Orientação para o Professor – Química – 1.a Série do Ensino Médio

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Orientação para o Professor – Química – 1.a Série do Ensino Médio – 1.o Bimestre
FRENTE 1
INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA
QUÍMICA
MÓDULO 1
ASSUNTO: CIÊNCIA E QUÍMICA
OBJETIVOS:
– Verificar o que é Ciência, mostrando que
é uma atividade humana. Citar as Ciências Naturais e as Ciências Humanas.
– Não é necessário memorizar as subdivisões de cada Ciência.
– Explicar o que é tecnologia, frisando que
também é uma atividade humana.
– Situar a Química em uma posição-chave
entre as outras ciências naturais.
MÓDULO 2
ASSUNTO: MATÉRIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES: OS ESTADOS SÓLIDO,
LÍQUIDO E GASOSO
OBJETIVOS:
– Apresentar os três estados de agregação
clássicos da matéria. Estado sólido: forma
e volume próprios; estado líquido: volume
próprio e forma do recipiente; estado gasoso: forma e volume do recipiente.
– Mostrar que o modelo de que a matéria é formada por partículas explica os três estados.
MÓDULO 3
ASSUNTO: AS MUDANÇAS DE ESTADO
DE AGREGAÇÃO
OBJETIVOS:
– Apresentar as transformações endotérmicas (endoergônicas): fusão, vaporização e sublimação. As transformações inversas são exotérmicas (exoergônicas): liquefação (condensação), solidificação e
ressublimação.
MÓDULO 4
ASSUNTO: MUDANÇAS DE ESTADO DE
SUBSTÂNCIA PURA E MISTURA
OBJETIVOS:
– Mostrar que substância pura apresenta
ponto de fusão e ponto de ebulição constantes, enquanto uma mistura comum tem
ponto de fusão e ponto de ebulição variáveis.
– Não é necessário apresentar as misturas
eutéticas e azeotrópicas.
– Verificar o que é efeito estufa, frisando
as mudanças de estado envolvidas.
MÓDULO 5
ASSUNTO: MATERIAIS HOMOGÊNEOS
E HETEROGÊNEOS
OBJETIVOS:
– Classificar os materiais de acordo com o
seguinte critério:
1. Material homogêneo
I) Um único aspecto no ultramicroscópio.
II) Todas as partes apresentam as mesmas propriedades.
2. Material heterogêneo
As condições I e/ou II não são obedecidas.
Conceituar fase (cada parte homogênea
do sistema).
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
1. Identificar os seguintes materiais:
a) Substância pura: homogênea.
b) Substância pura mudando de estado
de agregação: heterogênea.
c) Mistura heterogênea: água + óleo.
d) Mistura homogênea (solução):
água + álcool.
2. Enumerar as fases de um sistema.
MÓDULO 6
ASSUNTO: SEPARAÇÃO DOS COMPONENTES DE MISTURAS I
OBJETIVOS:
– Apresentar os seguintes processos para
separar as misturas heterogêneas:
1. Filtração
Exemplos:
a) sólido + líquido: água + areia,
b) sólido + gás: pó + ar.
2. Decantação
Exemplos:
a) sólido + líquido: água + areia,
b) líquido + líquido: água + óleo, mostrando como funciona o funil de
separação.
3. Centrifugação
4. Sifonação
5. Levigação
MÓDULO 7
ASSUNTO: SEPARAÇÃO DOS COMPONENTES DE MISTURAS II
OBJETIVOS:
– Apresentar mais os seguintes processos
para separar as misturas heterogêneas:
1. Catação
2. Flotação (sedimentação fracionada)
Exemplo: areia + serragem.
3. Dissolução fracionada
Exemplo: areia + sal.
4. Separação magnética
Exemplo: areia + ferro.
5. Sublimação
Exemplos: naftalina, iodo, gelo seco.
I
6. Fusão fracionada
7. Cristalização fracionada
MÓDULO 8
ASSUNTO: SEPARAÇÃO DOS COMPONENTES DE MISTURAS III
OBJETIVOS:
– Justificar que a separação de uma mistura
homogênea (solução) é mais difícil que a de
uma mistura heterogênea. É impossível separar uma solução por filtração, decantação.
– Mostrar que a destilação compreende
duas mudanças de estado: vaporização e
liquefação.
– Esquematizar a aparelhagem.
– Classificar a destilação em simples (sólido
+ líquido) e fracionada (mistura de líquidos), dando exemplos.
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
– Reconhecer as misturas que devem ser
separadas por destilação.
– Identificar os vários aparelhos que compõem o alambique.
– Aplicar a destilação na indústria do
petróleo, bebidas alcoólicas etc.
FRENTE 2
MATÉRIA E SUAS
TRANSFORMAÇÕES
MÓDULO 1
ASSUNTO: ÁTOMOS E MOLÉCULAS
OBJETIVOS:
– Reconhecer o que é matéria, identificando a sua natureza corpuscular. Primeira
ideia de átomo e elemento (conjunto de
átomos “iguais”).
– Conceituar símbolo:
• abreviatura do nome do elemento.
• representação gráfica de um átomo do
elemento.
– Primeira ideia de molécula: grupo de
átomos ligados.
– Conceituar fórmula.
• representação gráfica de uma molécula.
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
– Diferenciar átomo e molécula.
– Diferenciar símbolo e fórmula.
– Distinguir o significado de 2H, H2,
1.000H, 3H2.
– Escrever o símbolo de alguns elementos
famosos.
MÓDULO 2
ASSUNTO: SUBSTÂNCIA E MISTURA
OBJETIVOS:
– Dar a definição e exemplos de substância
simples, substância composta e mistura.
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O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
– Distinguir substância pura (conjunto de
moléculas iguais) de mistura (conjunto
de moléculas diferentes).
– Diferenciar substância simples (átomos
“iguais”, de um mesmo elemento químico)
e substância composta (átomos “diferentes”, de elementos diferentes).
MÓDULO 3
ASSUNTO: TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS
OBJETIVOS:
– Mostrar que reação química é o mesmo
que transformação química e equação
química é a representação gráfica da
reação química.
– Apresentar, como primeiro exemplo de
reação química, a formação de água, mostrando a importância dos coeficientes.
2H2 + 1O2 → 2H2O
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
– Dada uma reação química, escrever a
equação química.
– Justificar o porquê dos coeficientes (fornecem proporção entre números de moléculas, a fim de igualar a quantidade de
átomos antes e depois da reação).
MÓDULO 4
ASSUNTO: BALANCEAMENTO DE UMA
EQUAÇÃO QUÍMICA – MÉTODO DAS
TENTATIVAS
OBJETIVOS:
Verificar que os coeficientes são necessários
para igualar o número de átomos de cada elemento nos reagentes e nos produtos. Demonstrar
que os coeficientes fornecem proporção entre
números de moléculas. Dar exemplos de
balanceamento pelo método das tentativas.
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
Balancear uma equação química pelo método das tentativas.
MÓDULO 5
ASSUNTO: FENÔMENOS FÍSICOS E
QUÍMICOS
OBJETIVOS:
– Conceituar fenômeno (qualquer transformação que o sistema sofre).
– Classificar os fenômenos em físicos (não
alteram a natureza do material) e químicos (alteram a natureza do material).
– Mostrar que reação química é o mesmo
que fenômeno químico.
Nota: Nos exercícios poderão ser citados
fenômenos não apresentados no texto. O
professor discute os mesmos nos próprios
exercícios, sempre inquirindo o aluno.
MÓDULO 6
ASSUNTO: COMPONENTES DO ÁTOMO
OBJETIVOS:
– Apresentar um histórico rápido, citando
apenas Demócrito e Dalton.
– Dividir o átomo em duas partes: núcleo e
coroa ou eletrosfera. Comparar o diâmetro
do núcleo com o diâmetro do átomo.
Caracterizar as partículas fundamentais:
próton, nêutron e elétron.
– Conceituar número atômico, número de
massa e elemento químico. São conhecidos,
até o momento, 117 elementos químicos.
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
– Resolver exercícios sobre número atômico
e número de massa.
– Identificar um elemento químico pelo seu
número atômico.
MÓDULO 7
ASSUNTO: ESTUDO DA ELETROSFERA
OBJETIVOS:
– Explicar que os elétrons de um átomo estão distribuídos em camadas eletrônicas ou níveis de energia designados por K, L, M, N, O, P,
Q ou pelos números 1, 2, 3 etc. O número da camada tem o nome de número quântico principal e é representado pela letra n.
– Discutir a Equação de Rydberg, que dá o número máximo de elétrons em cada camada.
x = 2 . n2
K
2
L
8
M
18
N
32
O
50
P
72
Q
98
– O número máximo de elétrons em cada camada até o elemento de Z = 118 é o seguinte:
K
2
L
8
M
18
N
32
O
32
P
18
Q
8
Na camada O, cabem até 50 elétrons, mas, até o momento, está com 32 elétrons.
– Apresentados os níveis de energia, dividi-los em subníveis de energia, mostrando como são designados.
– Assinalar que os subníveis 5g, 6f, 6g, 6h, 7d, 7f, 7g, 7h, 7i estão vazios nos átomos dos 117 elementos conhecidos até o momento.
– Dar o número máximo de elétrons em cada tipo de subnível, deixando o Diagrama de Linus Pauling para a aula seguinte.
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
– Identificar os níveis de energia, localizando, neles, os subníveis de energia.
MÓDULO 8
ASSUNTO: ELÉTRONS NOS SUBNÍVEIS
OBJETIVOS:
– Justificar o princípio de distribuição dos
elétrons nos subníveis, mostrando que um
sistema com baixa energia é estável.
– Apresentar o Diagrama de Linus Pauling
assinalando que, descendo pelas diagonais, a energia vai aumentando.
– Dar um exemplo (Fe: Z = 26), escrevendo
o resultado de duas maneiras:
• ordem energética (ordem de preen-
II
chimento).
• ordem geométrica ou ordem de camada.
O ALUNO DEVERÁ APÓS A AULA:
– Resolver exercícios sobre distribuição dos
elétrons nos subníveis.