Aula 1

Química: o estudo das transformações
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Onde a química está presente?
A Química é uma ciência dinâmica e experimental que foca seus estudos na matéria e nas suas
transformações. É muitas vezes chamada de “ciência central” (pelo menos para os Químicos) por
fazer interface com praticamente todas as ciências naturais, bem como a outras áreas da atividade
humana. Juntamente com a física é considerada uma ciência exata.
A química possui papel fundamental no desenvolvimento tecnológico, pois a utilização dos
conceitos e técnicas desta ciência tem levado a obtenção de novas substâncias, além de preocuparse com a prevenção de danos e exploração sustentável do meio ambiente.
1.1. Complete o diagrama a seguir escrevendo nas circunferências vazias as áreas das ciências
naturais que tem interface com a química e de exemplos:
A química está presente em todos os lugares e em todas as coisas que podemos visualizar,
tocar, cheirar, saborear e ouvir. É uma ciência que surgiu da curiosidade humana em torno da
composição das coisas e do funcionamento do mundo que nos cerca.
Seus primeiros passos foram dados no século XVII, a partir dos estudos da alquimia, com seu
primeiro registro na obra do cientista irlandês Robert Boyle: The Sceptical Chymist (1661).
Contudo, somente um século mais tarde, com os trabalhos do francês Antoine Laurent de Lavoisier
(1743-1794) e suas descobertas com relação ao oxigênio, à lei da conservação da massa e à
refutação da teoria flogisto, que a química ganhou força como ciência.
1.2 Escreva exemplos do dia a dia que você usa e fala termos químicos, mesmo que não sejam
usados com conotação científica.
Por outro lado, a Química como todas as ciências naturais, começa da observação direta da
natureza - neste caso, a matéria. Ela trabalha em dois níveis de observação: microscópico, que
implica em detalhes e interpretações em nível atômico e sub-atômico que não são vistos
diretamente sem a tecnologia e da nossa imaginação; macroscópico, que implica em objetos ou
fenômenos grandes e visíveis que se podem ser observados diretamente das propriedades físicas
como massa, volume, dentre outras, ou seja que conseguimos ver, tocar e medir diretamente. Ainda
temos a representação simbólica, que é a expressão dos fenômenos químicos através de símbolos,
fórmulas e equações matemáticas.
1.3 Separe na lista a seguir as diferentes visões da química (macroscópica, microscópica ou
representações simbólicas): 1. mistura água e óleo; 2. fórmula química; 3. densidade; 4.
equilíbrio químico; 5. termodinâmica (energética); 6. cinética (velocidade de reação); 7.
massa; 8. estrutura de sólidos; 9. átomos; 10. N2(g) + H2(g) ⇄ NH3(g); 11. mecanismo de
reação; 12. interações inter- e intramoleculares; 13. PV = nRT; 14. gases.
Visão Macroscópica
1,
Visão Microscópica
4,
Representação Simbólica
2,
Baseando-se na observação sistemática e controlada, geralmente resultantes de experiências
ou cálculos teóricos, os químicos desenvolvem suas teorias em torno da matéria, sua composição,
propriedades, energia e dinâmica. Os três níveis de estudo da química e suas relações podem ser
visualizados no esquema abaixo:
Observação
Representação
Interpretação
Afinal, o que é química?
A atividade do químico apresenta dois aspectos complementares e interdependentes: um aspecto
experimental, de modificar a matéria na sua composição e estrutura, e uma aspecto teórico, de
pensar sobre a matéria e suas modificações em termos de átomos e moléculas.
1.5 Escreva na tabela a seguir, ao menos, dois exemplos de atividades do químico que representam
os aspectos experimentais e teóricos.
Aspectos teóricos
Aspectos experimentais
A Química pode ser vista a partir de vários pontos de vista, que vão desde do teórico ao,
eminentemente, experimental. Por isso, não é raro encontrar definições diferentes, fruto de pontos
de vistas diferentes, porém todas válidas e ainda, irremediavelmente, incompletas.
1.6 Mas, se é preciso escrever uma definição de química em uma única frase, qual você escreveria?
Química pura ou aplicada?
Dentre tantas definições, pode-se dizer que a Química é a ciência que busca entender a composição
da matéria, as substâncias presentes em todas as coisas, suas transformações, os mecanismos e a
energia envolvida.
A ideia de que a investigação em química básica (química pura ou química fundamental) é
distinta da química aplicada (química com aplicações para a sociedade e a indústria) é uma ideia
falsa. Porém, existem diferenças entre elas, apesar das duas andarem juntas e se complementarem.
A Química básica é a busca do conhecimento químico e pelo desenvolvimento de teorias, sem a
preocupação de uma aplicação prática imediata. Química aplicada, por sua vez, é química
direcionada para um objetivo prático ou aplicação direta dos conhecimentos. Assim, a tecnologia
não é controlada pela ciência básica ou pela aplicada e sim utilizada pelas duas para facilitar a
resolução de problemas práticos do cotidiano.
Existem vários exemplos em que um conhecimento básico se transformou em algo aplicado.
Por exemplo, os conhecimentos científicos teóricos de grande generalidade sobre microbiologia
desenvolvido principalmente pelo cientista francês Louis Pasteur nas tentativas de lidar com a
fermentação na indústria vinícola. Por outro lado, os conhecimentos teóricos desenvolvidos pelo
físico teórico alemão Albert Einstein sobre a emissão estimulada contribuiu, anos mais tarde, para
que fossem desenvolvidos lasers que são utilizados na medicina, metalurgia e outros.
1.7 Cite exemplos de pesquisa em Química básica que se transformaram em aplicação.
É importante destacar que tanto a tecnologia quanto a ciência consistem em um conjunto de
atividades humanas. As decisões e prioridades do desenvolvimento tecnológico são orientados pelas
necessidades de homens e mulheres. Por isso, o conhecimento cientifico pode ser usados em
aplicações tecnológicas boas ou ruim dependendo das pessoas ou governos que orientam tais
decisões.
Portanto, é importante construir uma sociedade informada com condições avaliar criticamente
as consequências tecnológicas em questões sociais.
1.8 Pense em uma avanço tecnológico e sua implicação social e prepare-se para fazer uma
apresentação de 2 minutos para seus colegas.