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Fogos de Artifícios e sua Fusão no Ar

Rosângela Menta Mello

Estrutura Curricular

Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Médio Química Transformações: caracterização, aspectos energéticos, aspectos dinâmicos

Dados da Aula

O que o aluno poderá aprender com esta aula

      - Identificar os diversos tipos de elementos químicos utilizados na sua fabricação, suas características, e suas inúmeras cores que são capazes de produzir durante a sua queima.

      - Compreender que cada Substância Química é capaz de produzir uma cor característica, junto é claro, associado a alguns fenômenos que veremos no decorrer desta aula.

      - Podemos notar esses efeitos durante uma queima de fogos em qualquer tipo de festa.

      - Conhecer os perigos que os fogos de artifícios são capazes de causar, quando utilizados de forma irresponsável pelas pessoas, na maioria das vezes podendo causar deformações irreversíveis.

Duração das atividades

3 a 4 aulas

Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno

Tabela Periodica: Caracteristicas dos Elementos Quimicos

Estratégias e recursos da aula

Momento 01 -

Olá Professor !

Inicie a aula problematizando a seguinte questão com os alunos:

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 - Vocês já notaram que os fogos de artifícios ao serem queimados produzem uma variedade de cores, e que essas cores podem ser provenientes de alguns fenômenos existentes 
 - Por que será que isso ocorre? Existe explicação científica para tal fenômeno?
 - Ou será que essas cores emitidas na queima dos fogos de artifícios, faz parte apenas do espetáculo?
 - Nos períodos festivos é muito comum a queima de fogos de artifício. Você já presenciou isto em sua cidade? Pode descrever.
 - Os acidentes com fogos sempre acontecem, você sabe qual é o tratamento que deve ser dado caso isto ocorra, e quais as suas conseqüências do seu mal manuseio?

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Fonte:   http://melinabeatriz.files.wordpress.com/2009/01/fogos.jpg    acessado em 28/07/09

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Fonte:  http://falandodevc.zip.net/images/02hanabi131.jpg  acessado em 28/07/09

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Fonte: http://images.paraorkut.com/img/papeldeparede/1280x1024/f/fogos_de_artificio-5069.jpg acessado 28/07/09

       Existem vário s compostos na fabrica ção de um fogo de ar tifícios, dentre eles a pólvora, que possui Nitrato de Potássio (KNO3) , Perclorato de Potássio (KCLO4), ou até mesmo Clorato de Potássio (KCLO3), esse compostos são chamados de oxidantes e o mais importante são altamente explosivos. A presença desses sais (KCLO3 e KCLO4), é um meio de aumentar a sua explosão, geralmente utiliza-se sais de potássio, mas não de sódio, devido ao fato dos sais de sódio absorverem água da atmosfera com mais facilidade do que os sais de potássio.

       Isso acaba impossibilitando a utilização de sais de sódio em fogos de artifícios, um grande problema seria na hora de estocá-los, pois ocorreria a absorção de água, caso fossem feitos de sais de sódio, poderia ocorrer problemas durante a explosão dos fogos, além da intensa luz amarela que é obtida com os sais de sódio, que acabaria ofuscando as outras cores.

       É de grande valia lembrar que a pólvora foi bastante utilizada nos últimos séculos, principalmente no século XX, durante a 1º e 2º Guerra mundial, a essa descoberta se da pelos chineses por volta do ano 1000 d.C, ou mais precisamente no século XI, mas o mais importante, que também foram os chineses que inventaram os fogos de artifícios, não como eles são encontrados atualmente, mas de uma forma mais rústica.

       Já na Europa, como muitos sabem, ocorreram inúmeras guerras, dentro e patrocinadas por seus países. Sendo assim, ajudaram no desenvolvimento das técnicas de trabalho com a pólvora, e até mesmo a sua melhoria. Neste continente, a pólvora chegou por volta do século XIII ou XIV, mas apenas no século XVIII, durante a Revolução Francesa que a sua produção foi melhorada.

       Até então, o salitre era utilizado na produção de pólvora, mas de uma forma primitiva e em pequenas quantidades, depois foi Lavoisier quem descobriu uma maneira de sintetizar o salitre em grandes quantidades.

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  As cores produzidas em um show de fogos de artifícios são produzidas a partir de dois fenômenos, a Incandescência e Luminescência.

       A luminescência é u ma característica de cada elemento químico, ou seja, átomos de sódio quando aquecido, emite luz amarela, pela luminescência, já os átomos de estrôncio e lítio produzem luz vermelha, os de bário produzem luz verde e assim por diante.

       Os fogos de artifício utilizam deste fenômeno e desta variedade, uma vez que há fogos das mais diversas cores. No entanto, nos fogos de artifício são utilizados sais destes elementos químicos, pois o elemento puro é muitas vezes, reativo. Na tabela a seguir, há uma relação entre as cores e os sais dos elementos químicos utilizados para a sua produção.

Professor, passe as tabelas abaixo no quadro de giz e solicite aos alunos que copiem em seu caderno.

FONTE: http://www.quiprocura.net/fogo.htm      acessado em 28/07/2009.

Fonte: h ttp://www.qmc.ufsc.br/q mcweb/exempl ar9.html &n bsp;  acessado em 28/07/2009.

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Neste momento os alunos deverão expressar o que compreenderam desta aula:

 

- Os diversos tipos de elementos químicos utilizados na sua fabricação, suas características, e suas inúmeras cores que são capazes de produzir durante a sua queima.

- Cada Substância Química é capaz de produzir uma cor característica, junto é claro, associado a seus fenômenos produzidos durante a sua queima

- Os principais danos que os fogos de artifícios são capazes de causar nos seres humanos, são as queimaduras, podendo em alguns casos, até perde partes de membros do corpo humano

 

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       Quando tratamos deste tema, principalmente com adolescentes, é sempre importante discutir com os alunos sobre as conseqüências do uso de fogos de artifícios por pessoas não qualificadas.

 

Professor passe esta citação no quadro de giz e inicie uma discussão com base nos sites indicados abaixo.

       Uma em cada dez pessoas que mexe com fogos de artifício tem membros amputados, principalmente dedos. Além de provocar queimaduras, quando explodem, os fogos podem causar mutilações, lesões nos olhos e até surdez. (Sociedade Médica - http://www.cqh.or g.br/?q=node/310)

DEFESA SOCIAL. Corpo de Bombeiros alerta para o perigo dosfogosde artifício.Disponível em: http://www.defesasocial.al.gov.br/sala-de-imprensa/noticias/corpo-de-bombeiros-alerta-para-o-perigo-dos-fogos-de-artificio/     acessado em 28/07/2009.

JORNAL O DEBATE. Especialista alerta sobre o perigo dos fogos de artifício. Disponível em:http://www.odebate.com.br/index.php?option=com_content&task=view&id=8682&Itemid=44acessado em 28/07/2009.

BERNABAUER. Projetor de f otos de artifício. Disponível em: http://www.bernabauer.com/projetor-de-fotos-de-artificio/ acessado em 28/07/2009.

 

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     -  Diante das questões levantadas, vamos finalizar as atividades propostas levantando várias discussões sobre as intenções da turma a respeito do uso de fotos de artifícios, e também sobre os cuidados necessários, e que ações cada um de nós pode tomar junto a sua comunidade, no sentido de orientar as pessoas sobre o uso indiscriminado deste recurso.

     -  No que se refere às questões da química, quais os usos deste conhecimento no cotidiano? Como as cores da queima são importantes durante este processo.

 

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Os sites abaixo darão subsídios para que seus alunos possam confeccionar os cartazes proposto na avaliação.

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA DA UFSC – QMCWEB. Fogos de Artifício: Luzes & Cores. http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/exemplar9.html. acessado em 28/07/2009.
Portal das Curiosidades. Você sabe como são produzidas as cores dos fogos de artifício? Disponível em: http://www.portaldascuriosidades.com/forum/index.php?topic=27236.0 acessado em 28/07/2009.
QUÍMICA E SOCIEDADE. O átomo e a tecnologia. Disponível em: http://www.foco.lcc.ufmg.br/ensino/qnesc/pdf/n03/quimsoc.pdf acessado em 28/07/2009.
QUIPROCURA. Fogos de Artifício - A Química das cores ou as cores da Química? Disponível em: http://www.quiprocura.net/fogo.htm acessado em 28/07/2009.
Revista Eletrônica 2º Ensino Médio. Artigo aborda a formação da técnica de fogos de artifício e sua história. Disponível em: http://intra.vila.com.br/revista2003/marcio_e_mariana/Trabalho%20total.htm acessado em 28/07/2009.

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KOTZ, J., C., TREICHEL, P. Química e Reações Químicas. 3 ed. Rio de Janeiro: Editora LTC, 1998. v. 2
TOSI, L. Química Nova. S.l.: s. ed., 1989, cap.12 (1), 33-56.

Recursos Complementares

Para ilustrar melhor a sua aula, peça para que seus alunos acessem a aula já existente no portal do professor.

Teste de chama com spray

Descrição: O Experimento mostra como a forma gasosa dos átomos interfere na coloração da chama. Quando a chama está em contato constante com o oxigênio a mesma exibe determinada coloração, e esta vai mudando quando adicionamos substâncias químicas na forma gasosa

Disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=10951

                                                              e
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/recursos/10951/TesteDeChama/Teste_de_Chama.html

Avaliação

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Professor! Sugerimos que leve os alunos no laboratório de química do colégio, dividindo-os em quatro grupos iguais:

 

  • O Grupo 1: Ficará responsável em montar e apresentar um cartaz, sobre o fenômeno da luminescência, explicando aos seus colegas as suas principais características.

  • O Grupo 2: Ficará responsável em montar e apresentar um cartaz, sobre o fenômeno da Incandescência, explicando aos seus colegas as suas principais características.

  • O Grupo 3: O professor disponibilizará a eles três elementos químicos, pedindo a eles que façam experimentos no laboratório, e no final digam a seus colegas qual a sua cor característica durante a sua queima.

  • O Grupo 4: O professor disponibilizará a eles três elementos químicos, diferente do grupo 3, pedindo a eles que façam experimentos no laboratório, e no final digam a seus colegas qual a sua cor característica durante a sua queima.