MAPA - QUIMICA GERAL E INORGANICA

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ATERIAL DE AVALIAÇÃO PRÁTICA DE APRENDIZAGEM
QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA
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MAPA – QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA
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	Nome: ANDREY DOS SANTOS
	R.A.: 1968302-5
	
	Data: 03/10/2020
Introdução
No mundo de hoje, tempo é um recurso precioso e não pode ser desperdiçado. Nesse contexto, surge a primeira pergunta: Como aprender mais rápido o que você quiser? Elon Musk, Bill Gates e Warren Buffet. O que todas essas pessoas ultra-bem-sucedidas têm em comum? Eles são todos ultralearners. 
Elon Musk é um aprendiz voraz que utiliza uma árvore semântica para lembrar todas as coisas que lê. E ele consegue absorver informações de outras pessoas de forma incrível. Embora o sucesso e os avanços que ele alcançou possam parecer impossíveis, podemos aplicar sua estrutura em nossas vidas pessoais e realizar sonhos.
“Um pequeno conselho: é importante ver o conhecimento como uma espécie de árvore semântica – certifique-se de entender os princípios fundamentais, isto é, o tronco e os galhos maiores, antes de entrar nas folhas / detalhes ou se não há nada para se pendurar.” – Elon Musk
Bill Gates e Warren Buffet são incrivelmente curiosos e têm um desejo insaciável de aprender. Warren Buffett investe 80% de seu tempo lendo e pensando em sua carreira. Bill Gates lê um livro por semana e tira férias de duas semanas apenas para leitura.
“O capital intelectual sempre supera o capital financeiro.” – Paul Tudor Jones, empreendedor bilionário, investidor e filantropo. Assim, podemos concluir que investir em capital intelectual, ou seja, investir em conhecimento, é o seu melhor investimento. Mas, afinal, o que é ultralearning?
Ultralearning é uma metodologia, desenvolvida por Scott H. Young, orientada para o aprendizado, que permite às pessoas dominar rápida e eficientemente habilidades, a princípio, consideradas difíceis. Com uma abordagem estruturada do aprendizado, as pessoas se tornam ultralearners e alcançam feitos extraordinários que podem parecer implausíveis a princípio, mas, de fato, qualquer pessoa pode adotar essa estratégia de ultralearning e realizar ideias e sonhos aparentemente irrealistas.
Um dos princípios de ultralearning é o metalearning, ou seja, o processo de aprender a aprender. Metalearning é um conceito imperativo quando se trata de aprender. É o primeiro passo que toda pessoa deve dar antes de iniciar o processo de aprendizado.
Uma das estratégias que podemos utilizar para superar o desafio de finalmente começar a aprender a aprender é por meio da técnica de estudo de Feynnan. Esta técnica é altamente eficazquando se aprende algo tão vasto e intrincado quanto a Química (ainda mais quando estamos falando de química de uma forma geral).
Na escola, na faculdade e até mesmo no dia a dia, é comum nos depararmos com assuntos que não conseguimos compreender. Mas Richard Feynman (1918-1988), ganhador do Prêmio Nobel de Física em 1965, garantia que existe uma tática simples que ajuda a entender qualquer tema. O próprio Feynman sempre foi reconhecido por essa característica entre os colegas: ele tinha muito talento para transformar explicações de coisas muito complexas em algo simples e fácil de entender. E seu entusiasmo para explicar os conceitos mais difíceis costumava contagiar quem estava por perto.
O que Feynman defende em sua técnica é que existem dois tipos de sabedoria: a que é focada em saber apenas o nome de algo e a que é focada em de fato saber algo. A receita para a real aprendizagem, segundo ele, é a última - e pode ser aplicada observando os quatro passos a seguir:
1) Escolha um conceito: qualquer um que preferir. Pode ser um de macroeconomia, economia doméstica ou qualquer coisa que vier a cabeça. Seja química ou culinária, ou primeiro uma e depois a outra. E anote o conceito - o mais importante aí é desenvolver o raciocínio.
2) Escreva-o como se estivesse ensinando uma criança. Redija, então, tudo o sabe sobre esse conceito da maneira mais simples possível. Escreva como se estivesse explicando para uma criança - ainda que isso pareça absurdo e desnecessário, é um passo muito importante. Assegure-se de que, do início ao fim, você esteja usando uma linguagem bem simples. 
3) Volte no tema e pesquise sobre ele. No passo anterior, provavelmente você encontrou lacunas no seu conhecimento. Coisas que você esqueceu e que não conseguiu explicar. E esse é o momento em que você começa realmente a aprender. Volte à fonte de informações sobre esse tema e pesquise o que ainda falta entender. Quando você se sentir satisfeito e estiver compreendendo tudo o que antes estava confuso, volte à redação original e continue escrevendo as explicações nela.
4) Revise e simplifique ainda mais. Depois de passar por todas essas etapas, revise o que escreveu e simplifique. Leia tudo em voz alta. Preste atenção para perceber se está tudo exposto da maneira mais clara possível. Se a explicação não for simples ou se soar confusa, interprete isso como um sinal de que você não está entendendo algo. Crie analogias para explicar o conceito, porque isso ajuda a esclarecer tudo na sua cabeça e é a prova de que você está realmente dominando aquele tema.
Muitos encaram o aprendizado de forma passiva, achando que assistir um vídeo ou ler um capítulo de um livro, faz o conhecimento brotar de forma automática. Não. O aprendizado é uma tarefa ativa. O curso ou livro serve como guia, mostrando o caminho a seguir. Mas quem deve percorrer o caminho é você. Aprender é, portanto, uma escolha. E se escolhemos aprender melhor e mais rápido, os conceitos de Ultralearning são extremamente úteis.
Uma vez entendido que podemos otimizar nosso processo de aprendizagem (aprender mais e melhor em menos tempo), iremos adotar algumas das técnicas discutidas para realizar o MAPA da disciplina de Química Geral e Inorgânica. Começaremos utilizando a estratégia de trilha de aprendizagem que irá indicar o caminho a ser percorrido para que você mesmo possa chegar a certas conclusões e depois apresentar sua interpretação e explicação do conceito. Isso será mais simples quando colocarmos a mão na massa. Então, sem mais delongas, vamos iniciar nossa primeira trilha.
Trilha de aprendizagem – Exploração, produção e refino de petróleo e gás
De uma maneira espontânea, muitas pessoas conseguiriam falar o significado da palavra “combustível”. De uma forma técnica, talvez isso seja mais complicado. Este, porém, é o tema principal da atividade em nosso Fórum. Então, antes de iniciar esta atividade MAPA, leia e responda o Fórum dessa disciplina para que os conceitos fundamentais estejam alinhados, assim poderá iniciar a trilha aqui proposta.
O petróleo é óleo de origem fóssil que leva milhões de anos para ser formado nas rochas sedimentares, em áreas marítimas e terrestres. Da descoberta dos campos até a transformação nos diversos produtos presentes no nosso dia a dia, o petróleo percorre uma longa jornada, que envolve muito estudo e investimento. A Figura 1 mostra o fluxograma de utilização do petróleo da Petrobras.
Figura 1 - Fluxograma do caminho do petróleo e gás da Petrobras.
Fonte: Petrobras
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10
O caminho do gás natural
3
Exploração e Produção de Petróleo e Gás
4
Barril de óleo equivalente
5
Tecnologias pioneiras do pré-sal
6
Refino
7
O caminho da gasolina
8
Gás natural
9
Oferta de Gás Natural
1
O caminho do petróleo
2
Glossário Queiroz Galvão
Partida
*
Chegada!
*Clique nas etapas para acessar cada link
**
**Disponíveis também no final do arquivo
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Questão 1 – Baseado na trilha indicada, avalie as afirmativas como falso ou verdadeiro. Justifique as falsas e indique ao menos um dos itens da trilha que apoie as verdadeiras.
a) No Brasil, a maior parte das reservas encontra-se nos campos marítimos em águas profundas (profundidade de água de 401 a 1.500 metros) e ultraprofundas (profundidade da água com mais de 1.501 m).
	Resposta 1.a) Verdadeira. Resposta baseada no link 1 do vídeo “O caminho do Petróleo”.
b) Caso a produção de 2019 tenha sido atendida, em 2023 espera-se uma produção total de óleo e gás de 2,625 milhões de BOE.
	Resposta 1.b) Falso. Conformeo link 3: “Exploração e Produção de Petróleo e Gás, espera-se um aumento de 5% de 2,8 milhões para 2023. Porém, a produção esperada é de 2,94 milhões de BOE.
c) O barril de óleo equivalente (BOE) é uma unidade de volume calculada a partir da energia aproximada liberada pela queima de um barril (42 galões americanos ou 158.9873 litros) de petróleo bruto. O BOE é uma unidade utilizada como uma maneira de combinar petróleo e gás natural reservas e produção em uma única medida.
	Resposta 1.c) Verdadeiro. Conforme o link 4: “Barril de óleo equivalente (BOE) é uma unidade de energia com base na energia aproximada liberado pela queima de um barril (42 galões americanos ou 158.9873 litros) de petróleo bruto. O BOE é utilizado por empresas de petróleo e gás em suas demonstrações financeiras como uma maneira de combinar petróleo e gás natural reservas e produção em uma única medida..” 
d) Após encontradas novas reservas em potencial, são realizadas as perfurações exploratórias que permitem comprovar se há ou não hidrocarbonetos oxigenados no subsolo.
	Resposta 1.d) Falso. No link 1 do vídeo “O Caminho do Petróleo” não fala se os hidrocarbonetos são oxigenados. Através de pesquisas, não foi encontrado nenhuma frase onde estão presentes as palavras hidrocarboneto e oxigenados juntas, indicando que não há nenhuma definição para o hidrocarboneto.
e) A Petrobras transforma o petróleo em diversos derivados, como gasolina, diesel, nafta e hidrogênio. O petróleo também está presente em produtos como fertilizantes, plásticos, tintas e borracha.
	Resposta 1.e) Falso. De acordo com o link 1 do vídeo “O Caminho do Petróleo”, o hidrogênio não é um derivado do petróleo.
f) A tecnologia de separação e reinjeção de CO2 (gás pertencente ao grupo de óxidos das funções químicas inorgânicas) em ambientes offshore em grandes profundidades é utilizado para aumentar a pressão nos reservatórios e a produtividade dos poços, além de reduzir a emissão de gases efeito estufa.
	Resposta 1.f) Verdadeiro. Conforme uma frase no link 5 “Tecnologias pioneiras do pré-sal”: Uma vez separado o CO2 é reinjetado, para aumentar a pressão nos reservatórios e produtividade dos poços, além de reduzir a emissão de gases efeito estufa.
g) A produção de derivados a partir do petróleo envolve, basicamente, três processos principais: destilação (processo de separação dos derivados), conversão (processo que transforma as partes mais pesadas e de menor valor do petróleo em moléculas menores, aumentando o aproveitamento do petróleo) e tratamentos (processos voltados para adequar os derivados à qualidade exigida pelo mercado como, por exemplo, a remoção do enxofre).
	Resposta 1.g) Verdadeiro. Conforme o link 6: “Refino”, comenta sobre as etapas que ocorrem na refinaria:
“Destilação – É o processo de separação dos derivados: o petróleo é aquecido em altas temperaturas até evaporar. Esse vapor volta ao estado líquido conforme resfria em diferentes níveis dentro da torre de destilação. Em cada nível há um recipiente que coleta um determinado subproduto do petróleo.
Conversão – É o processo que transformas as partes mais pesadas e de menor valor do petróleo em moléculas menores, dando origem a derivados mais nobres. Isso aumenta o aproveitamento do petróleo.
Tratamentos – São processos voltados para adequar os derivados á qualidade exigida pelo mercado. Em um desses processos, por exemplo, é feita a remoção do enxofre.”
h) Enquanto o petróleo é enviado para a refinaria após a sua extração, o gás natural é processado em unidades de processamento de gás natural ("UPGNs").
	Resposta 1.h) Verdadeiro. Resposta baseada no vídeo do link 10 “O caminho do gás natural.”
i) Gás natural é uma substância composta por hidrocarbonetos que permanecem em estado gasoso nas condições atmosféricas normais. É essencialmente composta por alcanos (metano, propano) e alcenos (etano).
	Resposta 1.i) Falso. O etano também é um alcano pois é uma molécula que possui apenas ligações simples.
j) Diferentemente do gás liquefeito de petróleo (GLP ou conhecido como gás de cozinha), o gás natural precisa ser transportado de forma gasosa porque não pode ser liquefeito.
	Resposta 1.j) Falso. Conforme o vídeo no link 10 “O caminho do gás natural”, o mesmo é submetido á baixas temperaturas durante o transporte, o que faz ele se tornar líquido (liquefeito).
Questão 2 – “No contexto da química, chama-se de solução as misturas homogêneas que podem ser obtidas a partir da mistura de duas ou mais substâncias. Elas estão presentes em inúmeras situações do cotidiano, como na adição de açúcar a uma bebida ou na quantidade de sal na água do mar. Apesar da definição abrangente, o termo “solução” é normalmente associado a sistemas líquidos, mas até mesmo o ar que respiramos seria um exemplo de solução (gasosa).”
BIGATÃO, D.M.M.M. Química Geral e Inorgânica. Unidade II, Maringá-PR.: Unicesumar, 2019.
Suponha que após a fase de exploração de reservas, 1 litro de petróleo de concentração desconhecida seja enviado para análise em laboratório. O procedimento de análise é o seguinte: uma amostra de 100 mL é retirada deste volume; em seguida, a amostra é diluída até 1 litro; mede-se a concentração desta amostra diluída, aferindo um valor de 20 g/L. Com base no resultado da análise laboratorial, qual deve ser o volume de água adicionado, em litros, ao resíduo remanescente (900 mL) para que a concentração final seja de 20 g/L?
	Resposta 2)
Questão 3 – O etanol, também chamado de álcool etílico (C2H5OH ou C2H6O), é uma substância pura, constituída por uma molécula formada por dois átomos de carbono, cinco de hidrogênio e um grupo hidroxila. Existem dois tipos de etanol: o anidro e o hidratado. A diferença entre ambos se deve apenas à concentração de água em sua composição. O álcool anidro é usado para a produção de gasolina C, substância produzida a partir da mistura entre a gasolina A (a gasolina pura) e de etanol. O etanol pode ser obtido a partir da sacarose (açúcar) por meio da seguinte equação química não balanceada:
C12H22O11 + H2O → C2H6O + CO2
3.a) Em um cenário hipotético em que todo o açúcar da safra de 2019/2020 do Brasil fosse convertido em etanol, qual seria a massa, em toneladas, deste produto?
Dado:Safra 2019/2020 = 224550 toneladas (Fonte: Conab).
	Resposta 3.a)
3.b)Realize uma pesquisa e defina, com suas palavras, os conceitos de pureza e rendimento em cálculos estequiométricos.Apresentea(s) fonte(s)consultada(s).
	Resposta 3.b) O rendimento em um cálculo estequiométrico tem haver com a quantidade de produto prevista em uma processo químico, essa quantidade as vezes não é encontrada na realidade pois o processo não rendeu 100% do que era esperado. Ou seja, os reagentes não foram convertidos em produto.
Conceito de pureza está relacionado com a qualidade do material usado, isto interfere diretamente na qualidade e rendimento do produto final da reação química.
Tanto a pureza quanto o rendimento são encontrados através de análises laboratoriais ao fazer a diferença entre a quantidade de produto esperado e a quantidade real que foi encontrada.
Fontes:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Rendimento de uma reação"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/rendimento-uma-reacao.htm. 
DIAS, Diogo Lopes. "Pureza dos reagentes"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pureza-dos-reagentes.htm.
3.c)Considerando um cenário hipotético em que a quantidade de sacarose disponível para a reação seja exatamente igual ao valor dos 6 (seis) primeiros dígitos do seu RA, em toneladas, qual seria a quantidade de dióxido de carbono produzido, considerando uma reação com 85% de rendimento?
Exemplo: R.A. 1234567-8 → quantidade de sacarose disponível será 123456 toneladas.
	Resposta 3.c)
Questão 4 – O Gás natural é uma substância composta por hidrocarbonetos que permanecem em estado gasoso nas condições normais de temperatura e pressão. É essencialmente composta pelos hidrocarbonetos metano (CH4), com teores acima de 70%, seguidade etano (C2H6) e, em menores proporções, o propano (C3H8), usualmente com teores abaixo de 2%. Supondo que o gás natural tenha sido concentrado para apenas metano, qual o volume, em m³, ocupado por 0,048 kg de gás CH4 a uma temperatura de 27°C e pressão de 760 mmHg?
	Resposta 4)
Considerações Finais
Conforme abordado no início dessa atividade, o aprendizado é uma tarefa ativa. Uma vez que escolhemos aprender, temos que percorrer uma trilha. Nessa imensidão de informações que existe hoje, seja física ou virtual, é interessante que um mentor possa te mostrar esse caminho. Entretanto, quem tem que trilhar esse caminho é você. Não existe atalhos para o conhecimento e quanto mais sabemos, mais independente nos tornamos. É exatamente isso que o mercado de trabalho busca: profissionais capazes de solucionar problemas de forma autônoma. Ademais, essa atividade foi importante para que você pudesse ver a química aplicada de forma prática, pois agora você também conhece um pouco da tecnologia da indústria petroquímica. Assim deve ser o pensamento até o momento da formatura: estudar para colher bons frutos do seu próprio esforço. Aliás, é muito boa a sensação de ter sido capaz de resolver a atividade. É um bom indicador de que os desafios que estão por vir você será capaz de resolver também. O céu é o limite!
Links da Trilha de aprendizagem – Exploração, produção e refino de petróleo e gás
[1] O Caminho do Petróleo: https://youtu.be/a2ObyRy9dG8
[2] Glossário Queiroz Galvão: http://www.mediagroup.com.br/host/qgep/2012/port/ra/11.htm
[3] Exploração e Produção de Petróleo e Gás: https://petrobras.com.br/pt/nossas-atividades/areas-de-atuacao/exploracao-e-producao-de-petroleo-e-gas/
[4] Barril de óleo equivalente: https://pt.qwe.wiki/wiki/Barrel_of_oil_equivalent
[5] Tecnologias pioneiras do pré-sal: https://presal.hotsitespetrobras.com.br/tecnologias-pioneiras/#0
[6] Refino: https://petrobras.com.br/pt/nossas-atividades/areas-de-atuacao/refino/
[7] O caminho da gasolina: https://youtu.be/A03_6WezYkQ
[8] Gás natural: http://www.anp.gov.br/gas-natural
[9] Oferta de Gás Natural: https://petrobras.com.br/pt/nossas-atividades/areas-de-atuacao/oferta-de-gas-natural/
[10] O caminho do gás natural: https://youtu.be/Y_CuYA_Pj8g
REFERÊNCIAS
BBC News. 4 passos para aprender tudo que você quiser, segundo um Nobel da Física. Disponível em: <https://www.bbc.com/portuguese/geral-36750825>. Acesso em 28 junho 2020.
Conab – Companhia Nacional de Abastecimento. 4º Levantamento - Safra 2019/20. Disponível em: <https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/cana/boletim-da-safra-de-cana-de-acucar>. Acesso em 29 junho 2020.
Data Science Academy. Como aprender data science mais rápido – Parte I. Disponível em: <http://datascienceacademy.com.br/blog/como-aprender-data-science-mais-rapido-parte-1/>. Acesso em 27 junho 2020.
Data Science Academy. Como aprender data science mais rápido – Parte II. Disponível em: <http://datascienceacademy.com.br/blog/como-aprender-data-science-mais-rapido-parte-2/>. Acesso em 27 junho 2020.
Ecycle. Etanol: o que é e como é produzido? Disponível em: <https://www.ecycle.com.br/2974-etanol>. Acesso em 29 de junho de 2020.
Petrobras. Nossas atividades - Áreas de Atuação. Disponível em: <https://petrobras.com.br/pt/nossas-atividades/areas-de-atuacao/>. Acesso em 29 junho 2020.
Scott H. Young. Ultralearning. Disponível em: <https://www.scotthyoung.com/blog/ultralearning/>. Acesso 28 junho 2020.