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LICENCIATURA EM QUÍMICA PRÁTICA DE ENSINO: VIVÊNVIA NO AMBIENTE EDUCATIVO (PE: VAE) POSTAGEM 2: ATIVIDADE 2 SEQUÊNCIA DIDÁTICA Cainã Ferreira da Silva- 0578027 São José do Rio Pardo –SP 2021 IDENTIFICAÇÃO Nível de Ensino/Turma: 3ºB Disciplina: Química Tema: Compostos Orgânicos Quantidade de aulas: 2 aulas AULA 01 a) Conteúdo Compostos orgânicos são moléculas formadas por átomos de carbono ligados por meio de ligações covalentes entre si e com outros elementos, como hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e halogênios. Os compostos orgânicos naturais são aqueles produzidos pela natureza ao longo dos anos. Por exemplo, o petróleo, um combustível fóssil amplamente utilizado como fonte de energia e matéria-prima. Também são classificados como naturais os carboidratos, as proteínas, os lipídios, etc. Os compostos orgânicos sintéticos são criados em laboratório. Por exemplo, a ureia (NH2CONH2), criada por Friedrich Wöhler a partir do composto inorgânico cianato de amônio (NH4OCN). Outros sintéticos conhecidos são os plásticos, os medicamentos, os agrotóxicos, entre outros. Antigamente, pensava-se que os compostos orgânicos apenas poderiam ser produzidos por seres vivos, como plantas e animais, que precisavam de uma "força vital" para serem criados. Já os compostos inorgânicos correspondiam aos sistemas não vivos, como rochas e minérios. A criação de uma substância orgânica a partir de um composto inorgânico foi responsável por uma nova divisão na Química. A Química Orgânica passou a ser definida como o estudo dos compostos de carbono e a Química Inorgânica abrange os demais elementos químicos. Propriedades dos compostos orgânicos Os átomos de carbono têm como propriedade a capacidade de se unir e formar estruturas químicas chamadas de cadeias carbônicas. Cada átomo desse elemento pode realizar quatro ligações covalentes e, por isso, milhões de compostos foram formados. Confira a seguir as principais propriedades desses compostos. Combustibilidade Quase tudo que sofre combustão é composto por carbono. Por isso, já na antiguidade os compostos orgânicos eram usados para gerar energia. Por exemplo, a madeira desde 3500 a.C. era queimada em fornos e o calor gerado transformava peças de argila em cerâmica. Polaridade Compostos orgânicos formados apenas por carbono e hidrogênio, geralmente são apolares devido à baixa diferença de eletronegatividade. Se a molécula apresentar outro elemento químico, como oxigênio ou nitrogênio, a tendência é que essa molécula apresente uma certa polaridade. Solubilidade Moléculas orgânicas apolares não são solúveis em água, mas solubilizam-se em solventes orgânicos, tanto polares quanto apolares. Por exemplo, uma mancha de graxa pode ser removida com a utilização de gasolina. As moléculas orgânicas polares, como açúcar (C12H22O11) e vinagre (ácido acético - CH3CH2OH), podem se dissolver na água. Compostos inorgânicos são todas as substâncias formadas por átomos ou moléculas de pelo menos dois elementos diferentes, e que não contenha em sua estrutura átomos de carbono formando cadeias e ligados ao hidrogênio. Em algumas situações o carbono pode aparecer na estrutura do composto, mas devido a forma como está ligado, é considerado inorgânico, como é o caso de CO2 e Na2CO3. https://www.todamateria.com.br/cadeias-carbonicas/ https://www.todamateria.com.br/carbono/ https://www.todamateria.com.br/eletronegatividade/ https://www.todamateria.com.br/o-que-e-molecula/ https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/carbono/ https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/hidrogenio/ Historicamente, a divisão entre compostos orgânicos e inorgânicos foi criada pois acreditava- se que composto orgânico eram todas as substâncias que se originavam de seres vivos, ou seja, sistemas organicamente funcionais. Já os compostos inorgânicos seriam oriundos de sistemas ‘mortos’ como minerais ou outras coisas não vivas. Os compostos inorgânicos podem ser formados por qualquer elemento da Tabela Periódica, mas em geral são feitos de ametais ou de hidrogênio e tem ligações com átomos metálicos. Quanto à ligação, podem ser iônicas, covalentes ou de coordenação. Lembrando que compostos formados por ligação iônica possuem elementos com diferença de eletronegatividade acima de 1,7 eV (em geral metais ligando-se a ametais). Os compostos covalentes são formados por elementos com diferença de eletronegatividade abaixo de 1,7 eV (em geral ametais ligados entre si ou ao hidrogênio). Já os compostos de coordenação são moléculas constituídas por um ou vários ácidos de Lewis ligados a uma ou várias bases de Lewis. Em alguns casos, a substância possui ligações iônicas e covalentes na mesma molécula, como ocorre nos compostos de coordenação. Os compostos inorgânicos são divididos em ácidos, bases, sais e óxidos. Ácidos Segundo Arrhenius, é toda substância que em solução aquosa libera, como único cátion, o íon H+ (H3O +). São subdivididos em hidrácidos e oxiácidos. Exemplos: HCl, H2SO4, HCN Bases ou Hidróxidos Segundo Arrhenius, é toda substância que em solução aquosa libera, como único ânion, o íon OH‒ (hidroxila). Exemplos: NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)3 Sais Sal é toda substância que, em solução aquosa, sofre dissociação, liberando pelo menos um cátion diferente do H+ e um ânion diferente do OH‒. Exemplos: NaCl, FeCl3, Na2SO4 https://www.infoescola.com/quimica/compostos-organicos/ https://www.infoescola.com/quimica/tabela-periodica/ https://www.infoescola.com/quimica/ametais/ https://www.infoescola.com/quimica/ligacao-ionica-eletrovalente/ https://www.infoescola.com/quimica/ligacao-covalente/ https://www.infoescola.com/quimica/ligacao-covalente-coordenada-ou-dativa/ https://www.infoescola.com/quimica/eletronegatividade-e-eletropositividade/ https://www.infoescola.com/quimica/compostos-de-coordenacao/ https://www.infoescola.com/quimica/acidos-e-bases-de-lewis/ https://www.infoescola.com/quimica/acido/ https://www.infoescola.com/quimica/hidracidos/ https://www.infoescola.com/quimica/oxiacidos/ https://www.infoescola.com/quimica/hidroxidos/ https://www.infoescola.com/quimica/hidroxila/ https://www.infoescola.com/quimica/sais/ https://www.infoescola.com/quimica/dissociacao-ionica/ Óxidos Óxidos são compostos binários (possuem dois elementos) onde o oxigênio é o elemento mais eletronegativo. Exemplos: CO2, SO3, Na2O b) Objetivos compreender conceitos relacionados a compostos orgânicos, como suas fórmulas e propriedades. c) Recursos Lousa; Reprodutor multimídia d) Etapas da aula Introdução ao tema. A química se faz presente em tudo, e falar em química orgânica, ou seja, a química que estuda o carbono, é falar da vida e todas a suas relação como mundo visível e invisível. Então, é de muita importância entender o mundo microscópico, sobretudo os compostos que estão presentes na vida cotidiana do ser humano, desde de um produto químico a base de recursos naturais até uma simples planta com poder medicinal, pois compreender é promover a reflexão e criticidade a cerca do mundo, e suas relativas importâncias sociais e culturais. Logo, compostos orgânicos, suas estruturas e propriedades fazem importante na construção do conhecimento da realidade. Desenvolvimento da aula. de início, se apresentará diferenciação entre compostos orgânicos e inorgânicos( 20min) por meio de aula expositiva no quadro. Em seguida, por meio de slide, se exporá elementos presentes na vida corriqueira do aluno, contendo compostos orgânicos, juntamente com suas fórmulas e características( 20 min). Após isso, se abrira uma espaço para discussão em sala de aula, com grupos de quatro alunos. https://www.infoescola.com/quimica/oxidos/ https://www.infoescola.com/quimica/compostos-binarios/ https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/oxigenio/ Atividades para osestudantes. Ao finalizar a aula se fará grupos de quatro alunos, para a elaboração de perguntas ao professor e discussões entre eles. e) Avaliação A Avaliação será feita sobre a participação dos alunos em salas de aula. f) Fontes/Referências BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais: Ensino Médio. Parte III – Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília, DF, 1999. Disponível em:< http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf>. Acesso em:1 out. 2021. WARTHA, Edson José; SILVA, Lopes da; BEJARANO, Nelson R. R. Cotidiano e Contextualização no Ensino de Química. Química Nova na Escola. São Paulo, Vol. 35, N° 2, p. 84-91, maio 2013. Disponível em:< https://ava.ead.unip.br/bbcswebdav/pid-115520-dt- content-rid- 1326529_1/institution/Conte%C3%BAdos%20da%20Comunidade/Pr%C3%A1tica%20como %20Componente%20Curricular/QU%C3%8DMICA/TURMAS%202016%202017%20E%20 2018/1%C2%B0%20SEMESTRE/Artigo_CotidianoeContextualiza%C3%A7%C3%A3o_Sab rinaMartins_26082016.pdf>. Acesso em: 1 out. 2021. ROQUE, Nídia Franca e Silva, José Luis P. B.A linguagem química e o ensino da química orgânica. Química Nova [online]. 2008, v. 31, n. 4 [Acessado 4 Novembro 2021] , pp. 921- 923. Disponível em: <https://doi.org/10.1590/S0100-40422008000400034>. Epub 16 Jun 2008. ISSN 1678-7064. https://doi.org/10.1590/S0100-40422008000400034. BATISTA, Carolina. Compostos Orgânicos. Toda Matéria, 2021. Disponível em: < https://www.todamateria.com.br/compostos-organicos/>. Acesso em: 04 out. 2021. http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf https://doi.org/10.1590/S0100-40422008000400034 https://www.todamateria.com.br/compostos-organicos/ AULA 02 a) Conteúdo As grandes moléculas biológicas geralmente são compostas de um esqueleto de carbono (constituído por átomos de carbono e hidrogênio) e alguns outros átomos, incluindo oxigênio, nitrogênio ou enxofre. Muitas vezes, estes átomos adicionais aparecem no contexto de grupos funcionais. Os grupos funcionais são sequências químicas, ou padrões de átomos, que exibem uma "função" consistente (propriedades e reatividade) independentemente da molécula em que são encontrados. As moléculas biológicas podem conter muitos tipos diferentes e combinações de grupos funcionais, e um conjunto particular de grupos em uma biomolécula afeta muitas das suas propriedades, incluindo sua estrutura, solubilidade e reatividade. Alguns dos grupos funcionais mais importantes das moléculas biológicas são mostrados na tabela abaixo. Com base em suas características de polaridade e carga, os grupos funcionais são classificados como hidrofóbico ou hidrofílico. O único grupo hidrofóbico abaixo é o grupo metila (CH_33start subscript, 3, end subscript), que é apolar. Todos os demais grupos funcionais da tabela têm caráter hidrofílico, em graus variados. Um exemplo de grupo fortemente hidrofílico é o grupo carboxila (COOH), que pode atuar como um ácido e perder um próton para formar um íon de carboxilato com carga negativa (COO^-−start superscript, minus, end superscript). Os grupos carboxilas são comumente encontrados em aminoácidos, ácidos graxos e outras biomoléculas. Um exemplo de grupo menos hidrofílico é o grupo carbonila (C=O), grupo funcional sem carga mas polar (contém cargas parciais positiva e negativa). As carbonilas são encontradas em muitas moléculas biológicas diferentes, incluindo os peptídeos, proteínas e carboidratos. b) Objetivos Identificar Grupos Funcionais de substâncias orgânicas. e) Recursos : discussões em grupo, aula expositiva, material didático dos alunos. d) Etapas da aula Introdução ao tema. Compostos orgânimos estão presentes em todos os seres vivos, e cada um tem sua particularidade que possibilita diferenciá-los em grupos, tais como ésteres, éteres, hidrocarbonetos, álcools, etc.Neste sentido abre-se um gama de possibilidade para o estudo sobre a solubilidade combustibilidade, polaridade, e relações intramoleculares.então, estudá- los é fazer menção a tudo nos cerca e promover a reflexão sobre suas importâncias. Desenvolvimento da aula. de início, se apresentará grupos funcionais, como: hidrocarbonetos, alcoóis, aldeídos, cetonas, éteres, aminas, ácidos carboxílicos, ésteres e amidas, por meio de desenho no quadro e em suas formas estruturais e molecular.( 30 min). Em seguida haverá uma exemplificação destes grupos em determinados compostos presentes no dia-dia( 10 min). Por fim, terá uma espaço para dúvidas e questões do aluno. Atividades para os estudantes. Ao finalizar a aula se fará grupos de quatro alunos, para a elaboração de perguntas ao professor e discussões entre eles. e) Avaliação A Avaliação será feita a partira da participação do aluno em sala de aula. f) Fontes/Referências Grupos funcionais. Khan Academy, 2021. Disponível em: < https://pt.khanacademy.org/science/biology/properties-of-carbon/hydrocarbon-structures-and- functional-groups/a/functional-groups>. Acesso em: 04 out. 2021. BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais: Ensino Médio. Parte III – Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília, DF, 1999. Disponível em:< http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf>. Acesso em:1 out. 2021. WARTHA, Edson José; SILVA, Lopes da; BEJARANO, Nelson R. R. Cotidiano e Contextualização no Ensino de Química. Química Nova na Escola. São Paulo, Vol. 35, N° 2, p. 84-91, maio 2013. Disponível em:< https://ava.ead.unip.br/bbcswebdav/pid-115520-dt- content-rid- 1326529_1/institution/Conte%C3%BAdos%20da%20Comunidade/Pr%C3%A1tica%20como %20Componente%20Curricular/QU%C3%8DMICA/TURMAS%202016%202017%20E%20 2018/1%C2%B0%20SEMESTRE/Artigo_CotidianoeContextualiza%C3%A7%C3%A3o_Sab rinaMartins_26082016.pdf>. Acesso em: 1 out. 2021. ROQUE, Nídia Franca e Silva, José Luis P. B.A linguagem química e o ensino da química orgânica. Química Nova [online]. 2008, v. 31, n. 4 [Acessado 4 Novembro 2021] , pp. 921- 923. Disponível em: <https://doi.org/10.1590/S0100-40422008000400034>. Epub 16 Jun 2008. ISSN 1678-7064. https://doi.org/10.1590/S0100-40422008000400034. BATISTA, Carolina. Compostos Orgânicos. Toda Matéria, 2021. Disponível em: < https://www.todamateria.com.br/compostos-organicos/>. Acesso em: 04 out. 2021. https://pt.khanacademy.org/science/biology/properties-of-carbon/hydrocarbon-structures-and-functional-groups/a/functional-groups https://pt.khanacademy.org/science/biology/properties-of-carbon/hydrocarbon-structures-and-functional-groups/a/functional-groups http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf https://doi.org/10.1590/S0100-40422008000400034 https://www.todamateria.com.br/compostos-organicos/
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