EIXO TEMÁTICO 4: MATERIAIS - APROFUNDAMENTO Tema 4: Propriedades dos materiais. Tópico 12: Materiais: Substâncias metálicas Habilidades: 12.1. Reconhecer substâncias metálicas por meio de suas propriedades e usos. 12.1.1. Exemplificar as substâncias metálicas importantes. Exemplos: ferro, cobre, zinco, alumínio, magnésio, ouro, prata, titânio, ferro, estanho, platina e suas propriedades. 12.1.2. Relacionar as propriedades aos usos das substâncias e ligas metálicas. 12.1.3. Propor experimentos simples que envolvam propriedades dos metais. 12.1.4. Exemplificar as ligas metálicas mais importantes: bronze, amálgamas, latão, aço. Explicitar seus usos mais comuns. 12.2. Reconhecer os constituintes dos metais e sua representação por meio de fórmulas. 12.2.1. Relacionar os constituintes das substâncias metálicas aos elementos e sua posição na Tabela Periódica e compreender a sua tendência a formar cátions. 12.3.Caracterizar as substâncias metálicas por meio de modelos. 12.3.1. Compreender o modelo de ligação metálica. Por que ensinar Muitos objetos que utilizamos em nosso cotidiano são feitos de metal, como panelas, pregos, talheres. A construção civil, fábricas de automóveis e outros setores industriais utilizam em grande escala vários tipos de metal bastante conhecidos. Grande parte dos metais que conhecemos é extraída do minério pelas metalúrgicas. O conteúdo sobre ligações metálicas não é tratado de maneira contextualizada na maioria dos livros didáticos. O uso do metal está relacionado com suas propriedades e também com o custo benefício. O ouro, por exemplo, é um bom condutor de corrente elétrica, no entanto, são usados fios de cobre. A condutividade elétrica, que se transmite ao longo de um fio metálico levando energia elétrica a diferentes pontos de todo o país, está relacionada com uma propriedade que se chama condutividade elétrica. Condições prévias para ensinar Para facilitar o trabalho com ligações metálicas, estamos sugerindo que o professor busque, no cotidiano dos alunos, os tipos de metal que eles conhecem, onde e por que são usados. O que ensinar É interessante que o professor recorra aos conceitos básicos necessários ao entendimento de ligações metálicas, tais como: eletronegatividade, átomos neutros, elétrons de valência, força de ligação entre os átomos. Como ensinar Convém que o professor recomende aos alunos esta leitura: Texto 16 – As substâncias metálicas. ROMANELLI, L. I.; JUSTI, R. S. Aprendendo Química. Ijuí: Unijuí, 1998. P.195-200. Existe uma escassez de métodos didáticos que trabalhem este tópico, principalmente, com atividades experimentais. Mas apesar disso, recomenda-se: AMBROGI, A.; VERSOLATO, E. F.; LISBÔA, J. C . F. Experiência 8 – Modelos para uma estrutura metálica. In: _______. Unidades Modulares de Química. São Paulo: Hamburg LTDA, 1987. p. 35 – 37. A autora propõe a construção de modelos para uma estrutura metálica, usando esferas de isopor, fita adesiva ou palitos. A atividade sugerida pode ser trabalhada em pequenos grupos de alunos ou mesmo de forma individual, uma vez que os materiais são de fácil aquisição. O professor pode consultar também: Ligação metálica MORTIMER, E. F e MACHADO, A . H. Química para o ensino médio. Volume único. São Paulo: Scipione, 2002. (Série Parâmetros). P.196- 198. O modelo do mar de elétrons é o suficiente, pois explica a condutividade elétrica dos metais. É importante explicitar que a regra do octeto não explica tal tipo de ligação. O mais viável nesse tópico é apresentar para alunos algumas ligas metálicas e as principais propriedades dos metais como brilho característico, boa condutividade elétrica, boa condutividade térmica. Ainda como referência: CANTO, E. L. do. Minerais, minérios, metais: de onde vêm? Para onde vão? São Paulo: Moderna, 1996. Como avaliar A avaliação permite analisar e qualificar o desenvolvimento do trabalho do professor e dos alunos e as condições educativas. Ela faz parte do processo educativo e tem como finalidade primordial a melhoria da qualidade do processo de ensino. Em uma avaliação, é importante apontar indicadores que correspondam aos fatores mais significativos de qualidade da ação do professor. Esses indicadores servirão de parâmetro para a avaliação do processo. Para orientar a avaliação da aprendizagem dos alunos, é necessário que se escolham critérios. Desse modo, especificamente no tópico - Ligações metálicas e as substâncias que a apresentam - além do comprometimento e envolvimento do aluno com o conteúdo e aulas é importante avaliar: 1. Por que os metais conduzem corrente elétrica no estado sólido? 2. Relacionar a força da ligação com o estado físico da substância. 3. Relacionar a força da ligação com temperatura de fusão e ebulição. 4. Relacionar a condução dos metais e a não condução dos iônicos no estado sólido. 5. Conhecer as ligas metálicas e os seus constituintes. Para tanto, questões referentes ao tópico encontram-se na bibliografia sugerida. Orientação Pedagógica: Materiais: Substâncias metálicas Currículo Básico Comum - Química Ensino Médio Autor(a): Ademilde Dias Alves Ornelas Centro de Referência Virtual do Professor - SEE-MG/2008