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Normas e modelo para elaboração de trabalho para a XII FECTI

Prezados alunos e professores, esse documento foi produzido com o intuito de guiá-los

e de ser utilizado como base para a elaboração do trabalho escrito, exigido para a inscrição na

FECTI. Prestem atenção nas formatações de texto indicadas, tais como: tamanho do papel,

tipo e tamanho da fonte, margens, espaçamento, alinhamento, cor, destaques (negrito e itálico)

e número de linhas em branco entre as partes do texto. Observe que algumas configurações

podem variar, dependendo da seção do texto.

Para facilitar, o modelo mostrado a partir da próxima página já se encontra formatado

para papel A4 e com margens esquerda e superior de 3,0 cm e margens direita e inferior de

2,0 cm. Toda a parte textual também se encontra dentro da formatação exigida, bastando

apenas apagar o que está escrito e escrever o seu texto no lugar. Onde estiver escrito “linha

em branco” vocês deverão apagar e deixar uma linha em branco, porém, com a formatação

descrita (fonte e tamanho). Lembre-se que ao copiar e colar algum texto, a formatação

pode ser perdida. Por isso, sugerimos fortemente que não utilizem esse recurso.

Gostaríamos de salientar que trabalhos escritos fora das formatações exigidas serão

devolvidos para correções e, caso continuem fora dos padrões, serão excluídos da seleção para

participar da feira. Cabeçalhos e rodapés não serão permitidos. Figuras, fotos, tabelas e

gráficos deverão estar alinhados com o texto e NUNCA à frente do texto ou com o mesmo ao

redor. Ao terminar de escrever seu trabalho, as fotos deverão ser compactadas: clicar na

foto/figura, depois, na aba “Formatar” e, no lado esquerdo da barra de ferramentas, clicar em

“Compactar Imagens”. Na caixa que abrirá, selecionar os seguintes itens: “Todas as imagens

do documento”, “Impressão”, “Compactar imagens” e “Excluir áreas cortadas das imagens”.

Clicar em “OK” ou “Aplicar”. Somente serão aceitos os seguintes tipos de arquivo: doc

(documento do word 97-2003), docx (documento do word) ou rtf (formato rich text). O

arquivo deve ocupar um máximo de 10 MB e ser verificado quanto à presença de vírus.

ATENÇÃO: O trabalho completo deve ser enviado na inscrição, de 15 de junho até 3 de

setembro de 2018. Para inscrever seu projeto, acesse o link na página da XII FECTI no site da

Fundação CECIERJ, cadastre-se, leia as normas gerais, clique no link das inscrições, informe

o título de seu trabalho, preencha a ficha de inscrição com os dados pedidos de escola,

professores e alunos, e anexe o trabalho elaborado segundo estas normas. Antes de preencher

a ficha de inscrição, verifique se, caso seu trabalho seja selecionado, o responsável legal pelo

aluno menor de idade permitirá sua participação na mostra final da FECTI na cidade do Rio

de Janeiro, nos dias 30 de novembro e 1º. de dezembro de 2018.

TITULO (em letras maiúsculas, máximo de 75 caracteres com espaços),

alinhamento centralizado, fonte Times New Roman 14, negrito, cor preta,

espaçamento 1,5 entre linhas. O título deve ser claro e objetivo,

apresentando a ideia central do trabalho(linha em branco, fonte Times New Roman12)

(linha em branco, fonte Times New Roman 12)

Alunos (três no máximo): alinhamento centralizado, fonte Times New Roman 12 regular,

espaçamento 1,5. Colocar nome e todos os sobrenomes. Separar os nomes dos alunos

participantes com vírgulas.

Orientador: alinhamento centralizado, fonte Times New Roman 12 regular, espaçamento 1,5.

Coorientador: alinhamento centralizado, fonte Times New Roman 12 regular, espaçamento

1,5 entre linhas

Escola: alinhamento centralizado, fonte Times New Roman 12 regular, espaçamento 1,5.

Endereço postal completo da escola: alinhamento centralizado, fonte Times New Roman 12,

regular, cor preta, espaçamento 1,5.

e-mail: (somente do autor para correspondência)



Resumo (fonte Times New Roman 12, Negrito, alinhado à esquerda)

Insira aqui o resumo do trabalho, sem recuo de parágrafo, espaçamento 1,5 entre linhas,

alinhamento justificado, fonte Times New Roman 12 regular, cor preta. O resumo deve conter

no mínimo 150 e no máximo 300 palavras, sem divisão em parágrafos. Para contar palavras:

selecione o texto do resumo, clique no menu “Ferramentas” ou “Revisão” do editor de texto e

selecione “Contar palavras”. O resumo deve conter, de forma concisa, a essência do trabalho,

informações sobre o tema da pesquisa, o objetivo do trabalho, a metodologia utilizada (como

foi realizado), os principais resultados e conclusões. Esse tópico precisa permitir que o leitor

tenha clareza sobre o que foi desenvolvido no trabalho. O resumo é a “propaganda” do

trabalho, que levará à leitura de todo o texto.

Importante: não inclua nesta seção referências, figuras, gráficos, etc.

Palavras chave: até três, devem ser iniciadas em letra maiúscula e separadas entre si por

ponto final, alinhamento justificado, fonte Times New Roman 12 regular, cor preta.



Introdução (fonte Times New Roman 12 negrito, alinhado à esquerda)

Insira aqui a introdução, com recuo de parágrafo de 1,25 cm, espaçamento 1,5 entre linhas,

alinhamento justificado, fonte Times New Roman 12 regular, cor preta.

A introdução deve conter a relevância do trabalho, apresentando o contexto no qual o trabalho

se insere de forma clara, a fim de situar o leitor no tema, levantando as questões ou problemas

identificados e justificando a importância do assunto estudado. Utilize referências

bibliográficas específicas sobre o tópico abordado e/ou apresente um histórico do problema. Por

exemplo: em um trabalho sobre o desenvolvimento de uma caneca inquebrável, a introdução

deverá descrever a forma e a utilização de uma caneca, os tipos de material empregados, o

que outros trabalhos falam sobre o tema, a importância da indestrutibilidade da caneca e que

contribuições isso pode trazer.



Objetivo (fonte Times New Roman 12 negrito, alinhado à esquerda)

Os objetivos compõem a finalidade para qual o seu trabalho foi desenvolvido, ou seja, a meta

que se pretende atingir com a elaboração da pesquisa. Aqui você deve escrever a ideia central

do seu trabalho, mostrando porque foi desenvolvido; o que se pretende alcançar e/ou o que

você espera obter como resultado.

Importante: Para escrever os objetivos, utilize verbos no infinitivo como, por exemplo,

contribuir, analisar, descrever, investigar, comparar etc.



Materiais e Métodos (fonte Times New Roman 12 negrito, alinhado à esquerda)

Este tópico deve ser utilizado para descrever os materiais utilizados e os métodos por meio

dos quais a pesquisa foi realizada. Assim, você deve descrever como sua pesquisa foi conduzida,

para que o leitor entenda e, caso queira, consiga reproduzi-la. No texto devem ser encontradas

respostas para as seguintes perguntas: Quais materiais e equipamentos foram utilizados? Onde

e quando você desenvolveu sua pesquisa? Quais foram os procedimentos utilizados e o passo

a passo na realização dos mesmos?

Texto com recuo de parágrafo de 1,25 cm, espaçamento 1,5 entre linhas, alinhamento

justificado, fonte Times New Roman 12 regular, cor preta.



Resultados e Discussão (fonte Times New Roman 12 negrito, alinhado à esquerda)

Insira aqui texto com recuo de parágrafo de 1,25 cm, espaçamento 1,5 entre linhas,

alinhamento justificado, fonte Times New Roman 12 regular, cor preta.

Esse tópico deve conter os resultados obtidos com a pesquisa, além da interpretação e

de comentários sobre os mesmos. Exponha seus resultados de forma detalhada, clara e

objetiva.

Os dados obtidos podem ser apresentados, também, na forma de Tabelas e/ou Figuras.

Porém, não se esqueça de, antes de inserir uma tabela ou figura, colocar no texto o título, os

dados, os percentuais, ou seja, a descrição de tudo que estiver na tabela ou figura.

Tabelas e/ou Figuras (fotografias, gráficos, desenhos) devem ser inseridas no texto e

numeradas com algarismos arábicos, com o título logo acima.

Evite apresentar os mesmos dados na forma de Figuras e Tabelas.


Tabela 1 – Inserir a tabela desejada após o título (cuidado para não ficar fora das margens!) (fonte Times New Roman 11 negrito, texto centralizado, espaçamento simples.)

Se necessário, inserir notas logo abaixo da tabela, em fonte Times New Roman 10 regular, alinhado à esquerda. A tabela não é fechada nas laterais e é utilizada para dados numéricos ou estatísticos, apresentados sem linhas divisórias. O Quadro é utilizado para descrições, com o texto disposto em linhas e colunas.(linha em branco, fonte Times New Roman 12)

Figura 1 – Inserir a figura após o título, em fonte Times New Roman 10, negrito, centralizado


Procure comparar os resultados da sua pesquisa com os encontrados na literatura,

evidenciando os pontos de divergência e/ou semelhança. Sendo importante, dialogar com os

textos/trabalhos dos autores que você citou na introdução e na bibliografia. A Discussão deve

destacar os achados mais importantes e/ ou os conhecimentos novos revelados no

desenvolvimento da sua pesquisa.

As perguntas abaixo podem facilitar na hora de estruturar esse tópico:

O que você conseguiu obter com seu trabalho? Saiu como você esperava? Se sim, que

contribuições isso trará? Se não, por que você acha que não e o que deve ser feito?



Conclusões (fonte Times New Roman 12 negrito, alinhado à esquerda)

Insira aqui as conclusões, em texto com recuo de parágrafo de 1,25 cm, espaçamento

1,5 entre linhas, alinhamento justificado, fonte Times New Roman 12 regular, cor preta.

A conclusão deve ser escrita tomando por base os resultados e as discussões que foram

apresentadas no artigo. É preciso prestar atenção para não citar conclusões que não tenham

relação com os objetivos do trabalho, pois esse tópico é decorrente dos dados obtidos ou dos

fatos observados, portanto não devem ser introduzidos novos argumentos, apenas a análise do

que foi encontrado no decorrer do estudo. A conclusão deve ser o desfecho do trabalho. Sendo

assim, tente fazer um apanhado de tudo o que o trabalho apresentou e exponha algumas

sugestões para o uso prático dos seus resultados. Reforce a importância do seu trabalho e

apresente dicas do que pode ser feito futuramente para melhorá-lo e/ou completá-lo.



Agradecimentos (fonte Times New Roman 12 negrito, alinhado à esquerda)

Insira os agradecimentos, em texto com recuo de parágrafo de 1,25 cm, espaçamento

1,5 entre linhas, alinhamento justificado, fonte Times New Roman 12 regular, cor preta.

Nesta seção, os autores devem expressar os agradecimentos às instituições e às

pessoas que contribuíram para o desenvolvimento da pesquisa (exceto o professor orientador),

seja em forma de apoio financeiro, de infraestrutura ou científico.



Referências (fonte Times New Roman 12 negrito, alinhado à esquerda)

Insira no mínimo 3 (três) referências, preferencialmente livros ou artigos científicos, utilizadas para a elaboração do trabalho, com alinhamento à esquerda, sem recuo de parágrafo, com espaçamento simples entre linhas e separadas entre si por linha em branco em espaço 1,5, fonte Times New Roman 12 regular. Devem ser listadas as referências em ordem alfabética do sobrenome, pelo primeiro autor. Dois ou mais autores, separar por ponto e vírgula. Os títulos dos periódicos não devem ser abreviados. Recomenda-se seguir as normas vigentes da Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT (NBR 6023: 2002).Nome do livro ou do periódico devem estar grafados em itálico.Em caso de texto de internet, o título do texto deve estar em itálico.

Exemplos:Livros:AGAREZ, F.V.; RIZZINI, C.M.; PEREIRA, C. Botânica: taxonomia, morfologia e reprodução dos Angiospermae - chaves para determinação das famílias. 2. ed. Rio de Janeiro: Âmbito Cultural, 1994. 256p.(linha em branco, fonte Times New Roman 12)

Artigos de periódicos científicos:MOREIRA, I.C.; MASSARANI, L. A divulgação científica no Rio de Janeiro: algumas reflexões sobre a década de 1920. História, Ciências, Saúde – Manguinhos, v.7, n.3, p.627-651, 2001.(linha em branco, fonte Times New Roman 12)

Documentos eletrônicos:NJR. O que é Divulgação Científica? Núcleo José Reis de Divulgação Científica. Disponível em: < http://www.eca.usp.br/nucleos/njr>. Acesso em: 8 maio 2006.

A SEGUIR, SEGUE UM TRABALHO COMO MODELO:

COMBUSTÍVEIS ALTERNATIVOS: IMPORTÂNCIA, OBTENÇÕES E

APLICAÇÕES

Gabriela Santos Rodrigues, Laila Quaresma Ferreira, Luísa Ramos Monteiro de Castro

Orientador: Marcelo Delena Trancoso

Coorientador: Alessandra Lemos do Nascimento

Colégio Brigadeiro Newton Braga

Praça do Avião, 01, Galeão, Ilha do Governador – Rio de Janeiro - RJ

CEP: 21941-320

[email protected]

Resumo

A crescente preocupação com o meio ambiente e a necessidade de uma demanda cada vez

maior de energia, promoveram o aumento das pesquisas por novos tipos de combustíveis que

sejam menos poluentes que os combustíveis fósseis. Com isso, surgiram os combustíveis não

convencionais ou alternativos que podem ser utilizados em substituição aos combustíveis

fósseis e são menos agressivos ao meio ambiente. Existem vários combustíveis alternativos,

tais como, biodiesel, gás hidrogênio, etanol, eletricidade, energia solar, gás metano, nitrogênio

líquido, ar comprimido e outros. Além de menos poluentes, esses combustíveis são uma

opção à diminuição dos recursos técnicos e financeiros que estão ocorrendo. Este trabalho

mostra a obtenção experimental, do gás hidrogênio e do etanol que é realizada por três alunas

do Ensino Médio. Essas alunas demonstram as obtenções desses dois combustíveis, para

alunos do Ensino Fundamental e Médio, no laboratório de química, e baseado nos

experimentos, destacam as aplicações e importância dos combustíveis alternativos e as

desvantagens do uso dos combustíveis fósseis. Com isso, esse trabalho possibilita também,

destacar a importância das ciências para a sociedade, sua presença no cotidiano, despertar os

alunos para o estudo das disciplinas científicas e aproximar os alunos das ciências.

Palavras chave: Combustíveis. Meio ambiente. Preservação.

Introdução

Nas últimas décadas, a questão ambiental passou a ser o centro de debates em todo o

mundo, sendo amplamente discutida em vários níveis da sociedade, através da realização de

simpósios, conferências, reuniões, congressos e outros, que visam debater problemas

ambientais e também, encontrar possíveis soluções que ao menos minimizem o desperdício, o

consumo excessivo, a emissão de gases poluentes, dentre outros.

Todo esse esforço tem o intuito de que seja possível diminuir os efeitos catastróficos

que o planeta Terra e seus habitantes já começam a sentir, como as mudanças climáticas, o

efeito estufa, o aumento da acidez do solo, dos rios, lagos e oceanos, que a cada dia, se

apresentam com maior intensidade.

Embora exista a preocupação com os problemas ecológicos, o homem necessita de

uma crescente demanda de energia, o que leva a necessidade da reestruturação da matriz

energética por outros métodos de obtenção de energia (LEITE, 2012), além daquela produzida

pelos combustíveis convencionais, como os combustíveis fósseis, que são oriundos do carvão

mineral, derivados do petróleo e gás natural (FERREIRA, 2006) e são bastante poluentes.

Uma opção a esses combustíveis seriam os combustíveis de origem nuclear como

urânio, plutônio e outros, mas que, em caso de acidentes, causam catástrofes de enormes

proporções, como aconteceu em Chernobyl, na Ucrânia em 1986 e em Three Mile Island,

Pensilvânia, Estados Unidos em 1979 (OLIVEIRA, 2011).

Além da necessidade dessa diminuição urgente dos impactos ambientais e da busca

por uma alternativa aos combustíveis fósseis, existe ainda a racionalização de recursos

financeiros e técnicos que estão ocorrendo. Com isso, as pesquisas sobre outros tipos de

combustíveis tiveram um grande impulso nos últimos anos, inclusive no Brasil, que chegou a

ser nomeado o líder das fontes renováveis, na Nona Conferência das Partes (COP-9),

realizada em Milão, em 2004, que teve como objetivo discutir a remoção das barreiras

comerciais para os combustíveis renováveis (GOLDENSTEIN e AZEVEDO, 2006).

Existem vários materiais ou substâncias que podem ser utilizados como alternativa aos

combustíveis fósseis e que, além de contribuírem para diminuir a atual dependência desses

combustíveis, podem colaborar para reduzir os impactos ambientais causados pelos efeitos

das emissões de gases poluentes dos veículos convencionais na atmosfera.

Esses materiais ou substâncias são chamados de combustíveis alternativos ou não

convencionais e dentre eles podemos citar, como exemplo, o gás hidrogênio, biodiesel, etanol,

ar comprimido, energia solar, eletricidade, gás metano, nitrogênio, borra de café e outros.

Alguns desses combustíveis alternativos podem ser produzidos a partir de plantas e

reciclagem de materiais. O gás hidrogênio, por exemplo, pode ser obtido através da limalha de

ferro e de latas de refrigerante ou cerveja. O biodiesel pode ser produzido a partir de óleos e

gorduras de origem vegetal e animal, matérias graxas (gorduras) de esgotos e ainda de óleos

residuais usados em frituras (ENCARNAÇÃO, 2008). O etanol é obtido a partir de plantas e

cereais, tais como, cana-de-açúcar, milho, arroz, beterraba, cascas de banana e outros.

O Brasil está na linha de frente, com relação à tecnologia de produção do etanol, que é

obtido primordialmente, a partir da cana-de-açúcar e também, realiza pesquisas no intuito de

substituir o diesel pelo biodiesel (PINHEIRO, BALDEZ e MAIA, 2010).

Esse emprego primordial do caldo de cana-de-açúcar, para obtenção do etanol, se deve

ao seu maior rendimento quando comparado com as outras matérias-primas.

Neste contexto, desenvolvemos este trabalho, no qual apresentamos,

experimentalmente, os métodos de obtenção do gás hidrogênio e do etanol ou álcool etílico e,

baseado nesses experimentos, destacamos a importância dos combustíveis alternativos; suas

aplicações e vantagens sobre os combustíveis fósseis, como a escassez e os efeitos nocivos

destes; explicamos as consequências da poluição para o homem e a importância da

reciclagem, já que obtemos o gás hidrogênio, a partir de outros materiais. Com isso esperamos

que este trabalho possa, além de apresentar os combustíveis alternativos, mostrar também, a

importância das ciências para a sociedade, sua presença no cotidiano e até mesmo aproximar

das ciências os alunos e o público em geral que assiste as nossas apresentações.

Objetivo

Divulgar a relevância e as aplicações dos combustíveis alternativos.

Mostrar os efeitos prejudiciais para o meio ambiente dos combustíveis fósseis.

Destacar a importância, a presença e a aplicabilidade das ciências, principalmente da

química, na sociedade e na vida cotidiana.

Materiais e Métodos

Desenvolvemos este trabalho no Colégio Brigadeiro Newton Braga, um colégio

federal, administrado pela Força Aérea Brasileira. Participamos dessa atividade num grupo

formado por três alunas do Ensino Médio. Inicialmente pesquisamos sobre combustíveis

alternativos e fósseis e após recebemos aulas teóricas e práticas, ministradas pelo professor

orientador, sobre segurança no laboratório, importância do uso de equipamentos de proteção

individual, utilização de vidrarias, montagem de equipamentos de laboratório e outras.

Após essas etapas, passamos a realizar os experimentos para obtermos o gás

hidrogênio e o etanol, sempre sobre a supervisão do professor orientador.

Em seguida, montamos uma aula na qual demonstramos experimentalmente, a

obtenção desses dois combustíveis alternativos e, baseado nesses experimentos, explicamos

sobre combustíveis alternativos e fósseis, e também, sobre a importância da preservação e

conservação do meio ambiente, tipos de poluição, reciclagem, etc.

Realizamos essas apresentações, que duram aproximadamente 50 minutos, no

laboratório de química, para turmas do Ensino Fundamental e Médio do nosso colégio, em

feiras de ciências e outros eventos relacionados às ciências.

Materiais e procedimentos para obtenção do etanol e do gás hidrogênio:

(1) Obtenção do etanol (C2H5OH) a partir do caldo de cana-de-açúcar:

Materiais necessários:

- balão de destilação (500 mL);

- balão de fundo chato (500 mL);

- becher (250 mL);

- bico de Bunsen;

- condensador de tubo reto;

- erlenmeyer (250 mL);

- funil de vidro e papel de filtro;

- rolhas;

- termômetro;

- tubo de borracha;

- suportes e garras;

- 200 mL de caldo de cana-de-açúcar;

- 30 g de fermento biológico (de padaria);

- 100 mL de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2).

Procedimentos:

Adicionamos 30 g de fermento biológico e 200 mL de caldo de cana ao balão de fundo

chato, colocamos uma rolha transpassada por um tubo de borracha no balão e mergulhamos a

outra extremidade do tubo, num erlenmeyer que contém 100 mL de solução de Ca(OH)2.

Em alguns minutos, surgiram bolhas de gás carbônico (CO2) na solução de Ca(OH)2, o

que indicou que a fermentação estava ocorrendo no balão de fundo chato.

Após dois dias cessaram a formação das bolhas e, no fundo do erlenmeyer, foi

formado um precipitado (sólido) branco. Isso indicou que a fermentação terminou (figura 1).

Figura 1: Fermentação do caldo de cana-de-açúcar

Em seguida, filtramos em papel de filtro, o fermentado contido no balão de fundo

chato e transferimos o filtrado obtido, para o balão da aparelhagem de destilação (figura 2) e

iniciamos o processo de obtenção do etanol que começou a ser produzido aos 78,0 oC.

Figura 2: Aparelhagem empregada na destilação

Controlamos a temperatura próxima aos 78,0 oC, colocando e retirando o bico de

Bunsen, para que não fosse obtida, juntamente com o etanol, uma grande quantidade de água.

(2) Obtenção do gás hidrogênio (H2):

O gás hidrogênio foi obtido a partir de dois métodos:

(2.1) Reação química do hidróxido de sódio (NaOH) com latas de refrigerantes:


- balão de fundo chato (1,0 L);

- rolhas;

- tubos de borracha;

- bexigas (balões) de borracha;

- suporte e com garras;

- vareta de 1,0 m;

- uma lata de refrigerante;

- 200 mL de hidróxido de sódio (1,5 M).

Procedimentos:

Cortamos uma lata de refrigerante em pedaços pequenos, colocamos num balão de

fundo chato e adicionamos 200 mL de solução de hidróxido de sódio – NaOH (1,5 mol/L).

Fechamos o balão de fundo chato com uma rolha transpassada por um tubo de

borracha e, na outra extremidade do tubo, prendemos uma bexiga (balão) de borracha que se

encheu com gás hidrogênio à medida que a reação química se processou (figura 3).

Figura 3: Reação química em processamento, balão enchendo com gás hidrogênio

Depois de cheia, retiramos a bexiga, amarramos com um pedaço de linha com cerca de

1,5 m e prendemos em um local fixo, pois a bexiga com o gás flutuava (figura 4).

Figura 4: Balão com gás hidrogênio flutuando e outro balão enchendo com o gás

Ao término da reação química, afastamos a bexiga com gás hidrogênio, do balão de

fundo chato utilizado para gerar o gás e, com cuidado, aproximamos uma vareta com algodão

em chamas na extremidade. Ocorreu uma explosão devido à queima do gás hidrogênio.

Após, esperamos esfriar a solução contida no balão de fundo chato, filtramos a solução

em papel de filtro, recolhemos o filtrado num béquer e levamos a estufa à 60,0 ºC, onde

obtivemos um sal branco, formado basicamente, por aluminato de sódio (NaAlO2).

(2.2) Reação química da palha de aço com ácido sulfúrico (H2SO4):


- béquer (250 mL);

- balão de fundo chato (1,0 L);

- bastão de vidro;

- funil de vidro;

- papel de filtro;

- algodão;

- linha;

- bexigas (balões) de borracha;

- vareta de 1,0 m;

- palha ou lã de aço;

- 200 mL de ácido sulfúrico 20% (H2SO4);

- 20 mL de etanol (C2H5OH).

Procedimentos:

Inserimos, com auxílio de um bastão de vidro, dois chumaços de palha de aço, num

balão de fundo chato, adicionamos 200 mL de H2SO4 e colocamos no balão, uma bexiga de

borracha, que se encheu de gás hidrogênio à medida que a reação se processou (figura 5).

Figura 5: Reação química em processamento

Depois de cheia, retiramos a bexiga, que flutuava, amarramos com aproximadamente,

1,5 m de linha e prendemos a ponta da linha em local fixo (figura 6).

Figura 6: Balão cheio de gás hidrogênio flutuando

Afastamos a bexiga com gás hidrogênio, que estava flutuando, do balão de fundo

chato e, com cuidado, aproximamos da bexiga uma vareta com algodão em chamas na

extremidade. Ocorreu uma explosão devido à queima do gás hidrogênio.

Quando a reação terminou, filtramos em papel de filtro, a solução do balão de fundo

chato, recolhemos o filtrado num béquer, adicionamos 20 mL de etanol e levamos a estufa a

60,0 o C, para obtermos o sulfato de ferro II (FeSO4), um sal azul, em forma de cristais.

Resultados e Discussão

Obtenção do etanol – C2H5OH

A formação do gás carbônico (CO2) e do carbonato de cálcio (CaCO3) - precipitado

branco - no fundo do erlenmeyer, confirmaram que ocorreu a fermentação entre o caldo de

cana-de-açúcar e o fermento biológico, colocados no balão de fundo chato.

O carbonato de cálcio foi produzido pela reação química do gás carbônico com o

hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), segundo a equação química abaixo:

Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

O processo de fermentação foi realizado pelo microorganismo Saccharomyces

cerevisae, uma levedura, presente no fermento biológico, que transformou a sacarose

(C12H22O11) em etanol (C2H5OH), devido à ação das enzimas invertase e zimase, que foram

produzidas pela levedura, conforme as equações abaixo (MEDEIROS, RESENDE e MAIA,

2015):

C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6

invertase Glicose Frutose

2 C6H12O6 4 C2H5OH + 4 CO2

Glicose / frutose zimase

Esse processo está muito resumido, pois ocorrem várias reações durante a

fermentação, cada uma catalisada por uma enzima produzida pela levedura.

Interrompemos a destilação quando obtivemos 25 mL de etanol, para evitar que uma

maior quantidade de água fosse destilada juntamente com o álcool, o que poderia

comprometer a queima do etanol produzido.

Confirmamos a obtenção do etanol primeiramente, por seu cheiro característico e em

seguida, pela queima do mesmo, em um vidro de relógio, ao qual aproximamos, um palito de

fósforo acesso e o etanol inflamou.

Obtenção do Gás Hidrogênio – H2

- Reação do hidróxido de sódio com lata de refrigerante:

Uma lata de refrigerante contém basicamente alumínio, além de 1% de magnésio, 1%

de manganês, 0,4% de ferro, 0,2% de silicone e 0,15% de cobre (REDAÇÃO AMDA, 2012).

A reação química entre o alumínio da lata e a solução de hidróxido de sódio é:

2 Al(s) + 2 NaOH(aq) + 2 H2O(l) 3 H2(g) + 2 NaAlO2(aq)

Essa reação é exotérmica e atingiu 95ºC, o que requer bastante cuidado.

Além do gás hidrogênio, a reação química produz aluminato de sódio (NaAlO2), um

sólido branco cristalino (figura 7), empregado no tratamento de água; na produção de tijolos

refratários, papel, alumina (Al2O3) e seus subprodutos; na secagem do concreto na construção

civil, principalmente em climas frios e como fonte de hidróxido de alumínio (Al(OH)3) que

farmacologicamente, pode ser usado como antiácido (ALUMINATO DE SÓDIO, 2017).

Figura 7: Aluminato de sódio (NaAlO2)

Com uma única lata de refrigerante enchemos quatro balões com gás hidrogênio. As

explosões dos balões comprovaram a combustibilidade desse gás.

- Reação da palha de aço com ácido sulfúrico:

Empregamos a palha de aço por ser um material que não necessita ser cortado para

realizarmos o experimento, porém, pode ser utilizada limalha ou pequenos pedaços de ferro.

O contato do ácido sulfúrico com a palha de aço deu início imediato à reação química:

Fe(s) + H2SO4(aq) H2(g) + FeSO4(aq)

Essa reação é exotérmica e atingiu 82,0 ºC, o que requer cuidados.

Nesse processo obtivemos também, cristais azuis de sulfato de ferro II (FeSO4). Esse

sal é solúvel em água e insolúvel em etanol, razão pela qual adicionamos ao filtrado, os 20

mL de etanol, visando acelerar a sua precipitação (figura 8).

Esse composto pode ser empregado na síntese de corantes, floculante para tratamento

de água, medicamento para tratamento da anemia e situações onde um aumento da demanda

de ferro seja necessária, tais como gravidez, fases de crescimento rápido, lactação, recém-

nascidos com baixo peso e lactentes alimentados com fórmulas lácteas (RIBEIRO, 2008).

Figura 8: Sulfato ferroso (FeSO4) ou sulfato de ferro II

Durante a realização do experimento ocorreu um odor que possivelmente, foi

produzido pela reação do enxofre com hidrogênio formando gás sulfídrico (H2S).

Com as quantidades de palha de aço empregadas, obtivemos quatro bexigas de gás

hidrogênio que foram explodidas individualmente, comprovando que este gás é inflamável.

As aulas experimentais atraem muito a atenção dos alunos, o que já esperávamos

devido à importância da execução de trabalhos práticos ser inquestionável na química e

deveria ocupar lugar central no seu ensino (SMITH, 1998).

As alunas estão muito motivadas para a realização de todas as etapas deste trabalho.

Durante as apresentações (figura 9), observamos que os alunos são bastante participativos, se

mostram interessados, perguntam, deixando a impressão de que o tema é importante e útil

para a sua vida cotidiana.

Figura 9: Alunas que participam do trabalho durante apresentação

Durante a realização das apresentações mostramos e explicamos também, sobre o

biodiesel (figura 10) que foi produzido a partir do óleo de fritura usado. Entretanto, não

demonstramos a obtenção desse combustível alternativo, devido ao uso do metanol para sua

produção. O metanol é uma substância tóxica que se ingerida, mesmo em pequenas

quantidades pode causar cegueira ou a morte. Assim, devido a essa toxicidade, o biodiesel é

preparado somente pelo professor orientador desse trabalho.

Figura 10: Funil de decantação com biodiesel

Conclusões

A realização dos experimentos requerem vários cuidados. As reações para obtenção do

hidrogênio são exotérmicas e utilizam ácido sulfúrico e hidróxido de sódio que são

corrosivos. A obtenção do etanol utiliza bico de gás e vidrarias aquecidas. Além disso, ambos

são inflamáveis. Isso requer a presença constante do professor orientador nas apresentações.

Além do conhecimento sobre combustíveis alternativos e fósseis, as aulas

experimentais, mostram os cuidados com o manuseio de materiais e substâncias químicas, a

importância do uso de equipamentos de proteção individual, a montagem de aparelhagens

químicas e alguns processos químicos, como separação de misturas, destilação, filtração,

dentre outros que normalmente, são estudados somente em sala de aula, sem que o aluno

possa visualizar seu emprego prático.

O fato das apresentações serem realizadas por alunas, do mesmo colégio e que usam

os mesmos uniformes dos alunos que as assistem, pode ajudar a motivar ao estudo das

ciências, a pesquisa e até mesmo a sugestões para a realização de trabalhos futuros que

possibilitem a obtenção de outros tipos de combustíveis alternativos.

Através dos experimentos que realizamos foi possível destacar a importância das

ciências para a sociedade, sua presença no cotidiano, mostrar o grande valor da reciclagem, já

que utilizamos a lata de alumínio, na produção do gás hidrogênio e também, o biodiesel

mostrado, que foi feito pelo professor orientador, a partir do óleo de fritura usado.

Acreditamos que este trabalho colabora para aproximar as ciências dos alunos e de um

modo geral, de todos que assistiram as apresentações, tais como docentes de outras disciplinas

que geralmente, acompanham as turmas de alunos para assistirem nossas apresentações.

Esperamos que os alunos, após assistirem nossas apresentações, além de entenderem à

importância dos combustíveis alternativos sobre os combustíveis fósseis, desenvolvam uma

percepção quanto à sustentabilidade, a conscientização ambiental e a responsabilidade social.

Referências

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