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A concentração de cloro na água

 

27/07/2010

Autor y Coautor(es)
MARCELO CESAR RIBEIRO
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CURITIBA - PR SECRETARIA ESTADUAL DE EDUCAÇÃO

Suelen Fernanda Machado

Estructura Curricular
Modalidad / Nivel de Enseñanza Disciplina Tema
Ensino Médio Química Propriedades das substâncias e dos materiais
Datos de la Clase
O que o aluno poderá aprender com esta aula

As fases e os métodos utilizados durante o tratamento da água; calcular a concentração ideal de cloro na água para o consumo humano.

Duração das atividades
1 Aula de 50 Minutos
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno

Química Geral

   - Química Inorgânica.

Estratégias e recursos da aula

Momento 01 -

Professor inicie esta aula questionando o que os alunos já sabem sobre a quantidade de cloro que pode ser colocado na água. Questione também se alguma vez algum aluno da sala já visitou alguma empresa que faz o tratamento de água em sua cidade. Após dialogarem, e escutar a opinião de todos sobre o assunto, proponha que entrem no recurso do portal abaixo e vejam através da imagem, quais são as etapas presentes numa estação de tratamento de água. A partir desta atividade será possível levantar que conhecimentos possuem sobre o tema.

Esquema de uma estação de tratamento de água 

Após a análise da imagem coloque no quadro negro as seguintes perguntas aos alunos:

a) Quantas etapas existem da entrada da água suja no reservatório, até a saída da água tratada para o consumo?

b) Das etapas existentes, qual delas seria a mais importante durante todo o processo de tratamento?

c) A partir de qual etapa do processo seria possível adicionar o cloro na água?

Professor após analisar as respostas dadas pelos alunos, explique que inicialmente a água é captada da natureza e levada até à estação de tratamento através de bombas e estações elevatórias. Ao chegar na estação ocorre a aplicação de coagulantes químicos para que haja floculação das impurezas, de modo a facilitar a remoção. Em seguida a água é enviada aos tanques de decantação para que as impurezas agregadas possam sedimentar e serem separadas da parte líquida. A etapa seguinte ocorre nos filtros, onde a água passa por camadas de materiais como areia e carvão que acabam por remover o restante das impurezas não retidas no decantador. Após a filtração tem-se a desinfecção, onde há a adição de produtos químicos como cloro, cal e flúor para melhorar a qualidade sanitária. Por fim, a água é bombeada para grandes reservatórios, e está pronta para uso pela população.

Logo após a explicação acima dada pelo professor, os alunos deverão copiar no caderno as perguntas com suas respectivas respostas, que servirá como subsídio para a compreensão da aula.

Após a prática social inicial realize uma problematização trabalhando a seguinte questão com os alunos:

Qual seria a concentração de cloro que deveria ser colocada na água para o consumo, sem que haja risco nenhum a saúde?

Professor, para contextualizar a aula, sugerimos a leitura do seguinte texto:

O CLORO:

O cloro é adicionado geralmente no momento do tratamento da água. Há locais onde a água não é proveniente de um sistema de abastecimento, nestes casos é possível que a própria pessoa realize a ação de clorar a água em casa, sem muita dificuldade. Colocamos 1 colher de sopa de água sanitária para cada 20 litros de água ou 1 gota para cada litro de água de rio, nascente ou de poço. Depois de 30 minutos esta água poderá ser usada. Mesmo pequenas quantidades de cloro apresentam forte ação bactericida. A quantidade recomendável de cloro na água para consumo é de 0,2 a 0,5 ppm (parte por milhão ou miligrama/litro) de cloro residual. Fonte: http://www.ate.com.br/agua/noticias/saneamento.php4 acessado 03/06/2010 

Laboratório de Informática

Professor no laboratório de informática acesse o recurso do portal abaixo com seus alunos, e você terá acesso a uma simulação que apresenta cálculos de concentração de cloro em água utilizando uma situação cotidiana "Sítio do Tio Mané": um garoto que acaba de sair da escola, onde aprendeu como calcular a concentração de uma solução, vai para o sítio do tio. Curioso, observa como o tio trata a água do poço com cloro e percebe que pode ajudá-lo. 

Concentração de cloro na água 

a) No final da simulação do recurso do portal, o aluno deverá fazer o cálculo da quantidade de cloro em uma determinada quantidade de água proposta no recurso. Que poderá ser calculada através da seguinte fórmula:

Concentração Comum (C)

É a relação entre a massa do soluto em gramas e o volume da solução em litros.

C= M1/V

Onde:

C = concentração comum (g/L)

m1= massa do soluto(g)

V = volume da solução (L)

Caso o aluno tenha dificuldades em trabalhar com a divisão de números, o simulador dispõe de uma calculadora para facilitar todo o processo. O resultado de como se faz o cálculo da quantidade exata de cloro servirá como subsídio para outras atividades. Não é necessário entregar o cálculo ao professor, esta atividade serve apenas para que o aluno se aproprie da fórmula empregada durante todo o processo.

Laboratório de Informática

Professor agora que os alunos já sabem como se deve calcular a quantidade exata de cloro na água, peça a eles façam o seguinte cálculo abaixo:

a) Na atividade anterior foi solicitado ao aluno que fizesse o cálculo da quantidade exata de cloro que deveria ser usada em 5 litros de água. Para estimular seus alunos peça a eles que façam novamente o cálculo da concentração exata de cloro que deverá ser usado em 10.000 litros de água. Cuja fórmula para se fazer o cálculo é:

C= M1/V

Onde:

C = concentração comum (g/L)

m1= massa do soluto(g)

 V = volume da solução (L)

b) Professor agora organize a turma em equipes de 4 alunos e solicite que as equipes produzam um relatório a partir das observações e anotações dos cálculos feito durante a atividade proposta. Proponha aos alunos que utilizem o software de apresentação disponível no Google Docs para apresentar os resultados. Todas as apresentações deverão passar pela avaliação do professor, para que o mesmo possa atribuir uma nota ao material produzido.

Para saber mais sobre o Google Docs acesse o tutorial que está disponível link: http://docs.google.com/View?id=dcdf798z_163c6gmxdm  

a) Professor agora proponha aos alunos uma visita numa Estação de Tratamento de água da sua cidade na qual serão observados os processo de Floculação, Decantação, Filtração, Cloração e Fluoração da água e a quantidade de cloro colocado durante o processo de tratamento. Abaixo você terá um recurso do portal que traz um experimento prático que permite discutir sobre como ocorre o processo de tratamento da água e o caminho que esta percorre até chegar às casas.

- Caso não haja na sua cidade uma estação de tratamento de água, agendar a mais próxima possível, para que os alunos façam a visita.

Misturas - atividade 4: Estação de Tratamento de Água (ETA)   

b) Logo após a atividade proposta acima, montar com os alunos um texto coletivo na lousa a respeito da estação de tratamento. Ao término desse material, peça a seus alunos que façam um cartaz colorido sobre a estação de tratamento de água no qual ocorreu a visita, para que possa ser apresentado à toda comunidade escolar e aos seus professores no horário de intervalo escolar.

Recursos Educacionais
Nome Tipo
Esquema de uma estação de tratamento de água Imagem
Misturas - atividade 4: Estação de Tratamento de Água (ETA) Experimento prático
Concentração de cloro na água Animação/simulação
Recursos Complementares

Obejtos Educacionais

Fonte: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/5040 acessado 03/06/2010 

Companhia Ambiental do Estado de São Paulo

Fonte: http://www.cetesb.sp.gov.br/Agua/rios/variaveis.asp acessado 03/06/2010 

Tratamento de Água

Fonte: http://www.tratamentodeagua.com.br/R10/Biblioteca_Detalhe.aspx?codigo=396 acessado 03/06/2010 

Avaliação

Professor para avaliação deverá ser considerado os seguintes critérios:

- Participou de maneira efetiva durante as discussões e debates em sala de aula;

 - Participou das dinâmicas em grupo;

- Apresentou capacidade de trabalhar coletivamente, tanto no laboratório de informática como na produção do Google Docs;

 - Apresentou capacidade de expressar-se e construir argumentos durante os questionamentos apresentados;

- Apresentou capacidade de síntese no registro escrito da aula;

- Utilizou corretamente o uso da linguagem escrita verbal/gramatical;

- Nível de aprendizagem dos conceitos apresentados durante a aula e sua aplicação no cotidiano.

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