Estudo experimental da calorimetria através da utilização de um calorímetro construído com material de baixo custo

Abstract

Sabe-se que um recurso indispensável no ensino da disciplina de Química é a experimentação. Porém, uma das problemáticas desse ensino é a ausência de laboratórios nas escolas. A maior parte das escolas no Brasil não dispõe de um espaço físico adequado para a realização de aulas práticas dessa disciplina. Diante deste quadro, o professor deve adequar-se à realidade da escola, buscando estratégias que superem esta problemática. Uma saída é a construção e utilização de equipamentos elaborados com material de baixo custo, que possibilitem o ensino da química com um viés experimental no laboratório ou em sala de aula, fazendo deste último um laboratório alternativo. Diante do exposto, a relevância deste trabalho recai na necessidade dos docentes em adaptar as aulas experimentais de modo a superar as fragilidades encontradas em particular no ensino de ciências. Assim, foi construído um calorímetro alternativo utilizando materiais de baixo custo e de fácil obtenção, como forma de melhorar o nível de aprendizado dos discentes envolvidos na utilização do dispositivo. O calorímetro é um equipamento que nos permite estudar as transferências de energia na forma de calor. Através deste aparelho pode-se determinar, por exemplo, a entalpia de neutralização de reações ácido-base. Com isso, este trabalho foi realizado em duas etapas: a primeira consistiu na montagem, testes de eficiência, determinação da capacidade térmica do equipamento; a segunda versou na determinação da entalpia de neutralização para ácidos e bases e na aplicação experimental para uma turma da disciplina de Físico-química I do curso de Licenciatura em Química do IFPB. Os resultados obtidos nessa pesquisa revelaram um erro experimental para a entalpia de neutralização em relação ao valor teórico na ordem de 6%, estando este valor dentro do esperado sendo bastante satisfatório para um ensaio experimental com um dispositivo alternativo. Com base na montagem efetuada e nos testes realizados comprovou-se que o equipamento pode substituir o calorímetro comercial e pode ser utilizado nas aulas práticas da disciplina de Físico-química I, aproximando, desta forma, teoria e prática através de um processo de fácil execução. No tocante aos resultados obtidos em sala de aula através dos questionários aplicados aos alunos envolvidos na pesquisa, verificou-se que noventa por cento (90%) dos discentes obtiveram um melhor desempenho teórico-experimental fruto da metodologia de experimentação desenvolvida nesse trabalho.