Portal do Governo Brasileiro
Início do Conteúdo
VISUALIZAR AULA
 


Propriedades do Carbono

 

05/11/2009

Autor e Coautor(es)
WESLEY PEREIRA DA SILVA
imagem do usuário

BRASILIA - DF Universidade de Brasília

Marco G. B. Burlamaqui

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Médio Química Modelos de constituição: substâncias, transformações químicas
Ensino Médio Química Propriedades das substâncias e dos materiais
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
  • Conceituar Química Orgânica;
  • Reconhecer o carbono como o principal elemento químico da Química Orgânica;
  • Identificar a propriedade de tetravalência do carbono (fazer quatro ligações);
  • Reconhecer a propriedade de formação de cadeias do átomo de carbono.
Duração das atividades
Uma aula de cinqüenta minutos.
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
  • Elemento Químico;
  • Ligação química;
  • Camada de valência;
  • Geometria molecular.
Estratégias e recursos da aula

Professor, salve os endereços das simulações em cada um dos computadores do laboratório de informática.

Na sala de aula, divida a turma em grupos de três ou quatro alunos. Depois que os alunos se organizarem, peça para que os alunos pesquisem na internet e/ou livros didáticos exemplos de materiais orgânicos e exemplos de materiais inorgânicos. Feita essa pesquisa, os alunos deverão criar uma tabela no seu caderno com essas informações. Informe aos alunos que as substância orgânicas possuem características próprias, e para entender mais sobre isso devemos estudar sobre a Química Orgânica. Para obter mais informações. peça para que os alunos naveguem no site e assistam ao vídeo aseguir:

http://www.brasilescola.com/quimica/quimica-organica.htm

http://www.youtube.com/watch?v=jzZ0V59AfW4

undefined

Figura 1 – Imagem do vídeo

Explique aos alunos que todo composto orgânico apresenta o elemento carbono na sua composição. Mas existem alguns compostos inorgânicos que também apresentam carbono na sua composição, como por exemplo, diamante e grafita. Chame a atenção dos alunos para a imagem abaixo, ressalte que o diamante e o grafite são formados por átomos de carbono, mas possuem características muito distintas.

undefined

Figura 2 – Grafite e diamante

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/imagens/010160080818-carvao-diamante.jpg

Após a explicação peça para que os alunos procurem na tabela periódica algumas informações sobre o carbono (C). Eles poderão utilizar a tabela periódica presente nos seus livros didáticos e/ou a tabela periódica presente no link abaixo:

Tabela periódica virtual 2.0
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/3777

undefined

Figura 3 – Tabela periódica virtual
Para auxiliar os alunos, entregue a tabela abaixo que deverá ser preenchida com as informações pesquisadas.

Tabela 1 – Informações sobre o elemento carbono

O objetivo de preencher essa tabela é fazer com que os alunos tenham um contato inicial com algumas características do elemento químico carbono.

Faça os alunos refletirem sobre essas perguntas: de todos os elementos presentes na tabela periódica, por que o carbono é o mais importante para a química orgânica? O que faz o carbono ser tão especial? Essas perguntas são para instigar os alunos sobre as características do carbono, e caso os alunos não respondam corretamente explique para eles que o carbono tem algumas propriedades que o torna único. Informe aos alunos que eles estudarão sobre essas propriedades com o auxílio de algumas simulações.

Para iniciar o estudo dessas propriedades os alunos deverão abrir a simulação abaixo:

Carbono tetraédrico
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=11627

Carbono tetraédrico

Figura 4 – Geometria tetraédrica do carbono

Todos os alunos deverão abrir a simulação. Professor, peça para que os alunos olhem para a simulação e informe que o carbono é o átomo central (de cor preta), em seguida pergunte quantos átomos estão ligados ao átomo de carbono (para responder os alunos terão que contar os átomos ao redor do átomo central). Explique aos alunos que o carbono faz quatro ligações e quando ele está ligado a quatro átomos a orientação espacial desses átomos se assemelha a um tetraedro, por isso essa geometria recebe o nome de tetraédrica. Informe que essa é a primeira propriedade do carbono.

Em seguida, explique para os alunos que essas propriedades foram propostas por Friedrich August Kekulé (1829-1896) e por isso recebem o nome de postulados de kekulé.

O primeiro postulado diz que átomo de carbono é tetravalente. Isso quer dizer que esta estrutura permite que o elemento estabeleça quatro ligações covalentes. E isso foi constatado com a quantidade de ligações que o carbono faz com os demais átomos.
O segundo postulado diz que as quatro valências do carbono são iguais. Por esse motivo os ângulos das quatro ligações são os mesmos.

Para observar o terceiro postulado peça para que os alunos abram a simulação a seguir:

Cadeias de carbono

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=10077

Cadeias de carbono

undefined

Figura 5 – Cadeias carbônicas

Após a simulação, informe aos alunos que os átomos de carbono estão formando ligações químicas entre si formando estruturas denominadas cadeias carbônicas. Essa propriedade é o que diz o terceiro postulado de Kekulé.

Para sistematizar a aula os alunos deverão elaborar um relatório sobre as principais características do elemento químico carbono e sobre os postulados de Kekulé.

Caso o professor não tenha à sua disposição um laboratório computacional e possua apenas um computador com um datashow, poderá mostrar as simulações aos alunos na própria sala de aula.

Recursos Educacionais
Nome Tipo
Carbono tetraédrico Animação/simulação
Cadeias de carbono Animação/simulação
Recursos Complementares

Artigo da Revista Química Nova na Escola


Elemento Químico: Carbono

http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc05/

http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc05/elemento.pdf

Avaliação
Os alunos serão avaliados através da correção das respostas às questões propostas ao longo da aula.
Opinião de quem acessou

Quatro estrelas 1 classificações

  • Cinco estrelas 0/1 - 0%
  • Quatro estrelas 1/1 - 100%
  • Três estrelas 0/1 - 0%
  • Duas estrelas 0/1 - 0%
  • Uma estrela 0/1 - 0%

Denuncie opiniões ou materiais indevidos!

Opiniões

  • Izabel, E.E.E.F e MÉDIO ACY DE JESUS BARRO , Pará - disse:
    izaervelinbela@hotmail.com

    09/07/2011

    Quatro estrelas

    Gostei muito do seu material, com certeza sua idéia é muito válida. Peço vossa permissão para aplicar os conceitos em sala de aula com meus alunos, e obrigada pela sugestão dos sites.


Sem classificação.
REPORTAR ERROS
Encontrou algum erro? Descreva-o aqui e contribua para que as informações do Portal estejam sempre corretas.
CONTATO
Deixe sua mensagem para o Portal. Dúvidas, críticas e sugestões são sempre bem-vindas.