Atividades Práticas 2 Ano EM
Atividades Práticas
Osmose de diferentes materiais (pdf)
Colocar no frasco três pedaços de cenoura.
Adicionar aproximadamente 100 mL -150 mL de água.
Soluções
Equilíbrio Químico
Eletroquímica
Atividade Prática de Especialização em Ensino de Ciências por Investigação (resumida)
ENCI. 2013. UFMG
Atividade Prática Investigativa: Pilhas e Baterias
Professor -
Otoniel Fernández Vidal.
Objetivos:
01. Saber relacionar a produção de corrente
elétrica de uma pilha através das reações químicas de oxidação e redução.
02. Saber diferenciar a conexão em série e em
paralelo das pilhas e das baterias.
Temas a investigar:
01. Eletrólitos.
02.
Funcionamento de uma pilha.
03. Composição das pilhas e das baterias.
04. Diferenças entre as pilhas e as
baterias.
05. Conseguir-se-á construir uma bateria substituindo
o material componente dela por outro, supostamente, mais econômico e acessível
no mercado? Por quê?
06. Diferenças
entre uma pilha comercial e uma feita de batata ou de limão.
07. O meio ácido, básico ou neutro
influenciaria no funcionamento de uma pilha ou de uma bateria? Por que?
08. A durabilidade das pilhas depende do
tempo de uso e dos componentes? Por quê?
09. Quando as pilhas e baterias usadas
em sua casa acabam, em que local elas são descartadas?
O
roteiro das atividades práticas investigativas foi elaborado com apoio dos
trabalhos de Netto (1999), Gouveia
(2011), Silva
(2003) e Filho (2011).
Atividades práticas investigativas
realizadas em sala de aula:
01 – Montagem de uma pilha de
batata primária, uma em série e outra em paralelo.
02 – Montagem de uma pilha de
limão primária, uma em série e outra em paralelo.
Materiais
01 - Três batatas: duas inteiras e uma para ser
cortada pela metade.
02 - Três limões: dois
inteiros e um para ser cortado pela metade.
03 - Fios condutores de eletricidade,
preferentemente de cobre.
Seguindo recomendações de Netto (1999), prepararam-se
os fios de cobre, condutores de eletricidade finos, de comprimento 40-50 cm e
de 10 cm, aproximadamente. Embora tenham sido utilizados fios de cobre de
diferentes tamanhos e espessuras obtendo-se os mesmos resultados do trabalho
deste autor, o que facilitou a utilização de recursos alternativos.
04 - Duas placas de
cobre (Cu) e duas de alumínio, Al, para formar o par de eletrodos de
alumínio/cobre, Al/Cu, preparadas pelo professor-investigador e os alunos, e
testadas depois pelo professor.
05 - Um medidor de voltagem (multímetro ou voltímetro)
por grupo.
06 - Uma tesoura ou faca
plástica.
Figura 02. Duas plaquinhas de alumínio (ou de cobre), acopladas a
fios condutores de eletricidade de cobre; Multímetro medidor de voltagem.
Procedimento
01 - Fazendo uma pilha com uma batata dividida ao meio
(ou de uma inteira) ou de um limão dividido ao meio (ou de um inteiro).
Baseando-se nos trabalhos descritos por Netto (1999) e Gouveia (2011), relacionado com a montagem de uma pilha de
batata, e por Silva (2003), relacionado
com a montagem de uma pilha de limão, para a construção de uma pilha de uma
batata dividida ao meio (ou de uma inteira) ou de um limão dividido ao meio (ou
de um limão inteiro), com eletrodos de Al/Cu, seguiu-se a mesma metodologia de
construção com eletrodos de uma pilha de Zn/Cu, ilustrada nas figuras
seguintes:
Figura 03. Montagem de uma
bateria a) de batata priária (metade). Fonte - NETTO (1999)
b) de uma de pilha de limão primária
(inteiro) com eletrodos de Zn/Cu, acoplada a um multímetro. Fonte - SILVA (2003).
Figura 04. Montagem de uma pilha com
plaquinhas de Al/Cu e fios de cobre com
a) duas metades de
uma batata b) de uma batata dividida ao meio
c) de um limão
dividido ao meio.
02 - Pilhas montadas com duas metades de uma batata (e de duas batatas
inteiras) e com de duas metades de um limão (e de dois limões inteiros) ligados
em série.
A metodologia de montagem
destas pilhas seguiu as recomendações indicadas nos trabalhos de Netto (1999),
onde a associação em série é feita pela ligação de uma placa de zinco (Zn) de
uma das pilhas à placa de cobre (Cu) da outra; ele aponta que para aumentar a
voltagem, por exemplo, até 1,4 V, suficiente para acionar uma calculadora ou
relógio digital, deve-se construir uma bateria a partir de duas dessas pilhas
primárias e associá-las em série, como ilustra a figura a seguir:
Figura 05. Montagem de uma pilha de Al/Cu com a) uma
batata dividida ao meio
ligados em série b) dois limões divididos ao meio
ligados em série. Fonte: NETTO (1999).
03 - Montagem de uma pilha
de duas metades de uma batata (e de duas batatas inteiras) e de duas metades de
um limão (e de dois limões inteiros) ligados em paralelo.
As conexões de pilhas de batatas em paralelo são
semelhantes às conexões das pilhas comerciais comuns ligadas em paralelo
segundo a figura 07.
Segundo Filho (2011), na
conexão das pilhas em série, a ddp de cada pilha é somada. Na conexão em
paralelo, cada pilha produz uma ddp de 0,7 V. As pilhas associadas em
paralelo formarão um conjunto que também produzirá 0,7 V, mas esse mesmo
conjunto pode, dependendo da demanda, disponibilizar uma corrente mais alta por
um tempo mais longo, em comparação com o que pode fornecer, individualmente,
cada pilha.
Os trabalhos de Gouveia (2011) apontam que a pilha
de batata ligada em paralelo é como ilustra a figura 08.
Figura
07. Pilha de duas batatas divididas associadas em paralelo
utilizando o par Zn/Cu. Fonte: Gouveia (2011).
Gouveia
(2011) indica que cada pilha produz uma ddp de 0,7V. Associadas em paralelo
formam um conjunto que também gera o mesmo valor de ddp, 0,7V; a associação em
paralelo é feita pela ligação das placas de zinco (Zn) e de cobre (Cu) de uma
das pilhas às respectivas placas de zinco (Zn) e de cobre (Cu) da outra.
Os
procedimentos de montagem de uma pilha de duas batatas divididas ao meio (e de
duas inteiras), e de dois limões divididos ao meio (e de dois inteiros) ligados
em paralelo cumpriram os procedimentos de montagem similares aos anteriormente
descritos, sendo ilustrados na figura 09:
Figura 08. Montagem de uma
pilha de Al/Cu com a) uma batata dividida ao meio,
b) duas batatas inteiras
e c) dois limões inteiros ligados em paralelo.
Teste – pilhas e baterias
|
No |
Perguntas |
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01 |
O que é
eletrólito? Mencione, ao menos, um exemplo. |
|
02 |
Qual o sentido da palavra pilha? |
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03 |
De que
ela está composta? |
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04 |
Existe
alguma diferença entre uma pilha e uma bateria? |
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05 |
Conseguir-se-ia
construir uma bateria substituindo o material componente dela por outro,
supostamente, mais econômico e acessível no mercado? Argumente a sua
resposta. |
|
06 |
Quais as diferenças entre uma pilha comercial e
uma feita de batata ou de limão? Se conseguiria substituir materiais de
construção de uma pilha (bateria) comum, por outros mais acessíveis e de
simples manipulação? Comente com esquemas. |
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07 |
O meio
ácido, básico ou neutro influenciaria no funcionamento de uma pilha ou de uma
bateria? Explique as possíveis diferenças entre os resultados das medições na
pilha de batata (meio básico) e de limão (meio ácido) |
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08 |
A
durabilidade das pilhas depende do tempo de uso e dos componentes? Por quê? |
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09 |
Calcular
o ddp (diferença de potencial) de
uma pilha, sabendo sua interpretação básica e utilizando padrões de
referências ou tabelas? Exemplificar
usando como eletrodos Cu/Al, Cu/Zn.
Dica: consultar as tabelas de
potencial eletroquímico (redução/oxidação) para deduzir sobre a ocorrência
das transformações químicas; utilizar o caderno didático do curso de
ensino médio de segundo ano ou literatura complementar. |
|
10 |
Quando
as pilhas e baterias usadas em sua casa acabam, em que |
Cinética Química
Atividade prática: Pílulas efervescentes
Materiais
01. 03 pílulas efervescentes tipo sorrisal de igual tamanho e peso.
02. 03 copos de 150 a 200 mL descartáveis plásticos.
03. Caderno de anotações e caneta.
04. 04 colegas: 03 para execução simultânea, 01 para filmar e anotar no caderno.
05. 01 jornal velho para proteger as cartelas a utilizar.
06. 01 garrafa PET de 1 L para descarte.
07. 01 sacola plástica de descarte.
Procedimento
01. Colocar em fileiras os três copos:
O primeiro e o segundo encher de água normal e o terceiro de água gelada.
02. Triturar uma das pílulas.
03. Contar até três e colocar ao mesmo tempo as pílulas nos copos:
A pílula triturada colocá-la no copo com água normal.
As outras duas pílulas colocá-las nos restantes dos copos.
Vídeos:
01:
https://youtu.be/lLGTWyA147A
Geometria Molecular
Termoquímica
de contato na reação química
Indicadores
























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