modelo plano de aula oxirredução

Prévia do material em texto

Instituição 
	
 
	
Professor 
	
	
Turma 
	
 
	
Data
	
 00/00/0000
	
Matéria 
	
 Química
	
Duração da aula
	
Duas aulas de 50 minutos
	
Tema 
	
Oxido redução pratica alinhada ao questionamento filosófico 
Universidade federal de Goiás
Curso: instrumentação para o ensino de química 
Prof. Doutor: Marlon Herbert
Discente: Jonas Xavier Torres Data: 13/04/2022
Plano de aula:
	Aula 
	Conteúdo: 
Oxido redução pratica alinhada ao questionamento filosófico
	Objetivo:
Apresentar por meio de experimentos visuais e questionamentos filosóficos os principais conceitos a respeito da oxido redução, conceitos como nox, agente oxidante/ agente redutor, balanceamento de massas/ balanceamento de cargas, transferência de elétrons e questionar onde no nosso dia a dia nos deparamos com processos resultantes da oxido redução. 
 
	Metodologia:
Apresentar a oxido redução a partir de experimentos visuais, levantar questionamentos a respeito das reações de oxido redução que compõem nosso dia a dia, como o surgimento de ferrugem, a fotossíntese processos biológicos do nosso corpo, combustões, pilhas e baterias e até o escurecimento da maça quando cortamos e deixamos exposta, em sala de aula será trabalhado questões como, o que é nox? O que é oxido redução? Como ocorre uma reação redox? Por que ocorrem as reações de oxido redução? Entre outros questionamentos, estas questões alinhadas com a visualização de experimentos têm como objetivo tornar mais lúdica e palpável o entendimento de fenômenos abstratos. 
	
Materiais:
Experimento1-Tubos de ensaio, Palha de aço, Hipoclorito de sódio (água sanitária)
Experimento2- Tubos de ensaio, Palha de aço, sulfeto de cobre 
Experimento3- Tubos de ensaio, Dipirona em gota, Hipoclorito de sódio (água sanitária)
	Procedimento:
 
 Iniciara adicionando em um tubo de ensaio água sanitária, em seguida mergulha-se a palha de aço e observe, deixe submerso e volte no final da aula para uma nova observação.
 
Em seguida em um tubo de ensaio adiciona-se uma solução de sulfeto de cobre, mergulhe um pedaço de palha de aço e deixe por um minuto remova e observe as mudanças. 
 
 Por fim em um tubo de ensaio adiciona-se água( de preferência destilada) e adiciona-se algumas gotas de dipirona, em seguida adiciona-se uma quantidade de solução de água sanitária previamente diluida e observe. 
	Discussões em sala:
 Em sala de aula será discutido quem esta recebendo o elétron, quem esta doando, qual o valor dos noxs das espécies envolvidas, se a equação esta com as massas balanceadas, se as cargas estão balanceadas, identificar quem esta oxidando e quem esta reduzindo, quem é o agente redutor e quem é o agente oxidante.
Experimento1 
 Pegando a primeira equação e observando que ela não esta balanceada 
 Para balanceá-la precisamos seguir certos passos, iniciando por determinar o nox das espécies a fim de determinar quem esta doando e quem esta recebendo elétrons.
 Nota-se que o ferro passa de nox 0, para nox +3, indicando uma perda de elétrons(uma doação), enquanto que o cloro passa de nox +1, para nox -1 indicando um aumento de elétrons (um recebimento), podemos dizer que o ferro oxidou(ele doou) e o cloro reduziu(ele recebeu),
 Com isso quem é o agente oxidante e o agente redutor? O agente oxidante é aquele que ira se reduzir forçando a outra espécie a oxidar, enquanto que o agente redutor ira se oxidar forçando a outra espécie a reduzir.
 Após determinar quem oxida e quem reduz, pode-se iniciar o balanço de cargas e o balanço de massas, a fim de determinar a estequiometria da reação.
 Com a equação das cargas montadas notamos que o ferro libera três elétrons enquanto que o cloro recebe dois elétrons, como as cargas liberadas têm que ser as mesmas recebidas, fazemos uma manipulação matemática, multiplicando o numero de elementos de um pela razão de numero de elétrons da outra, o ferro sendo multiplicado por dois dando um total de seis elétrons e o cloro sendo multiplicado por três para dar também um total de seis elétrons, assim tendo um efetivo balanço de cargas, com o balanço de cargas feito resta o balanço de massas, o que tem de um lado tem que ter do outro, o balanço de cargas nos da um rumo, colocando as razoes encontradas dois e três podemos testar com as massas.
 Nesse casso foi o suficiente apenas colocar as razoes encontradas no balanço de cargas, para chegar a equação balanceada no final.
 
Experimento2 
 Nesse próximo experimento iremos novamente fazer o balanceamento estequiométrico, de cargas e de massas, começando por analisar a equação.
 O primeiro passo é analisar o nox de casa elemento.
 Analisando a carga de cada elemento, chegamos a conclusão de que o ferro esta doando elétrons indo de nox 0 para nox 2+, enquanto que o cobre passa de nox 2+ para nox 0, com isso podemos dizer que o ferro nessa reação age como oxidante sendo o agente redutor, e o cobre é reduzido, sendo o agente oxidante, agora iremos analisar o balanço de cargas.
Analisamos que o numero de eletros doados é o mesmo numero de elétrons recebidos, isso nos da um indicio de que a equação apresentada inicialmente já esta balanceada, analisando as massas de um lado da equação e do outro podemos concluir que de fato esta balanceado. 
Experimento3
 Este experimento tem como objetivo apenas demonstrar uma bela reação, já que sua explicação é um tanto complexa por envolver vários equilíbrios, reações orgânica, híbridos de ressonância e formação de radicais livres, no entanto para uma visualização lúdica da oxido redução da dipirona e formação do radical livre caracterizado pela cor azul, é valido por se tratar de um experimento de fácil obtenção dos materiais e gerar um belo efeito visual.
 Para finalizar a aula, todos os compostos utilizados e sintetizados devem ser depositados em uma garrafa de vidro, devidamente etiquetada onde se descreve quais compostos podem ser encontrados nessa solução, devido à utilização de íons metálicos e medicamentos essa solução deve ser descartada em um local especializado em fazer o tratamento de soluções químicas.
	Avaliação da aprendizagem:
 A avaliação será em grupo (duas a três pessoas), em uma aula seguinte, onde o grupo devera conversar sobre os experimentos realizados e as explicações dadas e elaborar e resolver 4 questões, cada questão deve fazer um questionamento sobre os processos observados e apresentados.
Ex. porque a solução de sulfato de cobre perde sua cor azulada após um tempo da a palha de aço ser mergulhada?
Resposta: porque os íons Cu2+ que dão a cor azulada característica deixam a solução e vão para a palha de aço. 
	
Bibliografia:
Imagens/ material de consulta.
-https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/balanceamento-das-equacoes-oxirreducao.htm#:~:text=As%20rea%C3%A7%C3%B5es%20de%20oxirredu%C3%A7%C3%A3o%20s%C3%A3o,que%20ele%20sofreu%20uma%20redu%C3%A7%C3%A3o.
-https://brasilescola.uol.com.br/quimica/oxirreducao.htm 
exp1 -https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.passeidireto.com%2Farquivo%2F77090310%2Faula-experimental&psig=AOvVaw1HWSZimToKD3xxZ5iIFo2P&ust=1649118030435000&source=images&cd=vfe&ved=0CAsQjRxqFwoTCICosYeV-fYCFQAAAAAdAAAAABAJ
exp2
 -https://www.youtube.com/watch?v=5N-6H8Ira2I
exp3
-https://www.youtube.com/watch?v=3v-Zg1a3WSo 
-https://www.youtube.com/watch?v=ASigc8VZdBQ 
()()()()
23
saqsaq
FeNaClOFeONaCl
+®+
01123211
()23
FesNaClOFeONaCl
++-+-+-
+®+
03
()
11
()
3
2
s
aq
FeFee
CleCl
+-
+--
®+
+®
()()()()
23233
saqsaq
FeNaClOFeONaCl
+®+
()()()()
44
saqaqs
FeCuSOFeSOCu
+®+
0262226220
()()()()
(4)(4)
saqaqs
FeCuSOFeSOCu
++--++--
+®+
02
()
20
()()
()2
2
aq
aqs
FesFee
CueCu
+-
+-
®+
+®