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Influência de catalisadores na velocidade das reações químicas

 

20/10/2008

Autor y Coautor(es)
WESLEY PEREIRA DA SILVA
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BRASILIA - DF Universidade de Brasília

Ana Cristina de Almeida Sonza

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
• Identificar a ação de um catalisador sobre a velocidade de uma reação;
• Interpretar gráficos representativos do caminho das reações com a ação de um catalisador.
Duração das atividades
Uma aula de 50 minutos.
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
• Reações químicas;
• Colisões efetivas ou eficazes;
• Energia de ativação e complexo ativado.
Estratégias e recursos da aula

Conteúdos específicos:

  • Reações químicas.
  • Velocidade de reações.

Recurso educacional:

Experimento: catalisador

Roteiro Experimental

INTRODUÇÂO

Uma reação química é um rearranjo de átomos provocado pelas colisões (choques) entre as partículas dos reagentes. Para que ocorra uma reação química duas condições são necessárias:
• existir afinidade química entre as substâncias
• haver colisões entre as moléculas dos reagentes que levem a quebra de suas ligações para formação de novas ligações (rearranjo dos átomos dos reagentes para formação dos produtos). Em alguns casos, as reações são resultado de colisões entre íons e moléculas, íons e íons e íons e átomos neutros.
Alguns fatores alteram a freqüência de colisões entre os reagentes de uma reação química, aumentando ou diminuindo a velocidade com que ela ocorre. Tais fatores podem ser:
• superfície de contato
• temperatura
• catalisadores ou inibidores
• pressão
• concentração de reagentes

MATERIAIS E REAGENTES

• 3 vidros de relógio;
• Água oxigenada (H2O2 ) 10 volumes;
• Dióxido de manganês (MnO2);
• Batata crua

PROCEDIMENTO

Em um vidro de relógio coloque 10 gotas de água oxigenada. Em outro vidro de relógio coloque uma fatia fina de batata crua, cortada no momento do experimento.
Goteje de três a cinco gotas de água oxigenada sobre a batata. Depois de alguns segundos, o que você observou?
Peça ao professor para colocar, utilizando o misturador plástico, uma pequena porção de dióxido de manganês no vidro de relógio que continha apenas água oxigenada. Anotar suas observações e explicar o que ocorreu. Como o catalisador influenciou na velocidade da reação? Identificar o catalisador nesse experimento.

Preparando a aula:

Na aula anterior a esta solicite aos alunos que tragam jaleco (guarda-pó, avental), óculos de proteção.

Obs.: Para a realização desta aula é necessário que os alunos já apresentem as habilidades e competências referentes aos outros fatores que influenciam a velocidade das reações (temperatura, superfície de contato e concentração de reagentes).

Introduzindo a aula: (5 a 10 min.)

Esta aula pode ser desenvolvida na própria sala de aula, ou em sala ambiente ou no laboratório da escola, sendo importante observar que a atividade implica em uso de materiais que requerem a organização da sala ao final do experimento.
Inicialmente, peça aos alunos que se organizem, formando grupos com três componentes. Proponha questões que os estimulem a explicar a importância de fatores que alteram a velocidade de reações em nosso cotidiano.
A partir das discussões dos alunos, introduza a aula dizendo a eles irão receber um roteiro para realizar um experimento, o qual auxiliará a entender a ação de um catalisador sobre a velocidade de uma reação. Oriente os alunos para que tomem nota de todos os fenômenos que irão ser observados durante a execução do experimento. Chame atenção para normas de segurança.


Desenvolvendo a aula: (20 a 25 min.)

Entregue para cada grupo o roteiro do experimento – catalisador e kit contendo os materiais necessários para realização do experimento (vide no roteiro – materiais).
Após a finalização do experimento, solicite aos alunos que guardem os materiais usados e limpem as carteiras ou bancada. Lembre de recolher os materiais que possam ser utilizados por outras turmas.


Sistematizando a aula: (20 min.)

Peça aos alunos que respondam as questões sugeridas a seguir para que eles possam refletir e redigir o relatório do experimento em grupo. O professor deverá circular na sala verificando se os grupos estão compreendendo as questões solicitadas. Ao final da aula, os alunos deverão entregar o relatório.

  1. Escreva a equação que ocorre com a água oxigenada.
  2. Classifique o tipo de reação da água oxigenada.
  3. Explique a ocorrência da formação de “bolhas”.
  4. Qual é a substância que representa essas “bolhas”?
  5. As “bolhas” só se formaram quando foi acrescentada a substância dióxido de manganês ou a batata?
  6. A substância dióxido de manganês e a batata participam da reação ocorrida?
  7. Qual é função do dióxido de manganês e da batata?


Sugestão de atividade complementar:

O professor poderá utilizar a simulação do laboratório Virtual da USP- Amadurecimento da banana.
http://www.labvirtq.fe.usp.br/simulacoes/quimica/sim_qui_banana.htm

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/899/imagens/Aul_out_5_1.jpg
 

Avaliação
O aluno poderá ser avaliado nas observações feitas a partir do experimento realizado no formato de relatório escrito e nos argumentos colocados durante as questões propostas na aula. A seguir são sugeridas questões para serem discutidas e incluídas no relatório. As mesmas podem ser inseridas no próprio roteiro.
O aluno será avaliado pela sua participação na realização das atividades no computador e nas discussões desenvolvidas na aula pela entrega das respostas das questões de sistematização.
Opinión de quien visitó

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Opiniones

  • Anonimo, Anonimo , Rio de Janeiro - dijo:
    Anonimo@hotmail.com

    05/06/2012

    Cinco estrelas

    Muito bom.


  • luna, Colégio Estadual Evilásio Santana Gama , Bahia - dijo:
    gataluna36@hotmail.com

    23/09/2011

    Cinco estrelas

    Gostei muito do experimento e por isso eu ultilizei-o para a sala de aula.Obrigada!


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