• Identificar substâncias ácidas e básicas no laboratório.
• Analisar diferentes substâncias e alimentos frente ao uso dos indicadores.
• Encontrar  medidas que contribuam para a melhoria da qualidade da água.

Conhecimentos acerca das funções inorgânicas ácido e base, incluindo a escala de pH.

ATIVIDADE 1: Sensibilização

Para iniciar a aula, o professor deve recordar com os alunos os conceitos das funções inorgânicas ácido e base. É necessário também que o laboratório de química seja preparado, segundo as orientações do item "desenvolvendo a aula".

Inicie a aula no laboratório de informática, os alunos poderão ser organizados em trios nos computadores. Em seguida, proponha aos alunos questionamentos para pesquisa, tais como:

1 - Qual é a importância da água para o organismo?

2 - Qual é o pH ideal da água para consumo?

Mostre algumas substâncias comuns que possuem funções inorgânicas diferentes, como o vinagre e o leite de magnésia. Evidencie propriedades dessas substâncias, relembrando os conceitos de ácido e base, além de citar pontos como propriedades organolépticas com as seguintes questões:

1 - Como é o sabor do vinagre? 

2 - E do leite de magnésia?

Após feito isso, ressalte que não se pode provar substâncias desconhecidas no laboratório de química, uma vez que elas podem causar sérios danos. Cite exemplos, como a soda cáustica e o ácido clorídrico, que são altamente corrosivos.

Professor como ressaltamos acima a importância de informar aos alunos que no laboratório há substâncias não podem ser  ingeridas, e também como nossa próxima atividade será realizada no laboratório, sugerimos que trabalhe com seus alunos cuidados imprescindíveis que devem ser tomados no laboratório de Química.

http://www2.fc.unesp.br/lvq/seguranca.html

http://www.coladaweb.com/quimica/quimica-geral/regras-gerais-de-seguranca-em-laboratorio 

O professor deverá apresentar aos alunos um vídeo intitulado de Água bem tratada, do site Laboratório Didático Virtual, da Escola do Futuro, da USP.    

Vídeo: http://www.labvirtq.fe.usp.br/simulacoes/quimica/sim_qui_aguabemtratada.htm    

Durante a exibição do vídeo, o professor deverá questionar pontos relevantes como:

1. Qual o motivo da ardência dos olhos da garota?
2. Como o dono da piscina dever proceder parar verificar se o problema está na piscina? 

Fonte da imagem: http://www.ruadireita.com/info/img/manutencao-de-piscinas.jpg Acessado em 21/10/2010.  

Durante os questionamentos, as discussões e a exibição do vídeo os alunos deverão anotar suas respostas. Em seguida, o professor deverá entregar uma cartolina para os alunos e solicitar que eles organizem suas respostas e/ou (re)formulem para serem apresentadas para a turma. Essa metodologia é nomeada de painel integrado, por ser construída em equipe e durante sua apresentação os demais membros da turma poderem fazer sugestões. Além disso, as perguntas presentes no vídeo devem ser respondidas e discutidas em sala de aula, dando continuidade as questões mencionadas anteriormente. O professor deve mediar toda a discussão fazendo as intervenções necessárias.   

*Sugestão:

Como atividade extra-classe os alunos deverão pesquisar e elaborar um texto sobre os malefícios e benefícios dos ácidos e das bases.  

Sites para consultas:

http://www.e-escola.pt/topico.asp?hid=382

http://educacao.uol.com.br/quimica/ult1707u8.jhtm

http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/acidos_bases/index.html  

Atividade 2: Testando indicadores ácido-base: extrato de repolho roxo, fenolftaleína e papel de tornassol

Após a classificação das substâncias em ácidas e básicas será demonstrado, através de um experimento, como os indicadores comportam-se na presença de cada substância.   

Indicadores ácido-base

Introdução:             

Soluções ácidas e básicas estão presentes no cotidiano de todos nós. Exemplo muito próximo de ácido é o ácido clorídrico (HCl) presente em nosso estômago que participa da digestão dos alimentos, as frutas azedas como o limão, vinagre, etc. Já as bases podem ser exemplificadas por frutas verdes que possuem o sabor adstringente, como a banana e o caqui verde. Através desses exemplos bastantes presentes no dia-a-dia dos alunos é possível explicar cientificamente o que são as substâncias ácidas e básicas assim como o pH. O pH é a concentração de íosn H+ em uma determinada solução. Esse índice pode variar de 0 a 14, onde as soluções ácidas tem pH próximo de 0 e as soluções básicas pH próximo de 14. Já as soluções neutras tem pH 7. Os indicadores ácido-base são substâncias químicas que quando adicionado à uma solução indica se ela é ácida ou básica de acordo com seu pH. Geralmente os indicadores são ácidos ou bases fracas que ao se unirem aos íons H+ ou OH- mudam de cor devido uma alteração em sua configuração eletrônica. Os indicadores ácido-base são recomendados para verificações rigorosas do pH. Num caso, mais rigorosas deve se usar um pHmetro que é um aparelho medidor de pH. Também é encontrado em lojas especializadas os papéis indicadores universais. Os extratos de alguns vegetais também fazem o papel de indicador ácido-base natural, como exemplo, utilizaremos o repolho roxo no experimento, mas podem ser usadas as soluções aquosas de chá-preto, de beterraba, de brócolis, de rabanete e da pêra.   

Objetivo:

Demonstrar como alguns indicadores ácido-base comportam-se em soluções como o vinagre, a água destilada e a solução aquosa sabão em pó.   

Você vai precisar de:

Reagentes:

• Água destilada.
• Solução de vinagre.
• Solução aquosa de sabão em pó.     

Indicadores: fenolftaleína, extrato de repolho roxo.   

Materiais:

• Copos descartáveis de 150 ml.       
• Etiquetas para identificação.      
• Colheres descartáveis.   

Procedimentos:

Primeira parte:

1.Preparar o indicador do repolho roxo; Colocar uma pequena quantidade de repolho roxo numa panela; Adicionar água destilada até cobrir todo o repolho roxo; Ferver a mistura até reduzir o volume de água; Filtrar a mistura e guardar o líquido filtrado.

2. Separar nove corpos descartáveis.

3. Identificar três a três com os respectivos nomes: água destilada, solução de sabão em pó e vinagre.

4. Adicionar os líquidos (água destilada, solução de sabão em pó e vinagre) aos respectivos copos identificados.

5. Acrescentar aos três primeiros copos (água destilada, solução de sabão em pó e vinagre) o indicador de repolho roxo.

6. Observar e anotar o fenômeno ocorrido.

7. Repetir os procedimentos 5 e 6 com fenoftaleína.  

8. Repetir os procedimentos 5 e 6 com papel de tornassol.

Fonte da imagem: http://1.bp.blogspot.com/_p4XCkIUSiXs/TBIfES9LBUI/AAAAAAAAAEs/8eO6AtY-Nss/s1600/repolho+roxo+006.jpg 

Acessado em 21/10/2010.

Segunda parte:   

1.   Comparar os fenômenos ocorridos nos nove copos.

2.   Preencher a tabela abaixo.

Exercício extra-sala:

Professor os alunos depois das atividades 1 e 2 já podem elucidar a seguinte questão: O gosto de frutas podem nos mostrar se ela é ácida ou básica. Por exemplo: O limão e a laranja são frutas ácidas, enquanto que a banana verde e o caqui verde tem um sabor adstringente - uma das características de substâncias básicas. Poderíamos utilizar dos sentidos para identificar as substâncias? Justifique sua resposta.   

O experimento sugerido acima foi elaborado tendo como fontes:    

• COVRE, G. J., Química Total, editora FTD, São Paulo, 2001. 
• Apostila de Laboratório de Química Geral 1, Instituto de Química, Universidade Federal de Uberlândia, 2005.
• PEQUIS, Projeto de Ensino de Química e Sociedade, Química e Sociedade, volume único, editora Nova Geração, 2005.   

Atividade 3: Júri de discussões

O professor finalizará o conteúdo com uma atividade chamada de Júri de Discussões. Nesta atividade os alunos irão receber uma reportagem de jornal apresentando um impacto ambiental, de águas residuais ácidas, causado por uma empresa. Em seguida, os alunos serão separados em grupos: os advogados de defesa, os advogados de acusação, a empresa e o júri popular para debaterem sobre esta agressão ao meio ambiente. E nesta discussão, utilizarão os conhecimentos adquiridos nas atividades anteriores.  

*Sugestão de texto:

Grassi, M. T. As Águas do Planeta Terra. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola. 1ª Edição: SBQ, Maio de 2001 (páginas de 31 a 40).

Para acessar esse texto entre no site:

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/ 

Clique em: Caderno temático #1- Química Ambiental. Vá na barra de rolamento de seu computador até chegar ao trabalho "As Águas do Planeta Terra - Marco Tadeu Grassi" (6º trabalho). O arquivo está em pdf, é só clicar e baixar o texto.

Sugestões de para trabalho interdisciplinar:

Geografia: o professor poderá trabalhar com os impactos ambientais causados por descartes incorretos de substâncias residuais, de indústrias, em rios. Visando verificar os malefícios causados para a fauna e flora destes locais bem como a alteração do habitat.   

Matemática: o professor poderá trabalhar com medidas.

http://qnesc.sbq.org.br/  

http://www2.fc.unesp.br/lvq/  

http://www.youtube.com/watch?v=ojUo5st811g&feature=related  

http://rived.mec.gov.br/ 

A avaliação poderá acontecer em todos os momentos das atividades propostas, sendo considerado a participação e o envolvimento dos alunos na realização das atividades solicitadas. O professor também poderá avaliar o material entregue referente às atividades.