Tingimento de tecidos e o ensino de interações intermoleculares

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EX
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ)
Tingimento de tecidos e o ensino de interações intermoleculares
Denise Curi1,* (FM) e Sérgio A. Boggio1 (FM). [email protected]
Colégio Bandeirante., R. Estela, 268- São Paulo – SP - 4011-001
Palavras Chave: interações moleculares, tingimento de tecidos, kit experimental
Introdução
1
De acordo com Holman e Hunt o ensino de
Química deveria focar sua atenção nas “explicações
químicas” necessárias à vida do aluno/cidadão
comum. Essas “explicações” podem ser alcançadas
a partir dos principais conceitos químicos que
esperamos que nossos alunos compreendam: 1)
que tudo é feito de substâncias químicas; 2) que
tudo é feito de “blocos de construção” (átomos e
moléculas); 3) que esses “blocos” podem ser
transformados gerando novos materiais com novas
propriedades; 4) que o uso que fazemos dos
materiais dependem de suas propriedades
macroscópicas e estas podem ser explicadas em
função da estrutura da matéria, sua “arquitetura”.
Dando continuidade ao nosso trabalho com este
2
objetivo, focamos nossa atenção no item (4),
especificamente nas interações intermoleculares, e
escolhemos um experimento de tingimento de
tecidos para aprofundar este tema com os alunos. A
maioria dos livros didáticos introduz este tema
usando as diferenças de temperatura de ebulição ou
fusão e de solubilidade, mas são poucos os que
exploram essas interações nas aplicações
tecnológicas que fazemos dos materiais. A
interação entre as fibras e os corantes,
especialmente os corantes naturais, baseiam-se
nessas interações, e o uso de mordentes (íons
metálicos usados como fixadores) permite explorar
3,4
interações íon-molécula, interações extremamente
importantes
especialmente
em
processos
biológicos.
Metodologia
O kit Tingimento de Tecidos é distribuído aos alunos
o
do 2 ano de EM de Biologia e Exatas do Colégio
o
Bandeirantes no 1 bimestre. Todo o conteúdo
teórico e o procedimento experimental ficam online
na rede interna do Colégio. Cada kit contém um tipo
de corante (chá de camomila ou chá misto de flores
e frutas), dois tipos de tecidos (entre quatro
possibilidades: lã acrílica, viscose, algodão e
poliamida) e dois tipos de mordentes (entre três
possibilidades: solução aquosa de CuSO4, de
KAl(SO4)2 e SnCl2). Os alunos tingem o tecido com
e sem os mordentes, comparam os resultados após
lavagem com água e a estabilidade do tingimento
em meio básico (lavando as amostras com algum
tipo de sabão) e em meio ácido (lavando as
amostras com vinagre). A discussão final do kit é
feita durante as aulas de Laboratório de Química.
UFPR – 21 a 24 de julho de 2008
O kit é analisado através da folha de resultados
entregue junto com as amostras dos tecidos tingidos
e através de discussão em aula.
Resultados e Discussão
A comparação dos resultados entre os diferentes
kits permite que os alunos percebam que o corante
extraído do chá de camomila é mais resistente que
o obtido do chá de flores e frutas, como esperado a
3
partir de dados da literatura. Os tecidos de fibras de
origem natural são facilmente tingidos, o que não
ocorre com os de fibra sintética. Os alunos também
observam que o estanho é o mordente que fornece
a maior estabilidade ao tingimento e cores mais
vivas. A análise e a discussão desses resultados
facilita a compreensão por parte dos alunos da
importância do conhecimento da estrutura das fibras
para a escolha dos corantes, uma vez que é a
estrutura química das fibras e dos corantes que
determina as interações que ocorrerão entre ambos.
A importância dessas interações no resultado obtido
pode ser melhor compreendida quando os alunos
observam que o uso de mordentes, íons metálicos
que funcionam como uma espécie de “ponte” entre
a fibra e o corante, através de interações do tipo
íon-molécula promove um tingimento mais
resistente e mais bonito.
Conclusões
Experimentos que permitem que os alunos
relacionem uma aplicação tecnológica com a
estrutura química dos materiais facilitam a
compreensão por parte destes tanto da importância
do conhecimento químico para o desenvolvimento e
aperfeiçoamento de materiais, como do conceito
que se pretende ensinar, neste caso, interações
intermoleculares.
O kit ainda permite que os alunos aprendam um
pouco sobre a indústria têxtil e que compreendam a
importância dos testes de estabilidades de corantes
realizados pela indústria têxtil e, por extrapolação,
da importância de testes de estabilidade realizados
por diversas indústrias químicas como, por exemplo,
a indústria de tintas, de alimentos e farmacêutica.
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1
Holman, J. e Hunt, A. J. Educ. Chem. 2002, 39, 12.
Curi, D. Química Nova na Escola, 2006, (23), 19.
Epp, D.N. The Chemistry of Natural Dyes (Pallete Colors Series) ,
Miami: Terrific Science Press, 1995, p. 7-12.
4
Guaratini, C.C.I. e Zanoni. M.V.B. Quím. Nova, 2000, 23, 71.
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