.educador.brasilescola.com/estrategias-ensino/mistura-homogenea-heterogenea.htm    Acessado em 20/08/2010.

http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/misturas-homogeneas-heterogeneas.htm   Acessado em 20/08/2010.

Avaliação

A avaliação do conteúdo poderá ser realizada de maneira processual, ao longo das aulas e de cada atividade desenvolvida.

Poderão ser utilizados como instrumentos avaliativos os registros, a pesquisa, a realização das atividades propostas, as discussões sobre as situações apresentadas e a participação individual e coletiva na socialização.

Deverão ser usados como instrumentos principais de avaliação quantitativa o roteiro preenchido por cada aluno, com todos os seus registros realizados durante as três aulas e os relatórios das atividades experimentais.

Opinião de quem acessou

Quatro estrelas 5 classificações

  • Cinco estrelas 4/5 - 80%
  • Quatro estrelas 1/5 - 20%
  • Três estrelas 0/5 - 0%
  • Duas estrelas 0/5 - 0%
  • Uma estrela 0/5 - 0%

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Opiniões

  • maria deolier de souza silvca araujo, EMGov. Adauto Bezerra - Anexo em Livramento Monsenhor Tabosa , Ceará - disse:
    souzadeolier15@hotmail.com

    09/05/2013

    Cinco estrelas

    amei suas aulas, estou trabalhando misturas e separação e foi uma excelnte ideia, obreigada, beijos.


  • Maria Deolier de S. S. Araujo, EMGov. Adauto Bezerra - Anexo em Livramento Monsenhor Tabosa , Ceará - disse:
    souzadeolier15@hotmail.com

    26/04/2013

    Cinco estrelas

    Esse seu endereço e sensacional, amei, pois estou aplicando esse conteudo hoje, e foi muito proveitoso, obrigada.


  • Ronnelya, EEF Francisco Holanda de Lavor , Ceará - disse:
    ronnelya.oliveira@hotmail.com

    13/06/2012

    Cinco estrelas

    Aula simples, prática e de grandes resultados.Parabéns!


  • Janaina Tereza, Seuc- Escola 28 de Novembro , Rondônia - disse:
    janaina.biologia@hotmail.com

    20/06/2011

    Cinco estrelas

    Gostei muito do pronejamento para essa aula, vai me ajudar muito. Obrigada pela socialização do conhecimento.


  • Diva Ines, Colegio Estadual Rio Branco , Paraná - disse:
    divakliemann@hotmail.com

    18/03/2011

    Quatro estrelas

    Gostei das atividades de laboratorio, ainda aumentei as questoes! Os alunos Gostaram da aula!


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