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CURSO EMERGENCIAL DE LICENCIATURA PLENA

CONTRATO MEC-SEG/FGV

IMPLANTAÇÃO DAS HABILITAÇÕES BÁSICAS

CURSO EMERGENCIAL DE LICENCIATURA PLENA PARA GRADUAÇÃO DE

PROFESSORES DE HABILITAÇÕES BÁSICAS 6. QUÍMICA

NOVEMBRO - 1978

EQUIPE TÉCNICA DO CONTRATO MEC-SEG/FGV

Supervisor-Geral Roberto Hermeto Corrêa da Costa Coordenador do Contrato Hugo José Ligneul Vice-Coordenador Técnico Ayrton Gonçalves da Silva

Assessores em Assuntos Educacionais Antônio Edmar Teixeira de Holanda

Clovis Castro dos Santos Danny José Alves Geraldo Bastos Silva Guiomar Gomes de Carvalho Heli Menegale Júlio d'Assunção Barros Maria Irene Alves Ferreira Nilson de Oliveira Paulo Cesar Botelho Junqueira

CURSO EMERGENCIAL DE LICENCIATURA PLENA QUÍMICA

José Guerchon Leandra Tereza Arguelo

Reinaldo Calixto de Campos Reinaldo Carvalho da Silva

APRESENTAÇÃO

Este manual insere-se no plano emergencial de licenciatura plena para os professores destinados à parte de formação especial do currículo do ensino de 2? grau. Foi concebido com fundamento legal na Portaria Ministerial n? 396/77, do MEC, e na Resolução 03/77, do Conselho Federal de Educação. De acordo com as diretrizes do Contrato MEC-SEG/FGV e a orientação de sua equipe técnica, têm os manuais que vão sendo assim elaborados o objetivo de oferecer subsídios a quantos se empenham na implantação das habilitações básicas, principalmente as Agências Formadoras de recursos humanos.

Da forma como foram previstas no Parecer 76/75, do CFE, as habilitações básicas representam opção válida para a viabilização da Lei nº 5692/71, no que se refere à qualificação para o trabalho. Será, certamente bem sucedida essa iniciativa, que depende, basicamente, de professores aptos e de equipamento e espaços físicos convenientes.

Trata-se de documento preliminar e poderá ser enriquecido com a colaboração de quantos se dispuserem a somar esforços neste empreendimento.

Fundação Getúlio Vargas CONTRATO MEC-SEG/FGV Praia de Botafogo, 190 C E P nº 22.253 Botafogo Rio de Janeiro - R J

INTRODUÇÃO

Este trabalho fo i elaborado especificamente para dar uma continuidade ao já apresentado, de formação de

professores para a parte de formação especial do currículo do ensino de 2º grau da Habilitação Básica em Química.

O grupo de trabalho procurou planejar esta parte de um plano global de licenciatura de professores de 2º grau,

integrando formação especial da habilitação básica, formação instrumental e formação pedagógica, tanto vertical

como horizontalmente.

As disciplinas de formação geral, Matemática e Física, foram planejadas de forma a dar o embasamento necessário

ás disciplinas específicas. O programa de Física sugerido aqui pretende ser equivalente aos cursos de Física I, Il e I I I ,

ministrados em curso superior, com exceção de algumas unidades, que foram suprimidas por sua não aplicabilidade

imediata pelo futuro professor.

O livro texto sugerido é o dos autores Sears e Zemonsky. São também propostos alguns textos na introdução

de várias unidades, visando a criar um clima de debate e descontração.

As aulas práticas sugeridas só poderão ser realizadas caso a agência de treinamento disponha de um laboratório

de Física adequado.

Sobre o programa de Matemática, deve-se dizer que o professor que irá ministrar as aulas não deve ter sempre

em mente seja o aluno um exímio matemático, mas que tenha subsídios para compreensão de função e fenômenos

químicos que necessitam de um tratamento de cálculo. Outra advertência é a seguinte: sempre que possível, o

professor deve fornecer exemplos concretos de aplicação de cálculo.

Quanto às disciplinas de formação especial, deve ser ressaltado que em especial a Análise Química, além da

importância da parte teórica, o aprofundamento prático que lhe deve ser dado, é de grande validade e até essencial.

Dentro do plano global do curso fo i colocada como disciplina integradora, onde irá converter todos os

ensinamentos até então ministrados e praticados, o estágio supervisionado, que será feito na indústria. É de vital

importância essa parte do curso, seja como treinamento da habilitação em questão, seja como avaliação total do

trabalho desenvolvido neste plano global de licenciatura de professores de 29 grau.

ETAPAS

1

2

3

4

5

6

7

8

ESTUDOS EM UNIVERSIDADES

E/OU ESTABELECIMENTOS DE ENSINO SUPERIOR

MESES

Dez. Jan. Fev. Mar.

Julho

Janeiro a Fevereiro

Julho

Janeiro a Fevereiro

SOMA

CARGA HORÁRIA

600

150

255

165

225

1.395

PRATICA DE ENSINO PESQUISA E ESTAGIO SUPERVISIONADO

EM SERVIÇO

MESES

Agosto a Dezembro

Março a Junho

Agosto a Dezembro

-

CARGA HORÁRIA

405

405

390

1.200

CARGA HORÁRIA TOTAL DO CURSO 2.595 horas

CRONOGRAMA E DISTRIBUIÇÃO DA CARGA HORÁRIA DO CURSO DE FORMAÇÃO DE PROFESSORES PARA HABILITAÇÃO BÁSICA

«

ETAPAS

1 2 3 4 5 6 7 8

MESES

NA AGÊNCIA DE TREINAMENTO

Dez/Jan/Fev Julho

Jan/Fev

Julho

Jan/Fev

EM SERVIÇO

Ago/Dez

Mar/Junho

Ago/Dez

SOMA GERAL DAS HORAS DO CURSO

CARGA HORÁRIA (HORAS)

TOTAL DA ETAPA

600 150 405 255 405 165 390 225

2.595

FORMAÇÃO ESPECÍFICA

TOTAL

450 90

210 150 210 135 195 135

1.575

INSTRUM.

150 45

105 75 60 30 45 30

540

ESP. DA HB

300 45

105 75

150 105 150 105

1.035

FORMAÇÃO PEDAGÓGICA E COMPLEMENTAR

TOTAL

150 60

195 105 195

30 195 90

1.020

PEDAG.

150 30

165 90

195 30

165 60

885

COMPLEM.

30 30 15

30 30

135

QU

AD

RO

I

CONTEÚDOS CURRICULARES

A - FORMAÇÃO ESPECIFICA ' Matemática • Fisica • Química Geral (Introdução à Química)

• Química • Processos Químicos Industriais " Análise Química

CARGA HORÁRIA DA PARTE

B - FORMAÇÃO PEDAGÓGICA • Psicologia da Educação

Estrutura e Funcionamento do Ensino de 2º Grau

• Orientação Educacional e Ocupacional ' Didática e Metodologia Aplicadas ao

Ensino de 2º Grau Prática de Ensino sob a forma de Estágio Supervisionado


C - FORMAÇÃO COMPLEMENTAR " Estudo de Problemas Brasileiros • Língua Portuguesa


SOMA

CARGA HORÁRIA

NA UNIVERSIDADE

REALIZAR

30 45 75

120 30

150

450

15 15

15

105

150

-

-

600

A REALIZAR

60 120

165 30

135

510

45

30 45

45

45

210

15 60

75

795

EM TRABALHO

120 90

165 120 120

615

90

60 60

90

225

525

30 30

60

1.200

TOTAL

210 255

75

450 180 405

1.575

135

105 120

150

375

885

45 90

135

2.595

1ª ETAPA

DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO GERAL

Matemática 30 h Física 45 h Introdução à Química 75 h

Total 150 h

DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO ESPECIFICA

Química 120h Análise Química 150 h Processos Industriais 30 h

Total 300 h

MATEMÁTICA

UNIDADES/CONTEÚDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. REVISÃO DE CONCEITOS BÁSICOS (8h)

• Números decimais. • Frações ordinárias.

Conceito de razão. Grandezas físicas e químicas que envolvem o conceito razão. Grandezas direta e inversamente proporcionais.

Regra de três

2. GRÁFICOS E FUNÇÃO (15h) • Abscissa de um ponto de uma reta. • Gráficos cartesianos. • Construções de gráficos a partir de tabelas

numéricas.

Análise de fenômenos através de gráficos.

LOGARITMOS (7h) Definição. Logaritmo decimal-Propriedades gerais e operacionais. Característica e mantissa.

(Gonçalves, Dalton, Física, vol. 1, cap. 1. Ao Livro Técnico, Rio de Janeiro, 1970). • Exposição pelo professor. (Idem). Dienes, Z. P., Frações E.P.U. - MEC - SP, 1975 • Resolução de Exercícios. • Comentário dos exercícios pelo professor. • Exposição pelo professor. • Leitura individual de textos pelos alunos (P.S.S.C, Física, parte 1, cap. 4, pg. 57/58). • O professor fornecerá uma lista de grandezas no

quadro-negro e o aluno, com auxílio do texto, dirá que proporcionalidade existe entre elas.

• Discussão sobre a atividade anterior. • Exposição pelo professor. • Exercícios de fixação, sobre onde "é usada" e

"não é usada", a regra de três. • Comentário dos exercícios pelo professor. • Avaliação da unidade.

• Exposição pelo professor. • Resolução de exercícios.

Comentários dos exercícios pelo professor. (G.E.I.E.F., Física, Auto Instrutiva, vol. 1, cap. 2). (Gonçalves, Dalton, A Física através dos Gráficos, pg. 31 a 40, Rio de Janeiro, Ao Livro Técnico S.A.

I970). Exposição pelo professor.

• Divisão da turma em grupos. • Estudo dirigido, no qual os grupos receberão

uma coleção de gráficos representativos de fenômenos físicos e químicos (pH x volume, energia de ionização x nº atômico, curva de aquecimento, energia x tempo, numa reação química, etc.)

(G.E.T.E.F., Física Auto Instrutiva, vol. 1, cap. 2). • Os grupos extrairão todas as informações

possíveis dos gráficos. • Comentários dos exercícios pelo professor. • Avaliação da unidade.

• Exposição pelo professor. Exercícios de determinação de logaritmos.

(Bezerra, M.J., Curso de Matemática, Companhia Editora Nacional, SP). • Resolução, pelos alunos, de exercícios sobre as

propriedades operacionais dos logaritmos.

UNIDADES/CONTEÚDOS TEMPO

Logaritmo negativo e logaritmo preparado.

Cálculo do cologaritmo.

ATIVIDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(F.E.N.A.M.E., MEC, Tábua de Logaritmos).

• Comentário dos exercícios pelo professor.

• Exposição pelo professor.

• Com a ajuda de tábua de logaritmos, os alunos

determinarão o logaritmo das devidas entidades

numéricas.

• Com a ajuda de tábua de logaritmo, os alunos

determinarão o valor numérico de expressões

complexas, envolvendo multiplicação e divisão

de números ou de medidas com grande

quantidade de algarismos significativos.

• Comentário dos exercícios pelo professor.

• Avaliação da unidade.

FISICA

OBJETIVOS ESPECÍFICOS PARA CADA UNIDADE

Ao final de cada unidade, o aluno será capaz de:

Unidade 1 • Distinguir número de medida. • Citar as unidades fundamentais do Sistema Internacional. • Dado um conjunto de unidades, indicar as fundamentais e as derivadas. • Citar as diferentes causas de erro numa medição. • Reconhecer a média como valor mais provável de uma medida. • Dado um conjunto de medidas de uma mesma grandeza, calcular a média. • Definir desvio absoluto e desvio relativo. • Dado um conjunto de medidas de uma mesma grandeza, calcular os desvios absoluto e relativo. • Dados vários conjuntos de medidas, identificar aquele de maior precisão e o de maior exatidão. • Dada uma medida, dizer qual é o seu número de algarismos significativos. • Realizar operações fundamentais envolvendo medidas. • Determinar, com o número correto de algarismos significativos, o resultado de uma expressão na qual

figuram medidas.

Unidade 2 • Definir força. • Definir pressão. • Resolver problemas simples que envolvam os conceitos de força e de pressão. • Definir empuxo. • Dada a situação de contorno, calcular o empuxo sofrido por um corpo. • Definir massa específica, peso específico e densidade. • Dada a massa aparente de um corpo pesado no ar, seu volume e a massa específica do ar nas condições da

experiência, calcular a massa real do corpo. • Utilizar corretamente tabelas de massa específica do ar em função da temperatura e da pressão. • Descrever a experiência de Torricelli e justificar seu resultado. • Descrever o barômetro de mercúrio.

Unidade 3 • Conceituar energia. • Resolver problemas simples de transformação de energia cinética em energia potencial. • Conceituar o princípio da conservação da energia.

Unidade 4 • Definir temperatura, • Distinguir temperatura de quantidade de calor. • Transformar temperatura expressa na escala Kelvin em Celsius e vice-versa. • Definir calor, caloria, calor específico. • Resolver problemas simples de calorimetria. • Descrever, de uma maneira simplificada, como se determina o calor específico de uma substância. • Citar os processos de transmissão do calor.

Unidade 5 • Interpretar os fenômenos de eletrização através de um modelo atômico simplificado. • Descrever qualitativamente a lei de Coulomb. • Definir corrente elétrica, coulomb e ampère. • Identificar os elementos mais simples de um circuito elétrico. • Resolver problemas simples envolvendo a lei de Ohm. • Realizar algumas medidas elétricas.

UNIDADES/CONTEÚDOS/TEMPO

1. MEDIDA FISICA E ERROS (5h) Medida e valor numérico. Conceito de unidade. Unidades fundamentais e unidades derivadas. Sistema internacional de unidades. Primeiras considerações sobre erros. Valor mais provável de uma grandeza. Desvio absoluto e desvio relativo. Precisão e exatidão. Algarismos significativos.

• Operações com algarismos significativos.

2. HIDROSTÁTICA E PNEUMOSTÁTICA (8h) • Força.

Pressão. • Pressão hidrostática. • Princípio de Arquimedes.

• Pressão atmosférica. • Medidores de pressão.

3. ENERGIA (6h) • Introdução.


• Trabalho de grupo: Dividir os alunos em 4 grupos, A, B, C, D. 0 grupo A e B receberão o texto 1 e os outros dois receberão o texto 2. Leitura dos textos e discussão dos textos dentro dos grupos.

(Texto 1: Gonçalves, Dalton, A Física Através de Gráficos, Rio de Janeiro. Ao Livro Técnico S/A. 1975, págs. 1 a 12). (Texto 2: idem, pags. 13 a 24). (Texto opcional: Lucie Pierre, Física, 1a série, 1?

grau , Rio de Janeiro). • Apresentação do assunto por um representante

de cada grupo. • Síntese geral pelo professor. • Exercícios de fixação. • Aula experimental: Cálculo do volume do cubo

a partir de medidas feitas com uma régua e com um paquímetro, com ênfase sobre a incerteza das medidas.

— Material para cada grupo: cubo de madeira, régua, paquímetro.

• Avaliação da Unidade. (Capítulo 1 - Gonçalves, Dalton, pags. 25 e 26)

• Exposição pelo professor. • Resolução de exercícios. • Síntese geral pelo professor. (Maiztegui, Alberto P. e Jorge A. Sabato, Física, Porto Alegre, Editora Globo, 1973). • Aula experimental: princípio de Arquimedes e

densidade de líquidos. — Material para cada grupo: Balança de

Westphall, água, álcool, óleo. (Texto para leitura prévia: Ciência Ilustrada, Editora Abril, pg. 1027). (Maiztegui, Alberto P. e Jorge A. Sabato). • Exposição pelo professor. • Aula experimental: experiência de Torricelli

(demonstração pelo professor). • Material: Tubo de vidro não capilar, de 1 m de

comprimento, aberto numa extremidade, cuba (placa de Petri), 1 kg de mercúrio, funil de haste fina.

• Elaboração de relatório pelos alunos. • Avaliação da unidade.

• Distribuição de texto para os alunos.


• Trabalho. • Energia cinética e colisões. • Transmissão da energia. • Energia potencial.

•

4. TERMOLOGIA (11h) • Temperatura. • Escalas termométricas (Celsius e Kelvin).

• Quantidade de calor.

• Calor específico. • O calorímetro.

• Natureza do calor.

• Transmissor do calor.

5. ELETRICIDADE (15h). • Cargas elétricas. • Eletrização por atrito. • Eletrização por indução eletrostática. • Interpretação de fenômenos elétricos. • Aspectos qualitativos da lei de Coulomb.


(Texto: Ciência ilustrada, Editora Abril, pg. 70/71. Filme: Produtor: Instituto Nacional do Cinema (NC). N°1159 (1969). Minutagem: 10. Bitola: 35 mm). • Leitura Individual do texto. • Distribuição de folha-guia para

acompanhamento de filme. • Projeção do filme "Energia". • Avaliação do filme projetado. • Estudo dirigido com uso de texto. • Síntese pelo professor. (P.S.S.C. - Fisica, parte 3, São Paulo, EDART, pg. 95 a 106 e 110a 111). • Exposição pelo professor. ( P.S.S.C. - Fisica, Parte 3,São Paulo, EDART, cap. 25). • Avaliação da unidade.

• Exposição pelo professor. • Distribuição de folha-guia para

acompanhamento de filme. (Maiztegui, A.P. e Jorge. A. Sabato, Fisica, Porto Alegre, Editora Globo, 1972, vol. 1, cap. 25 e 27). • Projeção do filme "Calor; Uma Viagem ao

Mundo das Moléculas". (Filme: Produtor: Instituto Nacional do Cinema, nº 1.119 (1969). Minutagem: 11. Bitola: 35 mm). • Avaliação do filme projetado. • Exercícios. • Síntese final pelo professor. • Aula experimental: Determinação do calor

específico de uma substância. - Material para os grupos (balança, amostra de

material, termômetro, calorímetro.) • Distribuição de folha-guia para

acompanhamento de filme. (Maiztegui, A. P, Jorge A, Sabato, vol. 1 cap. Produtor:

• Projeção filme "Calor, Natureza e Propagação". (Filme: Encyclopaedia Brittanica.

Fonte: INC nº 981. Minutagem: 11).

Síntese geral pelo professor. • Avaliação do material projetado. * Avaliação da unidade.

• Trabalho em grupo: estudo do texto e resolução de exercícios.

(Texto: Blackwood, 0. H. — Física na Escola Secundária, Rio de Janeiro, Editora Fundo de Cultura, cap. 24).

UNI DADES/CONTEÚDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

A corrente elétrica. Elementos do circuito elétrico. Circuitos elétricos.

• Aula experimental: Experiência com o eletroscópio. (Experiência demonstrativa realizada pelo professor) — Material: Eletroscópio, máquina eletrostática

e corpos de prova. — Elaboração de relatório pelos alunos.

• Exposição pelo professor. (Textos: Blackwood, O. H. - cap. 26) (P.S.S.C. - Parte IV. Ma.ztegui, A. P. e Sabato, vol. II). • Distribuição de folha-guia para acompanhamento

de filme. • Projeção do filme "Elementos do Circuito

Elétrico". • Avaliação do filme projetado. • Distribuição de folha-guia para acompanhamento

de filme. • Projeção do filme "Lei de Ohm". • Avaliação do filme projetado. • Trabalho em grupos: leitura e discussão do

texto pelos elementos do grupo e resolução de questionário.

• Projeção do filme "Aplicações da Lei de Ohm". • Avaliação do filme projetado. • Aula experimental: Medidas elétricas com

multímetro. — Realização pelos alunos, sob orientação do

professor, de medições de resistência, voltagem e corrente, em circuitos simples, com multímetro.

INTRODUÇÃO À QUÍMICA


Ao final de cada Unidade, o aluno será capaz de:

Unidade 1 • Reconhecer a importância do método científico no estudo da Química. • Definir matéria, corpo e susbtância.

Dada uma série de fenômenos naturais, identificar aqueles que pertencem ao campo de estudo do químico. • Esquematizar a curva de aquecimento característica de uma substância pura. • Caracterizar as constantes físicas como critério de pureza de uma substância. • Sugerir os melhores métodos de separação dos componentes para diferentes misturas.

Unidade 2 • Definir elemento. • Dado o nome de um elemento, escrever o seu símbolo e vice-versa. • Identificar o átomo como entidade básica da matéria. • Dado um conjunto de símbolos e fórmulas químicas, relacionar símbolos com "elemento" e fórmula com

"substância." • Dadas as fórmulas de diferentes substâncias, distinguir as simples das compostas.

Unidade 3 • Realizar, com facilidade, cálculos que envolvam as relações ponderais, o conceito de mol, a hipótese de

Avogadro, a escala de pesos atômicos e a idéia de peso molecular.

Unidade 4 • Reconhecer a proporcionalidade entre pressão, volume e temperatura. • Resolver problemas simples que envolvam as leis de Boyle e de Charles. • Dadas as condições de contorno, calcular o volume molar de um gás. • Definir pressão de vapor de um líquido. • Resolver problemas simples envolvendo a equação de estado de um gás ideal.

Unidade 5 • Citar as principais partículas formadoras do átomo, localizando-as. • Definir número atômico e número de massa. • Resolver problemas envolvendo os conceitos de número atômico, número de massa e isotopia. • Descrever, de maneira simplificada, o modelo atômico atual. • Dado o número atômico de um elemento, sugerir sua distribuição eletrônica, com base nos diagramas de

Pauling e Hund. • Relacionar com "nível", "subnível" e "orbital" e "spin" com seus respectivos números quânticos.

Unidade 6 • Dada a estrutura eletrônica de uma série de elementos, identificar aqueles que pertencem ao mesmo grupo

e os que pertencem ao mesmo período. • Dada a estrutura eletrônica de um elemento, localizá-lo na tabela periódica. • Dada a localização de um elemento na tabela periódica, sugerir sua estrutura eletrônica. • Correlacionar os elementos, em função das propriedades periódicas, na presença de uma tabela periódica,

em termos de "maior" ou "menor".

Unidade 7 • Caracterizar os elétrons como responsáveis pelas ligações químicas. • Distinguir ligação eletrovalente de ligação covalente, a partir de suas definições. • Dada uma série de moléculas simples, localizar as apolares e as polares. • Indicar a ocorrência dos orbitais sigma e pi numa série de substâncias. • Prever as fórmulas de alguns compostos mais simples. • Dada a fórmula de uma substância, determinar o número de oxidação dos elementos em questão. • Relacionar as propriedades relativas aos compostos iônicos e aos compostos covalentes, integrando-as

com os conceitos referentes aos diversos tipos de ligação.

OBJETIVOS GERAIS DAS AULAS PRÁTICAS

O objetivo das três aulas é mostrar como evoluem as idéias na Química e treinar o futuro professor em

habilidades típicas do experimentador.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DAS AULAS PRÁTICAS

Ao final de cada aula o aluno será capaz de:

1 a Aula • Em 10 minutos coletar o maior número possível de observações sobre uma vela acesa e fazer anotações

claras do que foi observado.

• Reconhecer pelo nome: tubo de ensaio, béquer, erlenmeyer, fun i l , pipeta, bastão, garro, suporte, tela,

anel, tr ipé, etc.

• Comportar-se de acordo com as regras de segurança.

• Reconhecer as instalações mais comuns num laboratório químico.

2a Aula

• Escrever uma equação simplificada da combustão da veia.

• Relatar em poucas palavras em que consiste uma combustão.

• Cortar um tubo de vidro e dobrá-lo em ângulo até 60° .

• Acender e regular o bico de gás.

• Furar uma rolha e adaptar-lhe o tubo dobrado.

3a Aula

• Realizar corretamente as medições descritas no roteiro.

• Fazer uma tabela organizada contendo as informações da experiência.

• Fazer um gráfico da experiência.

Observação:

As aulas experimentais encontram-se na coluna de atividades de cada unidade. Contudo, nem sempre

existe relação entre o conteúdo da unidade e o conteúdo da experiência. O propósito de posicionar a aula

experimental em tal ou qual unidade, fo i o de distinguir regularmente estas aulas pelo curso, evitando-se

uma seqüência longa, e fatalmente tediosa, de aulas teóricas.

BIBLIOGRAFIA

1. Texto: Chemical Education Material Study.Química. São Paulo. EDART. 2. Cotton, F. Alberty e Lawrence Lynch — Curso de Química. Tradução e adaptação de Horácio Macedo. Rio

de Janeiro. Ed. Forum. 3.* Apostila de Química Geral e Inorgânica. Volume I de José Guerchon. 4. Sienko, Michell e Robert Plane — Química. Companhia Editora Nacional. São Paulo. 5. Vogel, Arthur I. — Análise Orgânica Qualitativa. 6. Silva, Luiz Carlos Roque da — Química, Ensino Programado. Volume I. Editora Nacional. São Paulo —

1975. 7. Affonso, Armando — Experiência de Química. Volume I. Editora Didática Irradiante. São Paulo. 8. Powell, Virgínia P. — Ensino Programado de Química — Símbolos Químicos. Editora Edgard Blucher. São

Paulo- 1975. 9. Powell, Virgínia P. — Ensino Programado de Química — Cálculos com Pesos Moleculares. Editora Edgard

Blucher - 1971. São Paulo. 10. Pauling, Linus - Química Geral. Ed. Ao Livro Técnico S. A. — Rio de Janeiro. 11. Rozemberg, I. M. — Elementos de Química Geral e Inorgânica. Companhia Editora Nacional. São Paulo —

1973. 12.* Apostila de Química Geral e Inorgânica de José Guerchon. Volume 11. 13. Pimentel,George C. e Richard D. Spratley — Química: um Tratamento Moderno. Ed. Edgard Blucher. São

Paulo- 1974. (Volumes I e l l) .

* Esta apostila poderá ser adquirida com o autor na Escola Técnica Federal de Química do Rio de Janeiro. Endereço: Rua General Canabarro, 485 - Rio de Janeiro - RJ - CEP 20.000. Tel.: 248-0802.


1. ASPECTOS MACROSCÓPICOS DA QUÍMICA

• A Química como Ciência Experimental (3h)

• Divisão da Química e seus objetivos (1 h)

• Estados físicos da matéria e fenômenos naturais.

• Classificação geral da matéria e comportamento

térmico da matéria (substâncias puras, misturas

e azeotropos).

• Métodos de separação de fases e de

componentes de uma mistura (2h).

Critérios de pureza. (3).

• Mistura e combinação (1h).

2. ELEMENTO QUÍMICO E SUBSTÂNCIA PURA

' Elemento químico: nomenclatura e símbolos;

primeira classificação dos elementos (2h).

• Conceito preliminar do átomo:

Identificação de substâncias simples e compostas;

fórmulas das substâncias e primeira noção de

nomenclatura (2h).

AT IV IDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• Leitura do texto indicado na bibliografia (20min).

(1 - Volume I. Pág. 1,2, 3 e 4).

• Discussão em grupo do texto lido.

• Apresentação das dúvidas e conclusões de cada

grupo.

• Aula experimental: "0 método cientí f ico:

Observação" e "Apresentação do laboratório,

equipamentos e segurança".

(2 — Experiência n° 1 — Suplementar (5).

1ª Parte:

• Os alunos observarão uma vela acessa durante 10

minutos e farão anotações. Ao término do

tempo, cada um lança, em um quadro, as suas

observações.

• Síntese geral pelo professor.

2? Parte:

• Exposição, pelo professor, sobre as instalações

do laboratório e apresentação de alguns

equipamentos.


((3) páginas 1 e 2).

• Estudo dirigido com texto de apoio.

( 3 - p g s . 2, 3 e 4).

( 2 - p á g . 73). • Síntese geral pelo professor.

• Exposição pelo professor com auxíl io de

recursos audiovisuais.

(3)

( 4 - capítulo 10).

• Apresentação dos métodos de separação pelo

professor.

( 3 - p g s . 15 a 21).

(6 — capítulo 4).

• Aula experimental: Apresentação de diferentes

amostras aos grupos para tentarem a separação

dos componentes.


• Resolução de exercícios.

• Síntese geral pelo professor.

( 3 - p g s . 31 a 34).

( 7 - a u l a s 1,2, 3 , 4 e 5 ) .

• Estudo individual por meio de instrução

programada.

(8)

• Discussão sobre o conceito de átomo, com

anotação dos conceitos emitidos.

(2 - capítulo 4).

( 3 ) .


3. CÁLCULOS QUÍMICOS (10h). * Relações ponderais; conceito de mol; escala de

pesos atômicos; pesos moleculares; número de Avogadro.

4. COMPORTAMENTO DOS GASES (8h). • Lei de Boyle; • Lei de Charles; • Princípio de Avogadro; equação de um estado

de um gás ideal; volume molar; pressão de vapor.

5. ESTRUTURA ATÔMICA (3h) • Partículas subatômicas; características dos átomos:

nº atômico e nº de massa; isotopia.

Modelo atômico atual; números quânticos (6h).

* Princípio de exclusão de Pauli e Regra de Hund. Distribuição eletrônica (Diagramas de Pauling e Hund). (5h) (3h)

6. ESTUDO DOS ELEMENTOS (5h) • Organização da tabela periódica (períodos e

grupos); análise dos elementos na tabela: relação propriedade-estrutura.


• Síntese pelo professor.

• Estudo individual por meio de instrução programada.

• Resolução de exercícios.

(9) (2 - capítulo 4). (6-capí tu lo 18). ( 1 0 - capítulo 8).

• Exposição pelo professor com o auxílio de' recursos audiovisuais.

• Síntese por escrito feita individualmente pelos alunos.

• Resolução de exercícios. • Síntese geral pelo professor.

(2 -capítulo 3). (4 — capítulo 6). (11)

• Exposição pelo professor, com auxílio de recursos audiovisuais. (3) (2 - capítulo 5). (4 - capítulo 3).

• Exposição pelo professor, com auxílio de recursos audiovisuais. (10-capí tu lo 3). (2-capí tu lo VIII). (3)

• Exposição pelo professor, com auxílio de recursos audiovisuais. (3).

• Aula experimental: 1ª parte: "O método científico": Interpretação das observações realizadas durante a combustão de uma vela. Os alunos observam e fazem anotações acerca da experiência demonstrativa feita pelo professor. 2a parte: Trabalho com vidro, rolhas e bico de gás.

(2-capí tu lo VIII). (2 — experiência n° 4). (4 - capítulo 3). (10-capí tu lo 3). (3-págs. 68 a 86).

• Leitura individual do texto • Discussão com o professor • Síntese geral pelo professor


Correlação periódica das propriedades dos elementos (eletronegatividade, potencial de ionização, etc.) (5h).

7. LIGAÇÕES QUÍMICAS (8h) • Conceito eletrônico de valência; covalência

normal e coordenada; polar e apoiar; orbitais moleculares sigma e pi.

Número de oxidação: conceito e regras para sua determinação. (2h)

Propriedades relativas ao tipo de ligação (4h).


(11) (10-capítu lo 5). (12-CapítuloV).

Exposição pelo professor Resolução de exercícios (12-volume II). (Capítulo V). (12-pgs. 20 a 34) Aula experimental: O método científico: Temperatura de fusão do paradicloro benzeno. Os alunos executam a experiência sob a supervisão do professor. (2 — experiência n° 3). (13-capítu lo 1).

Leitura do texto e discussão em grupos. (12). (2 -capítulo 9). (10-capítu lo 11).

Exposição pelo professor (12-volume II). ( 4 -pág . 111).

Exposição pelo professor Resolução de exercícios Síntese geral pelo professor (12-volume II) (2-capí tu lo 10). (12-volume II). (2 - capítulo 4 - pág. 65 a 88) Págs. 65 a 88 (2-capí tu lo IV)

QUÍMICA


Ao final de cada Unidade, o aluno será capaz de:

Unidade 1 • Expressar uma reação química por meio de uma equação química. • Dado um conjunto de equações químicas, identificar os diferentes tipos de reação segundo as classificações usuais. • Enumerar os fatores que modificam a velocidade de uma reação. • Dada uma equação química, ajustar seus coeficientes corretamente.

Unidade 2 • Identificar os radicais positivos e negativos numa substância. • Dada uma série de compostos inorgânicos, identificar os ácidos, as bases, os sais e os óxidos. • Dada uma série de radicais negativos e positivos, escrever suas fórmulas. • Classificar corretamente os óxidos com o auxílio da tabela periódica. • Dada a fórmula de um óxido, dar seu nome e vice-versa. • Reconhecer os produtos das principais reações dos óxidos com a substância água, e com ácidos e bases. • Reconhecer os ácidos, as bases e os sais como eletrólitos em soluções aquosas. • Elaborar equações de ionização e de dissociação de uma substância (se for o caso) em seus íons. • Dado um conjunto de substâncias e suas constantes de dissociação (grau de dissociação), colocá-las em ordem

crescente ou decrescente em relação à sua força como eletrólito. ' Reconhecer um ácido e uma base segundo as teorias de Arrhenius, Bronsted — Lowry e Lewis.

Unidade 3 • Dada a fórmula estrutural de uma substância orgânica, reconhecer, nos átomos de carbono indicados, o seu

tipo de hibridização. • Dada uma série de substâncias orgânicas, identificar as diversas funções e os respectivos grupos funcionais. • Dada uma série de substâncias orgânicas, em suas fórmulas estruturais, dar os seus nomes.

Unidade 4 • Conceituar "Lei da Ação das Massas", aplicando-a ao estudo do equilíbrio químico. • No estudo do equilíbrio iônico, reconhecer o íon comum como fator de deslocamento. • Definir pH e pOH, a partir do equilíbrio iônico da água.

Unidade 5 • Esquematizar, graficamente, o fenômeno da eletrólise. • Predizer os produtos de uma eletrólise de sais fundidos ou em solução aquosa.

Unidade 6 • Identificar as principais reações das funções orgânicas, principalmente as de aplicação industrial.

Aula n9 14 • Obtenção do cloreto de terc-butila: Obter com bom rendimento o cloreto de terc-butila. • Ordenar os álcoois em ordem crescente de velocidade de substituição.

OBSERVAÇÃO: As aulas experimentais encontram-se na coluna de atividades de cada unidade. Contudo, nem sempre existe relação direta entre o conteúdo da unidade e o conteúdo da experiência. O propósito de posicionar a aula experimental em tal ou qual unidade foi o de distribuir regularmente estas aulas pelo curso, evitando-se uma seqüência longa, e fatalmente tediosa, de aulas teóricas.

BIBLIOGRAFIA

1* Apostila de Química Geral e Inorgânica de José Guerchon. Volume II I . 2. Cotton, F. Albert e Lawrence Lynch — Curso de Química. Tradução e adaptação de Horácio Macedo. Rio

de Janeiro, Editora Forum. 3. Sienko, Michel e Robert Plane - Química. Companhia Editora Nacional. São Paulo. 4. Crookford e Knight - Fundamentos de Físico Química. Editora Livros Técnicos e Científicos. Rio de

Janeiro, 1977. 5* Apostila "Estudo das Reações" de Reinaldo C. Silva. 6. Powell, Virginia P. — Ensino Programado em Química — Balanceamento de Equações. São Paulo. Editora

Edgard Blucher, 1971. 7.* Apostila "Fatores que Afetam a Velocidade das Reações Químicas" de Reinaldo C. Silva. 8. Campbell — Porque Ocorrem as Reações Químicas. Editora Edgard Blucher. 9. Powell, Virginia — Ensino Programado de Química. Nomes e Fórmulas Químicas. São Paulo. Editora

Edgard Blucher, 1971. 10* Apostila "Análise Imediata de uma Mistura" de Reinaldo C. Silva. 11. Vogel, A. I. — Análise Orgânica Qualitativa. 12. Vanderwerf, Calvin A. —Ácidos, Bases e a Química da Ligação Covalente. Editora Polígono. 13** Filme -Ácidos, Bases e Sais (23min P/B) da Coronet Instructional Films. 14.* Apostila "Obtenção e Propriedades do Hidrogênio" de Reinaldo C. Silva. 15. Companion, Auclrey L. — Ligação Química. Editora Edgard Blucher. 16* Apostila "Nomenclatura Alifática" de Reinaldo C. Silva. Texto em instrução programada. 17* Apostila "Guia de Nomenclatura em Química Orgânica" de Reinaldo Calixto de Campos. 18* Apostila "Obtenção e Propriedades do Metano" de L. C. Falcon, 19. Morrison e Boyd — Química Orgânica. Fundação Calouste Gulbenkian, 1975. 20* Apostila "Estudo do Equilíbrio Químico" de Reinaldo C. Silva. 21 .* Apostila "Obtenção e Purificação do Cloreto de Trec-Butila" de Reinaldo C. Silva. 22* Apostila "Obtenção do Oxigênio e Estudo dos Óxidos" de Reinaldo C. Silva. 23* Apostila "Obtenção e Propriedades do Etino" de L. C. Falcon.

OBSERVAÇÃO *Esta apostila poderá ser adquirida com o autor na Escola Técnica Federal de Química-RJ. Endereço: Rua General Canabarro, 485 - Rio de Janeiro-RJ - CEP. 20.000 - Tel.: 248-0802.

**Este filme poderá ser encontrado na Escola Técnica Federal Celso Suckowda Fonseca. Endereço: Av. Maracanã, 221 - Rio de Janeiro-RJ - CEP. 20.000.

UNIDADES/CONTEÚDOS TEMPO

1. REAÇÃO QUÍMICA (3h)

• Equação química

• Tipos de reação

(3h).

• Fatores que afetam a velocidade de reação. (1h).

(3h).

• Ajuste de equações simples e de redox (6h).

(3h).

2. RADICAIS E FUNÇÕES DA QUÍMICA

INORGÂNICA (5h).

• Principais radicais positivos e negativos.

• Fórmulas e nomes (3h).

Classificação, nomenclatura e principais reações

da função óxido.(6h).

AT IV IDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• Preleção inicial pelo professor

(1).

• Demonstração experimental pelo professor.

(2 - cap. IV) .

• Síntese final pelo professor, com auxí l io de

retroprojeção.

• Aula experimental n ° 1 : Calor de combustão:

Os alunos, divididos em grupos, realizam a aula

prática sob supervisão do professor. Ao término

da aula os alunos realizam os cálculos e

debatem sobre os resultados.

(2 — experiência nº 5).

Suplementar (4).

• Aula expositiva pelo professor.

(1).

• Aula experimental n° 2: Estudo das reações: Os

grupos realizam o trabalho prático sob

supervisão do professor. Fazem ao término

síntese sobre as reações e suas características.

(2 - c a p . 11)

(3).

(5).

• Instrução Programada: Estudo individual.

(6).

• Exercícios mimeografados distribuídos aos

alunos.

( D .

• Aula prática nº 3: fatores que afetam a

velocidade das reações. Os alunos realizam o

trabalho prático sob a supervisão do professor. Ao

término apresentam uma conclusão sobre o

trabalho.

7.

Suplementar: (2 — cap. 13)

(8).

• Instrução programada: Nomes e fórmulas químicas.

(9).

• Síntese do assunto feita pelo professor.

( D .

• Aula experimental nº 4: Análise imediata de uma mistura. Destilação.

• Os alunos realizam o trabalho sob a supervisão do professor.

Aula de preleção feita pelo professor com auxí l io

de recursos audiovisuais.


(3h)

• Eletrólitos (3h).

• Teorias ácido-base (3h).

(3h)

• Exercício de fixação (3h). • Avaliação da aprendizagem.

3. QUÍMICA DOS COMPOSTOS DO CARBONO • Hibridação do carbono e fórmulas estruturais

dos compostos orgânicos. (4h). 13h).

• Principais funções orgânicas, caracterização e nomenclatura. (16h).

(3h)


(1). (3).

' Aula experimental n° 5: Estudo da reação de metal com ácido: Os alunos realizam o trabalho sob a supervisão do professor. Ao final fazem cálculos e comparam o valor achado com o esperado. (2 — experiência 7).

* Estudo dirigido com texto distribuído para os alunos. Leitura individual com discussão em grupo aberto. Síntese pelo professor.

(1). (3 - texto das páginas 209 a 213). (12).

• Projeção do filme: Ácidos, Bases e Sais. Discussão em grupo aberto da projeção. Sistematização do assunto pelo professor em quadro de giz. (13). (3). (1 e 12). Aula Experimental n°. 6: Obtenção e propriedades do hidrogênio (2 métodos): Os alunos realizam o trabalho e anotam as observações sob a supervisão do professor. (14).

• Os alunos executam os exercícios e fazem autocorreção. A verificação de aprendizagem será por intermédio de um teste.

(D.

• Aula expositiva com auxílio de retroprojeção. (15).

• Aula experimental n° 7: Estudo dos óxidos: Obter o oxigênio e alguns óxidos. Os alunos realizam o trabalho e anotam os resultados sob orientação do professor. Ao término a classe se reúne para debate, procurando uma generalização acerca do caráter ácido-básico dos óxidos. (22).

• Instrução programada: Nomenclatura alifática. Aula com síntese do assunto pelo professor, com auxílio da apostila: Guia para o Professor e Guia para o Aluno. (16 e 17).

* Aula experimental n°. 8: Estudo dos hidrocarbonetos: metano. Os alunos realizam a aula, listando as propriedades dos alcanos. 0

UNIDADES CONTEÚDOS TEMPO

(3h).

4. CINÉTICA QUÍMICA (8h) • Lei da ação das massas • Equilíbrio químico • Deslocamento de equilíbrio • Equilíbrio iônico • Lei da diluição de Ostwald

(3h)

• Efeito do íon comum • Produto de solubilidade

(4h)

• Equilíbrio iônico da água • pH e pOH

(4h).

5. ELETROQUÍMICA (4h). • Mecanismo da eletrólise

Eletrólise de sais fundidos e em soluções aquosas. (3h).


professor supervisiona as atividades. OBS.: Esta aula deve ser executada no decorrer dos trabalhos da subunidade acima. (18).

• Aula experimental n° 9: Estudo dos hidrocarbonetos: etino. Os alunos realizam a aula, listando as propriedades dos alcinos. 0 professor supervisiona as atividades. (23). OBS.: Esta aula deve ser executada no decorrer dos trabalhos da subunidade acima.

• Aula experimental n°. 10: Estudo dos álcoois. Os alunos realizam o trabalho descrito no livro sob a supervisão do professor. Fazem anotação e ao final se reúnem para tirarem uma conclusão. (2 — parte II da experiência 27). OBS.: Esta aula deve ser executada ao término da subunidade acima.

• Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais. (3). Suplementar (4).

• Aula experimental nº 11: Estudo do equilíbrio químico. Os alunos trabalham sob a supervisão do professor. (20).

• Exposição do professor com auxílio de recursos audiovisuais. Pode-se fazer uma demonstração prática. (3 e 4).

• Exposição do professor. Pode-se fazer uma demonstração com o potenciômetro. (3e4).

• Aula experimental n° 12: (demonstração pelo professor): Eletrólise da água no voltímetro de Hoffman.

• Estudo dirigido com texto. Texto: (3, págs. 287 a 278).

• Aula experimental n° 13: Estudo da eletrólise do iodeto de potássio aquoso. Os alunos realizam o trabalho sob a supervisão do professor.

UNIDADES CONTEÚDOS TEMPO ATIV IDADES E REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

REAÇÕES DAS PRINCIPAIS FUNÇÕES

ORGÂNICAS

Hidrocarbonetos: Halogenação, combustão e

craqueamento dos alcanos. Adição nos alcenos e

alcinos: Hidrogênio, halogênio, haletos de

hidrogênio, água. Polimerização. Formação de

glicol. Reações das ligações duplas conjugadas;

nitração e halogenação. Obtenção e aplicação

dos hidrocarbonetos. (6h).

Reações do grupo R-OH: com haleleto de

hidrogênio, desidratação, formação de ester,

oxidação, reação com metais alcalinos. Obtenção

e usos industriais dos principais álcoois. (3h)

(3h)

Reações da carbonila: oxidação, redução,

adição de reagente de Grignard, adição dos

derivados da amônia. Obtenção e principais usos

dos aldeídos, cetonas e ácidos carboxílicos.

(5h).

Ao término, a classe se reúne e tira conclusões

sobre o mecanismo da eletrólise.

(2 — experiência n°. 2 1 . Suplementar 4).

Exposição do professor com recursos

audiovisuais. Pode-se fazer uma demonstração

sobre polimerização (ver Cotton e Lynch pág.

574).

(19).

Aula expositiva com auxíl io de recursos

audiovisuais. Pode-se fazer uma demonstração

sobre a fermentação do caldo de cana.

(19) . Aula experimental n° 14: Obtenção e

purificação do cloreto de terc-butila. Os alunos

realizam o trabalho sob a supervisão do

professor.

(21).

Aula expositiva com auxíl io de recursos

audiovisuais. Sugere-se um enfoque ácido-base.

( 1 9 e 1 2 ) .

ANÁLISE QUÍMICA

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DA PARTE TEÓRICA

Ao final de cada unidade da parte teórica, o aluno será capaz de:

Unidade 1 • Reconhecer o princípio da balança. • Identificar os vários tipos de balança existentes no mercado.

Unidade 2 • Aplicar corretamente as leis ponderais à análise química. • Identificar e resolver problemas que envolvem as leis de Lavoisier, Proust e Richter-Wenzel. • Sendo dado um ácido, uma base, um oxidante ou um redutor, determinar o seu equivalente grama.

Unidade 3 • Identificar, numa solução, o soluto e o solvente. • Distinguir solução diluída de solução concentrada. • De uma curva de solubilidade, extrair as informações possíveis sobre a solubilidade relativa e sua

dependência quanto à temperatura. • Definir porcentagem peso por peso (% p/p), peso por volume (% p/v), título (g/l) molaridade e

normalidade. • Sendo dada a concentração de uma solução em certa unidade, transformá-la em qualquer outra das

estudadas, obedecidas as condições de contorno. • Dadas as condições de contorno, calcular a concentração de uma solução. • Descrever o preparo de uma solução de padrão primário e de padrão secundário com posterior

padronização. • Conceituar titulação, baseando-se no princípio da equivalência.

Conceituar "ponto estequiométrico", "ponto final de titulação" e "erro de titulação". • Resolver problemas envolvendo a aplicação do princípio de equivalência nas análises volumétricas.

Unidade 4 • Descrever de maneira simples o mecanismo de formação de um precipitado. • Resolver problemas envolvendo o fator gravimétrico.

Unidade 5 • Sendo dada a concentração de um ácido, de uma base ou de um sal, determinar o pH da solução. • Definir solução tampão. • Calcular o pH de uma solução tampão. • Dada uma curva de neutralização, interpretar o gráfico extraindo as informações suficientes para a

escolha do indicador conveniente.

Unidade 6 • Interpretar uma reação redox em termos de transferência de elétrons, com base no mecanismo de uma

pilha. • Dada uma reação redox, ajustar seus coeficientes. • Conceituar potencial redox, e, através dele, prever o sentido da reação redox de maneira

quantitativa.

Unidade 7 Descrever de maneira simples o mecanismo das volumetrias de precipitação e complexação com a aplicação do produto de solubilidade e da constante de estabilidade, respectivamente.

• Reconhecer o AgNO3 como principal titulante na Análise Precipitimétrica. • Reconhecer o EDTA como o principal titulante na complexometria.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DA PARTE PRÁTICA

Ao final das aulas práticas o aluno será capaz de: • Sendo dados os roteiros e o material, determinar o teor de umidade de um sal com erro menor que 5%

em relação à média.

• Realizar corretamente pesada e ataque de uma amostra, precipitação, envelhecimento, lavagem, filtração, secagem, calcinação e pesada do produto final, chegando a um resultado com erro menor que 5% em relação à média.

• Reconhecer e manusear corretamente: pipetas, buretas, balão aferido, cilindros graduados, etc, • Realizar com destreza uma transferência quantitativa. • Preparar e padronizar uma solução de título conhecido. • Determinar com erro menor que 10%, o teor de um componente numa amostra, por métodos volumétricos.


1. BALANÇA (3h) • Princípio da balança. • Tipos de balança.

2. APLICAÇÃO DAS LEIS PONDERAIS À ANÁLISE QUÍMICA (3h).

• Leis de Lavoisier e de Proust

• Lei de Richter-Wenzel. <6h)

• Equivalente químico. • Equivalente grama de ácidos, bases, oxidantes e

redutores. • Princípio da equivalência. • Estequiométrico.

(12h)

3. SOLUÇÕES E DOSAGENS (3h). • Soluto e solvente

• Solução diluída e concentrada, insaturada e saturada.

• Curva de solubilidade. • Unidades de concentração (% p. p., % p. v.,

título, molaridade e normalidade). (8h).

Preparo de soluções-padrão (2h).

• Princípios da titulação volumétrica.

• Cálculos na análise volumétrica. (10h).


• Aula demonstrativa pelo professor com interrogatório didático. (VOGEL, Arthur-I. Química Analítica Quantitativa. Vol. I — Buenos Aires — Editorial Kapelusz (1960). (OHWEILER, Otto Alcides - Química Analítica Quantitativa - Rio de Janeiro, Livros Técnicos e Científicos. 1974).

• Aula expositiva. (SIENKO, Michel e Robert A. Plane-

Química). • Aula expositiva com interrogatório didático.

(SIENKO, Michel e Robert. A. Plane -Química. Editora Universitária).

• Aula expositiva. (COTTON, Albert e Lawrence Linch - Curso de Química ).

• Exercícios em grupo. (SIENKO, Michel e Robert A. Plane -

Química).

• Apresentação do assunto pelo professor. (SIENKO, Michel e Robert A. Plane -Química).

• Aula experimental demonstrativa, explorando o

assunto. (CROCKFORD, H. D. e S. B. Knight -Fundamentos de Físico-Química).

• Apresentação do assunto pelo professor. • Exercícios individuais e em grupo. • Correção dos exercícios.

(Apostila de Análise Mineral Quantitativa para Cursos Técnicos de Química, de José Guerchon, Reinaldo Silva e Reinaldo Calixto).

• Apresentação do assunto pelo professor. (VOGEL, Arthur I . - Química Analítica Quantitativa, Vol. 1).

• Aula experimental demonstrativa explorando o

assunto.

• Apresentação do assunto pelo professor. • Exercícios. • Correção dos exercícios.


4. GRAVIMETRIA (6h). • Estado coloidal. • Envelhecimento de precipitado.

• Regras práticas de filtração, lavagem, secagem e calcinação.

• Cálculos na Análise Gravimétrica. (2h).

• Fator químico

5. VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO • pH de ácidos e bases fracos e fortes. (8h).

• pH de soluções salinas. • pH de soluções tampão. • Curvas de neutralização. • Indicadores (8h).

6. VOLUMETRIA DE OXI-REDUÇÃO (3h). • Pilhas

• Ajuste de equação redox. (2h)

• Potencial normal.

• Equilíbrio químico redox. (7h).


(Apostila de Análise Quantitativa para Cursos Técnicos de Química, de José Guerchon, Reinaldo Silva e Reinaldo Calixto). (*).

• Aula expositiva com auxílio de retroprojeção. • Projeção de filme.

(VOGEL, Arthur I. Química Analítica Quantitativa. Vol. I).

• Síntese final feita pelo professor e discussão da projeção realizada. (Filme FG - Estado Coloidal - 17 min. P/B, Coronet Instructional Filmes) (*).

• Apresentação do assunto pelo professor. (VOGEL, Arthur I. Química Analítica Quantitativa - Vol. I).

• Exercícios. • Correção dos exercícios.

• Aula expositiva com auxílio de material audiovisual. (VOGEL, Arthur I. Química Analítica Quantitativa — Vol. I).

• Aula expositiva com auxílio de material audio-visual, apresentando gráficos em retroprojeção

• Distribuição de papel milimetrado aos alunos para a execução dos gráficos.

' Apresentação de diretrizes e dados para a confecção dos gráficos.

• Aula expositiva com auxílio de audiovisual, apresentando exemplos de pilhas em retroprojeção. (CROCKFORD, J. D. e S. B. knight Fundamentos de Físico-Química). (VOGEL, Arthur I. Química Analítica Quantitativa - Vol. I).

• Revisão • Exercícios individuais.

• Aula expositiva com auxílio de material audiovisual.

• Distribuição de papel milimetrado aos alunos para a execução dos gráficos. (POWEL Virgínia — Balanceamento de Equações).

UNI DADES/CONTEÚDOS/TEMPO

• Curvas de oxi-redução. (5h).

• Permanganimetria. • Dicromatometria. • lodometria. • lodimetria

7. VOLUMETRIA DE PRECIPITAÇÃO E COMPLEXOMETRIA (11h).

• Argentimetria. • Principais complexantes.

1. Teor de umidade de um sal. (3h).

2. Análise gravimétrica do ferro (I). (3h).

3. Análise gravimétrica do ferro (II). (3h).

4. Apresentação das técnicas e materiais de análise volumétrica (3h).

5. Preparo de soluções ± 0,1 N de HCI e de NaOH e padrão de bórax. (3h).


(VOGEL, Arthur I. Química Analítica Quantitativa- Vol. I). (OHLWEILER, Otto Alcides - Química Analítica Quantitativa).

• Apresentação de diretrizes e dados para a confecção dos gráficos.

• Apresentação pelo professor das diferentes análises de oxi-redução com auxílio de interrogatório didático. (VOGEL, Arthur I. - Química Analítica Quantitativa, Vol. I).

• Aula expositiva com auxílio de material audiovisual. (VOGEL, Arthur I. - Química Analítica Quantitativa. Vol. I).

• Exercícios. • Síntese da unidade (professor e alunos).

(OHLWELER, Otto Alcides - Química Analítica Quantitativa).

• Os alunos realizam o trabalho prático descrito na apostila sob a supervisão do professor. Anotam todos os dados em cadernos individuais. Preparam um relatório para a semana seguinte. (Apostila de Análise Mineral Quantitativa para Cursos Técnicos de Química, de José Guerchon, Reinaldo Calixto e Reinaldo Silva (*).

• Idem. Idem.

• Idem. Idem. • Idem. Idem.

• 0 professor inicia a aula com uma exposição, mostrando os materiais citados nos objetivos. Em seguida os alunos treinam as técnicas com auxílio de folhas de roteiro.

• Ao término de cada aula os instrutores verificam se os alunos estão realizando as operações com a técnica devida.

• Idem. (Suplementar: Vogel, A. I. Química Analítica Quantitativa).

• Os alunos realizam o trabalho prático, descrito na apostila, sob a supervisão do professor.


6. Padronização de soluções: HCI pelo bórax e NaOH pelo HC. (3h).

7. Análise de vinagre. (3h)

8. Análise de soda cáustica. (3h)

9. Preparo e padronização de solução de (3h).

10. Análise de solução de água oxigenada e de solução de ferro (3h).

11. Preparo de solução 0,1 N de l2 e padronização pelo tiossulfato padrão. (3h).

12. Análise iodométrica do cobre. (3h)

13. Preparo e padronização de solução 0,1N de AgN03. (3h)

14. Análise de cianeto de potássio. (3h)

15. Preparo e padronização de solução 0,01 M de EDTA. (3h)

16. Análise do sulfato de zinco. (3h).

17. Tempo livre (3h).

OBSERVAÇÕES: (*) Esta apostila poderá ser adquirida, com os

autores, na Escola Técnica Federal de Química do Rio de Janeiro, à Rua Gal. Canabarro n° 4 8 5 - RJ. CEP: 20.000

(**) Este filme poderá ser encontrado na Escola " Técnica Federal Celso Suckow da Fonseca -

Rio de Janeiro, à Avenida Maracanã n° 221 -RJ. CEP. 20.000


Anotam todos os dados em cadernos individuais. Preparam um relatório para a semana seguinte.

• Idem. Idem.

• Idem. Idem.

• Idem. Idem.

• Idem. Idem.

• Idem. Idem

• Idem. Idem.

• Idem. Idem.

• Os alunos realizam o trabalho prático descrito na apostila de roteiro sob a supervisão do professor. Anotam todos os dados em cadernos individuais. Preparam um relatório para a semana seguinte.

• Idem. Idem.

• Idem. Idem, (Suplementar, Ohlweler, O.A, Química Analítica Quantitativa).

• Idem. Idem. • Idem. Idem. • Idem. Idem.

• Esta aula é destinada àqueles que precisarem repetir alguma experiência ou realizar algum trabalho que seja de seu interesse particular. A atividade é a mesma das aulas anteriores.

PROCESSOS INDUSTRIAIS

OBJETIVOS DAS VISITAS

As visitas a indústrias têm o propósito de familiarizar o futuro professor com o ambiente de trabalho do técnico em Química. É importante para o futuro técnico perceber quais as principais aplicações das reações que estudou teoricamente. O contato com as situações reais faz com que o educando adquira uma precisa visão da Química como ciência aplicada. É a melhor oportunidade de conhecer os métodos e as maquinarias empregadas na indústria química. Neste curso dá-se ênfase a esses aspectos, sem a intenção de descrever os processos peculiares a uma dada indústria, tradicionalmente incluídos em qualquer curso análogo. Mais importante do que mostrar que é necessário pulverizar a argila com calcáreo na fábrica de cimento, é mostrar que existe um moinho de bolas cuja finalidade é pulverizar e homogeneizar uma mistura de sólidos.

A escolha dos processos a serem estudados deve levar em consideração as características industriais da região, podendo o professor substituir os processos sugeridos adiante por outros.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS POR UNIDADE

Ao final de cada unidade, o aluno será capaz de:

Unidade 1 • Reconhecer a importância das regras de segurança no trabalho nas indústrias.

Unidade 2 • Reconhecer a importância dos aparelhos de medida, controle e regulação na indústria química. • Identificar os principais aparelhos de medida, controle e regulação utilizados na indústria química.

Unidade 3 • Enumerar os princípios da tecnologia química. • Reconhecer a importância da água na indústria química.

Unidade 4 Descrever os processos químicos básicos.


1. SEGURANÇA DE TRABALHO NA INDÚSTRIA (1h).

2. MEDIDAS, CONTROLE E REGULAMENTAÇÃO NOS PROCESSOS DE PRODUÇÃO DA INDÚSTRIA QUÍMICA (1h).

' Temperatura, pressão, vazão e nível. • Controle e regulamentação.

3. PRINCÍPIOS GERAIS DA TECNOLOGIA QUÍMICA (3h).

• Leis gerais da tecnologia. • As reações heterogêneas (1). • As reações catalíticas (1h). • Aplicações da água (1h).

4. PROCESSOS QUÍMICOS BÁSICOS. • Tratamento de água (1h).

<4h).

• Enxofre e ácido sulfúrico (1h). (4h>

• Cimento. (1h). (4h).

• Fermentação (1h). (4h).

• Petróleo (1). (1).


• Palestra por especialista.


• Exposição pelo professor. (Epshtein, D — Fundamentos de Tecnologia Química. Moscou. Editorial M.I.R.).

• Exposição pelo professor Idem.

• Visita a estação de tratamento de água. • Apresentação pelos alunos de relatório sobre a

visita.

• Exposição pelo professor. Idem.

• Visita a indústria que produza • Apresentação, pelos alunos, de relatório sobre a

visita. • Exposição pelo professor.

Idem. • Visita a fábrica de cimento. • Apresentação, pelos alunos, de relatório sobre a

visita.

• Exposição pelo professor. • Visita a indústria que lide com fermentação

alcoólica. Apresentação, pelos alunos, de relatório sobre a visita.

• Exposição pelo professor. • Filme.

(Filme da Petrobrás ou do Conselho Britânico ou da Shell).

• Apresentação, pelos alunos, de relatório sobre a visita.

2? ETAPA

MATEMÁTICA (45h)

OBJETIVOS ESPECÍFICOS PARA AS ETAPAS EM AGÊNCIA DE TREINAMENTO

Ao final da 2a etapa, o aluno será capaz de:

• Identificar os números reais e os irracionais. • Resolver problemas simples utilizando valor absoluto. • Reconhecer a simbologia mais usual das notações de conjunto. • Utilizar corretamente o sistema cartesiano de coordenadas: dadas as coordenadas cartesianas de um ponto,

localizá-lo no gráfico, e vice-versa. • Identificar o gráfico de uma equação linear como sendo uma reta. • Definir coeficiente angular e coeficiente linear. • Dada a equação de uma reta, reconhecer, o coeficente linear e o coeficiente angular. • Dados dois pontos de uma reta, achar sua equação. • Definir função. • Identificar o domínio e a imagem de uma função. • Reconhecer as principais funções: lineares, polinomiais de 2º grau, trigonométricas, potenciais e

logarítmicas. • Realizar cálculos geométricos, envolvendo volume e área de figuras espaciais e planas usuais. • Reconhecer as relações mais simples existentes entre as funções trigonométricas, seno, co-seno e tangente. • Determinar as raízes de equações algébricas simples. • Dadas duas funções g e f, achar sua composição g e f. • Dado o gráfico de uma função, identificar seus máximos, mínimos, suas raízes, os intervalos em que é

crescente ou decrescente. • Dadas duas funções g e g, calcular a função g + f. • Dada uma função, achar sua função inversa. • Conceituar limite. • Identificar funções contínuas e descontínuas. • Realizar, corretamente, integração de funções, principalmente aquelas mais semelhantes às funções típicas

da Química. • Calcular corretamente a área sob uma curva cuja função é conhecida, dados os intervalos. • Identificar situações de trabalho onde caiba o uso de integrais. • Resolver situações de trabalho (prob. não numéricos), com o uso de integrais. • Identificar um intervalo contínuo numa função. • Calcular os limites de algumas funções mais simples. • Definir derivada. • Aplicar o conceito de derivada a situações concretas pertinentes. • Reconhecer e utilizar corretamente as várias notações de derivadas. • Dada uma função, achar a função derivada. • Dada uma função composta, achar a função derivada utilizando a regra da cadeia. • Dada uma função, calcular seus máximos e mínimos.

UNIDADES CONTEÚDOS TEMPO

1. REVISÃO DE ÁLGEBRA, GEOMETRIA e TRIGONOMETRIA (15h)

• Os números reais • Desigualdades • Valor absoluto • Conjuntos • Geometria • Geometria Analítica • Equações lineares • Funções • Funções elementares

2. LIMITES E CÁLCULO DIFERENCIAL (30h) • Limites

Continuidade • Continuidade em funções mais simples • Limites quando

A necessidade do cálculo • Definição de derivadas • Regras de derivação • Regra da cadeia • Derivadas de funções inversas • Funções implícitas • Derivadas de 2a ordem e de ordens superiores • Máximos e mínimos • Teorema do valor médio • Diferencial


• Exposição pelo professor • Resolução de exercícios sugeridos na

bibliografia • Discussão dos exercícios • Síntese pelo professor

(1) Cap. O

Exposição pelo professor Resolução, por parte dos alunos, dos exercícios sugeridos na bibliografia Discussão dos exercícios Síntese pelo professor (1) Cap. 2 e 3 ou (2) Cap. 1,2 e3

BIBLIOGRAFIA

1. KAPLAN, Wilfred; LEWIS, Donald. Cálculo e Álgebra Linear. V. 1. Livros Técnicos e Científicos, Editora Ltda. Rio de Janeiro. 1972

2. THOMAS, George B. Cálculo. V. 1. Livros Técnicos e Científicos Editora S/A. Rio de Janeiro. 1975. 3. GUELLI, Cid A; IEZZI, Gelson; DOLCE, Osvaldo. Conjuntos e Inequações. Editora Moderna. São Paulo. 4. GUELLI, Cid A, et alii. Geometria Métrica. Editora Moderna. São Paulo. 5. GUELLI, Cid A, et alii. Trigonometria. Editora Moderna. São Paulo. 6 GUELLI, Cid A, et alii. Álgebra III. Editora Moderna. São Paulo. 7. THOMAS, George B. Cálculo. V. I I . Livros Técnicos e Científicos Editora S/A. Rio de Janeiro. 1975.

QUÍMICA (30h)

OBJETIVOS ESPECÍFICOS PARA AS ETAPAS EM AGÊNCIAS DE TREINAMENTO

Ao final da 2a etapa, o aluno será capaz de: Definir e interpretar matematicamente as leis dos gases. Reconhecer as estruturas e propriedades dos sólidos. Sendo dados os roteiros e o material, determinar na prática, as leis de Boyle, de Charles e o peso molecular de um sólido por crioscopia. Determinar as relações massa/energia e energia/radiação. Reconhecer o modelo quântico para o hidrogênio. Reconhecer os tipos de radiações e a sua aplicação nos processos nucleares.


1. SÓLIDOS, LÍQUIDOS E GASES (20h) * Leis dos gases

• Teoria Cinética dos gases • Gases reais • Características do estado Iíquido • Pressão de vapor

• Estrutura e propriedades dos sólidos

• Prática nº 1: lei de Boyle • Prática n9 2: lei de Charles • Prática n9 3: peso molecular de um sólido por

crioscopia

2. ESTRUTURA ATÔMICA (6h) • Relação massa-energia • Relação energia-radiação • Espectros de emissão e estrutura • O modelo quântico para o hidrogênio • Comportamento ondulatório do eletron • 0 modelo ondulatório para o hidrogênio • Átomos polieletrônicos

3. RADIOATIVIDADE (4h) • Processos nucleares • Tipos de radiação * Leis da radioatividade • Energia nuclear


• Exposição do professor (1), (3) e (4). Execução de questionário com consulta a bibliografia por grupos. Esclarecimento de dúvidas pelo professor.

Exposição do professor com auxílio de audiovisuais.

• Leitura de texto com comentários do professor (4). Demonstração prática da dependência da pressão no ponto de ebulição.

• Leitura de texto com comentários do professor (1). Execução da prática n9 9 de (1).

• Práticas no laboratório em grupos (2). Obs.: As práticas devem ser realizadas no

decorrer dos trabalhos da unidade.

• Exposição do professor (5) e (6). • Demonstração:Descarga elétrica nos gases e

ensaios espectroscópicos.

• Exposição do professor com auxílio de audiovisuais

• Execução de questionário com consulta bibliográfica por grupos. Ao final: esclarecimentos de dúvidas pelo professor (7).

ANALISE QUÍMICA (15h)

UNIDADES/CONTEÚDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. BALANÇA * Características de uma boa balança. * Cuidado e emprego da balança.

Métodos, técnicas e tipos de pesagem. (2h)

* Determinação da curva de sensibilidade de uma balança de dois pratos. (3h)

• Pesada direta de um objeto por substituição e técnica da sensibilidade. (3h)

VOLUMETRIA • Aparelhagem usual na análise volumétrica e

sua aplicação.

• Técnicas de titulação. • Teoria dos indicadores.

(3h)

• Zona de viragem de uma variedade de indicadores.

(2h)

• Tratamento estatístico e prático dos dados

de uma análise.

(2h)

Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais. (2)

Os alunos realizam o trabalho prático, descrito na apostila, sob a supervisão do professor. Anotam os dados em cadernos individuais e preparam um relatório para a aula seguinte. (7)

Idem

(7)

Aula expositiva com auxílio de recursos

audiovisuais.

(D

Aula experimental demonstrativa realizada pelo

professor, explorando o assunto.

(6)

Apresentação do assunto pelo professor; a

seguir, são fornecidos aos alunos diversos

resultados de determinada análise para que

verifiquem a rejeição de resultados e os limites

de confiança.

(3)

3? ETAPA

MATEMÁTICA (105h)

OBJETIVOS ESPECÍFICOS PARA AS ETAPAS EM SERVIÇO

Ao final da 3a etapa, o aluno será capaz de: • resolver uma lista de pelo menos 100 exercícios elaborada pelo professor, sobre a unidade 1 (revisão), com

aproveitamento de 80%

• resolver uma lista de 100 exercícios, elaborada pelo professor, sobre cálculo diferencial, com um aproveitamento de 70%

• resolver uma lista de 10 exercícios simples, sobre cálculo integral, selecionados pelo professor

• resolver uma lista de 80 exercícios, elaborada pelo professor, sobre cálculo integral, com 70% de aproveitamento

UNIDADES/CONTEUDOS/TEMPO

1. REVISÃO DE ÁLGEBRA, GEOMETRIA, E TRIGONOMETRIA (30h)

2. LIMITES E CÁLCULO DIFERENCIAL

(60h)

3. CÁLCULO INTEGRAL

(15h)

ATIVIDADES E REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Resolução de exercícios

(3) (4) (5) (6)

Leitura de texto

(1) Cap. 2 e 3

Resolução de exercícios.

(2) Cap. 1,2 e 3 ou (1) Cap. 2 e 3

Leitura de texto

(1) Cap. 4 ou

(7)


Ao final da 3a etapa, o aluno será capaz de: Responder a questionários e resolver problemas relativos aos assuntos das etapas 2, 4, 6. Elaborar material didático e planejar aulas teóricas e práticas relativas aos assuntos das etapas 2, 4, 6. Interpretar textos e redigir resumos relativos aos assuntos das etapas 2, 4, 6. Elaborar modelos tridimensionais de orbitais de várias moléculas. Construir um colorímetro simples.

QUÍMICA (45 h)

UNIDADES/CONTEUDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. SÓLIDOS, LÍQUIDOS E GASES (15h) • Leis dos gases • Teoria cinética dos gases • Gás real • Características do estado Iíquido Pressão de

vapor. • Estrutura e propriedades dos sólidos

2. ESTRUTURA ATÔMICA (15h) • Relação massa-energia • Relação energia-radiação • Espectros de emissão e estrutura

O modelo quântico para o hidrogênio Comportamento ondulatório do elétron

• O modelo ondulatório para o hidrogênio Átomos polieletrônicos

3. RADIOATIVIDADE (15h) • Processos nucleares • Tipos de radiação • Leis da radioatividade • Energia nuclear

Leitura de texto e execução do questionário (1) (6h) Preparação de roteiro de aula experimental sobre separação de mistura sólida baseada em diferença de pressão de vapor (3h) Trabalho de pesquisa bibliográfica sobre gases reais (6h) (3) e (4).

Leitura de texto e execução do questionário (10h)(6) e (5). Redação de um texto didático sobre a evolução do conceito de átomo (5h)

Redação de texto didático sobre aplicações dos radioisótopos (5h) Trabalho de pesquisa bibliográfica sobre: vantagens e desvantagens do aproveitamento da energia nuclear (10h)(8)

PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS (30 h)


1. PROCESSOS GERAIS UTILIZADOS NA INDÚSTRIA (30h)

Estágio na indústria com o desempenho de funções de técnico químico.

ANÁLISE QUÍMICA (30 h)


1. BALANÇA (15h)

2. VOLUMETRIA (15h)


Pesquisa dos diferentes tipos de balanças, em especial as balanças analíticas de um só prato. Elaboração de material audiovisual para se ministrarem aulas de balança. Planejamento de uma aula teórica de balança constando de introdução, desenvolvimento e avaliação. (2)

Pesquisa de novos métodos de análise volumétrica. Responder a um questionário elaborado pelo professor, sobre tratamento de dados. Planejamento do roteiro de aula prática para o preparo e padronização de uma solução de ácido sulfúrico aproximadamente 0,5 N.

4? ETAPA

MATEMÁTICA (15h)


Ao final da 4a etapa, o aluno será capaz de: Identificar os números reais e os irracionais. Resolver problemas simples utilizando valor absoluto. Reconhecer a simbologia mais usual das notações de conjunto. Utilizar corretamente o sistema cartesiano de coordenadas: dadas as coordenadas cartesianas de um ponto, localizá-lo no gráfico, e vice-versa. Identificar o gráfico de uma equação linear como sendo uma reta. Definir coeficiente angular e coeficiente linear. Dada a equação de uma reta, reconhecer o coeficiente linear e o coeficiente angular. Dados dois pontos de uma reta, achar sua equação. Definir função. Identificar o domínio e a imagem de uma função. Reconhecer as principais funções: lineares, polinomiais de 2° grau, trigonométricas, potenciais e logarítmicas Realizar cálculos geométricos, envolvendo volume e área de figuras espaciais e planas usuais. Reconhecer as relações mais simples existentes entre as funções trigonométricas seno, co-seno e tangente. Determinar as raízes de equações algébricas simples. Dadas duas funções g e f, achar sua composição g e f. Dado o gráfico de uma função, identificar seus máximos, mínimos, suas raízes, os intervalos em que é crescente ou decrescente. Dadas duas funções g e g, calcular a função g + f. Dada uma função, achar sua função inversa. Conceituar limite. Identificar funções contínuas e descontínuas. Realizar, corretamente, integração de funções, principalmente aquelas mais semelhantes às funções típicas da Química. Calcular corretamente a área sob uma curva cuja função é conhecida, dados os intervalos. Identificar situações de trabalho onde caiba o uso de integrais. Resolver situações de trabalho (prob. não numéricos), com o uso de integrais. Identificar um intervalo contínuo numa função. Calcular os limites de algumas funções mais simples. Definir derivada. Aplicar o conceito de derivada a situações concretas pertinentes. Reconhecer e utilizar corretamente as várias notações de derivadas. Dada uma função, achar a função derivada. Dada uma função composta, achar a função derivada utilizando a regra da cadeia. Dada uma função, calcular seus máximos e mínimos.

UNI DADES/CONTEÚDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. CÁLCULO INTEGRAL (15h) • Integral indefinida e integral definida. • Propriedades fundamentais da integral

definida • Regras de integração • Substituição • Integração por partes • Aplicações da integral definida.

Exposição pelo professor. Resolução, pelos alunos, dos exercícios sugeridos na bibliografia. Discussão dos exercícios. Síntese pelo professor. (1) cap. 4 ou (7) cap. 5

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(1) KAPLAN, Wilfred; LEWIS, Donald. Cálculo e Álgebra Linear, v. 1. Livros Técnicos e Científicos, Editora Ltda. Rio de Janeiro. 1972.

(2) THOMAS, George B. Cálculo, v. 1. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. Rio de Janeiro. 1975.

(3) GUELLI, Cid A.; IEZZI, Gelson; DOLCE, Osvaldo. Conjuntos e Inequações. Editora Moderna. São Paulo.

(4) GUELLI, Cid A, et alii Geometria Métrica. Editora Moderna. São Paulo.

(5) GUELLI, Cid A, et alii Trigonometria. Editora Moderna. São Paulo.

(6) GUELLI, Cid A, et alii Álgebra III. Editora Moderna. São Paulo.

(7) THOMAS, George B. Cálculo, v. II. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. Rio de Janeiro. 1975.

FISICA (60 h)


Ao final da 4a etapa, o aluno será capaz de: Distinguir grandezas escalares e vetoriais. Realizar a adição e a subtração de vetores. Realizar o produto de um vetor por um escalar. Realizar o produto de um vetor por um vetor. Conceituar ponto material. Definir velocidade média e velocidade instantânea. Definir aceleração média e aceleração instantânea. Interpretar gráficos: s X t; v X t; e a X t. Identificar velocidade como uma grandeza vetorial. Definir aceleração centrípeta. Resolver problemas envolvendo velocidade, espaço, aceleração, aceleração centrípeta e tempo. Distinguir sistemas inerciais dos não inerciais. Conceituar força. Citar os tipos de interação conhecidos, atentando para suas ordens de grandezas. Reconhecer as 3 leis de Newton. Distinguir massa e peso. Resolver problemas que envolvam as leis acima. Definir força centrípeta. Resolver problemas que envolvam o conceito de força centrípeta. Identificar força centrípeta como uma força fictícia. Definir trabalho. Conceituar energia. Resolver problemas que envolvam os conceitos de trabalho, energia cinética, energia potencial. Distinguir forças conservativas e dissipativas. Definir impulso e momento linear. Resolver problemas que envolvam a conservação do momento linear. Distinguir colisão elástica das inelásticas. Esquematizar, graficamente, a distribuição das pressões que atuam num corpo imerso num fluido incompressível. Reconhecer a dependência da pressão exercida por um fluido num corpo com a sua profundidade de imersão. Definir empuxo. Citar o princípio de Arquimedes. Resolver problemas que envolvam pressão e empuxo. Definir tensão superficial. Resolver problemas que envolvam o efeito da capilaridade. Distinguir calor de temperatura. Construir escalas de temperatura. Descrever experiências que justifiquem a equivalência de calor e trabalho. Definir capacidade calorífica.

Resolver problemas que envolvam a distinção de "transferência de calor" e "realização de trabalho". Resolver problemas que envolvam transformação de energia. Resolver problemas que envolvam transferência de calor e determinação de calor específico. Descrever uma experiência capaz de determinar o calor específico de um corpo. Distinguir os diferentes tipos de transmissão de calor. Resolver problemas que envolvam a aplicação da lei de Coulomb. Definir campo elétrico. Traçar, esquematicamente, as linhas de força de campos elétricos mais usuais. Resolver problemas que envolvam a aplicação da lei de Gauss. Definir potencial. Reconhecer a relação entre potencial e o campo elétrico. Descrever o funcionamento de aparelhos que envolvam a aplicação da lei de Coulomb, do conceito de campo e de potencial. Definir capacitância. Calcular a capacitância resultante da associação de capacitores em série e em paralelo. Calcular a energia num capacitor carregado, Descrever, microscopicamente, o efeito de um dielétrico. Resolver problemas que envolvam polarização, suscetibilidade, coeficiente dielétrico e permissividade. Definir corrente. Definir resistência e resistividade. Diferenciar, por ordem de grandeza de suas resistividades, materiais condutores, semicondutores e isolantes. Definir força eletromotriz. Resolver problemas que envolvam corrente, resistência, força eletromotriz, trabalho e potência em circuitos elétricos simples e suas interpretações. Descrever o efeito termoelétrico. Calcular a resistência resultante da associação de resistores em série e em paralelo. Resolver problemas que envolvam a aplicação das regras de Kirchoff. Descrever o funcionamento de amperímetros e voltímetros. Resolver circuitos R-C em série. Reconhecer o movimento de partículas carregadas como gerador dos campos magnéticos. Definir indução magnética. Definir fluxo magnético. Descrever o comportamento de partículas carregadas em campos magnéticos. Descrever o funcionamento de um motor elétrico e do galvanômetro, atentando para os efeitos de um campo magnético sobre um condutor de corrente (força e torque). Definir os fenômenos do diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo. Fornecer uma explicação microscópica para os fenômenos acima. Representar matematicamente, uma onda que se propaga. Diferenciar pulso transversal e pulso longitudinal. Calcular a velocidade de um pulso longitudinal e transversal. Resolver problemas envolvendo a freqüência e sobretom em corpos vibrantes. Reconhecer o caráter dual da luz. Definir frente de onda. Citar as leis da reflexão e refração. Definir índice de refração. Resolver problemas envolvendo índice de refração e as leis supracitadas. Deduzir a lei de reflexão e refração pelo princípio de Huygens. Idem para a lei de Snell. Descrever o fenômeno de dispersão pelo princípio de Huygens. Resolver problemas de ótica geométrica, envolvendo distância focai, tamanho de imagem, virtualidade, em espelhos (planos e esféricos) ou lentes (convergentes ou divergentes). Reconhecer o fenômeno de difração como determinante do caráter ondulatório da luz. Descrever o funcionamento de uma rede de difração. Calcular a distância entre centros num retículo cristalino pela lei de Brass. Discutir o problema do poder de resolução de um instrumento ótico. Descrever o fenômeno de polarização.


1. VETORES (5h) • Grandezas vetoriais • Representação gráfica • Adição vetorial • Subtração de vetores • Multiplicação de um vetor por um escalar e

produto escalar • Multiplicação de um vetor por um vetor

(produto vetorial)

2. MECÂNICA DO PONTO (30h) • 0 ponto material • Cinemática

• Dinâmica

ATIVIDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS !

Exposição pelo professor Resolução de exercícios (1) Cap. 1 (2) Cap. 2 (3)

• Leitura de texto: (3) Pag. 69 e 70

• Estudo dirigido: leitura de texto: (3) Cap. I l , ou (1) Cap. 4 e 6

* Resolução de exercícios • Aula experimental: Queda Livre

(3) Pag. 358 • Leitura de textos: "Pare Terra", "Uma Lei

Complicada", "Porque Morreu Saratoga" (4) Exposição pelo professor Resolução de exercícios Discussão dos exercícios

• Síntese pelo professor (1) Cap. 5 ou (3) Cap. 3 Texto adicional: Forças da Natureza (5)


3. MECÂNICA DOS CORPOS DEFORMÁVEiS (10h) • Hidrostática

• Tensão Superficial

• Movimento harmônico

4. CALOR (15h) • Temperatura:

• Calor e medida de calor

• Transmissão de calor

• Força centrípeta

• Trabalho e energia


• Leitura de texto: "Um mar onde não se pode afundar". (4) Pag. 335

• Exposição pelo professor. (1) Cap. 12

• Texto Adicional: Empuxo nos Fluidos; princípio de Arquimedes (5) Pag. 122

• Exposição pelo professor. • Resolução de exercícios pelos alunos. • Discussão dos exercícios propostos. • Síntese pelo professor.

(1) Cap. 13 • Exposição pelo professor • Resolução e Discussão de exercícios.

(1) Cap. 14

• Leitura de texto: "Leques" (4) Pag. 385

• Discussão orientada pelo professor. (9) Cap. 15

• Leitura de texto: "Termômetro ou Barômetro". (5) Pag. 391

• Exposição pelo professor. • Resolução de exercícios pelos alunos. • Discussão dos exercícios propostos. • Síntese

(9) Cap. 16 • Aula experimental.

Determinação do calor latente de fusão e de vaporização. (3) Pag. 407

• Exposição pelo professor. • Resolução de exercícios pelos alunos. • Discussão dos exercícios propostos. • Síntese.

(9) Cap. 17 • Texto opcional: Usinas Térmicas e Poluição.

(5) Pag. 459. • Leitura de texto: "Por que o pião não tomba? "

(4) Pag. 289 • Exposição pelo professor

(1) Cap. 6 ou (3) Cap. 4

• Leitura do texto "A energia" (6)

* Discussão do conceito de energia, estimulada pelo professor.

UNIDADES/CONTEUDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Momento linear e impulso

Síntese de discussão pelo professor Resolução de exercícios pelos alunos Discussão dos exercícios propostos (1) Cap. 7 ou (3) Cap. 6 Texto adicional: 5, pág. 180 Exposição pelo professor Resolução de exercícios pelos alunos Discussão dos exercícios propostos Síntese pelo professor (1) Cap. 8 ou (3) Cap. 5 Aula experimental: choques bidimensionais (3) Pag. 368

QUÍMICA (45 h)


Ao final da 4a etapa, o aluno será capaz de: Reconhecer as ligações entre os átomos e as moléculas. Conceituar orbitais atômicos e moleculares. Definir entalpia e entropia. Interpretar os conceitos de calores de reação. Enunciar a 1a e a 2a leis da termodinâmica. Construir, a partir de bolas e bastões, modelos moleculares. Sendo dados os roteiros e o material, demonstrar na prática as diferenças entre os compostos moleculares e iônicos; determinar experimentalmente o calor de reação.


1. LIGAÇÕES QUÍMICAS (16h) • Moléculas e orbitais moleculares • Reatividade e estabilidade • Ligação cova lente

- Orbitais ligantes e antiligantes — Ordem de ligação — Geometria molecular

• Ligação iônica — Energia num reticulado — Raio iônico e n? de coordenação

• Pontes de hidrogênio • Forças de van der Walls • Ligações envolvendo orbitais • Prática nº 1: modelos moleculares

• Prática nº 2: tipos de compostos

2. ELEMENTOS DE TERMODINÂMICA (29h)

Energia e reação química Energia de uma molécula Primeira lei da termodinâmica Entalpia, calorimetria e calores de reação Energia e espontaneidade Espontaneidade, desordem e entropia Segunda lei da termodinâmica Energia livre de Gibbs Energia livre e equilíbrio químico Terceira lei da termodinâmica Aplicações de alguns casos de equilíbrio Prática nº 3; calor de reação I Prática nº 4: calor de reação II


• Exposição do professor com auxílio de recursos audiovisuais.

• 0 professor lê com a turma e discute as questões mais importantes (9) Distribuição de questionário para ser resolvido Dor grupos de alunos com consulta bibliográfica. Ao final, o professor esclarece as dúvidas.

Cada grupo de alunos recebe um conjunto de bolas e bastões para construir modelos das moléculas pedidas pelo professor.

• Prática no laboratório evidenciando as diferenças nas propriedades microscópicas de compostos de estruturas essencialmente distintas.

• Exposição do professor. • Estudo dirigido de texto. Esclarecimento de

dúvidas pelo professor (10)

• Distribuição de questionário para ser resolvido por grupos de alunos com consulta bibliográfica. Ao final o professor esclarece as dúvidas.

• Práticas que envolvem a determinação experimental do calor de reação. 0 livro do Cotton e Lynch sugere duas. Pode-se aproveitar o básico,melhorando-se a precisão das medidas (13)


1. VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO • Conceitos ácido-base (Arrhenius,

Bronsted-Lowry e Lewis). • Forças de ácidos e bases. • Equilíbrio ácido-base • pH e pOH • Hidrólise • Soluções tampão

(7h) • Determinação de H3PO4 em ácido fosfórico

comercial (3h)

2. VOLUMETRIA DE OXI-REDUÇÃO • Mecanismo da transferência de elétrons

(pilhas). • Equação de Nernst e o potencial de um

sistema Redox. • Aplicação de potenciais para orientação na

volumetria Redox. (4h)

• Análise de ferro em minério (3h)

3. VOLUMETRIA DE PRECIPITAÇÃO Equilíbrio de solubilidade.

• Métodos de indicação. • Curva de titulação de NaCI por AgNO3.

(3h) • Análise de prata em liga de prata, por

solução padrão de tiocianato de potássio. (3h)

4. VOLUMETRIA DE COMPLEXAÇÃO • Ligantes mono e polidentados • Constantes de formação e dissociação. • Titulações com complexos • Indicação na Complexometria.

(4h) * Determinação da dureza total da água pelo

EDTA padrão (3h)


• Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais. (2)

• Os alunos realizam o trabalho prático descrito na apostila, anotam os dados e preparam um relatório para a aula seguinte. (7)

• Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais.

(D


• Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais.

. (2)


* Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais.

(1)


5? ETAPA

MATEMÁTICA (15h)


Ao final da 5a etapa, o aluno será capaz de: • resolver uma lista de pelo menos 100 exercícios elaborada pelo professor, sobre a unidade 1 (revisão), com

aproveitamento de 80% resolver uma lista de 100 exercícios, elaborada pelo professor, sobre cálculo diferencial, com um aproveitamento de 70%

• resolver uma lista de 10 exercícios simples, sobre cálculo integral, selecionados pelo professor • resolver uma lista de 80 exercícios, elaborada pelo professor, sobre cálculo integral, com 70% de aproveitamento


1. CALCULO INTEGRAL (15h)

Resolução de exercícios. (1) Cap. 4 ou (7) Cap. 5

FÍSICA (45 h)


Ao final da 5a etapa, o aluno será capaz de: Resolver pelo menos 70% dos exercícios propostos pelo professor para as unidades referentes à 4a etapa

• Resolver os exercícios que acompanham os textos sugeridos • Resolver pelo menos 70% dos exercícios propostos pelo professor para as unidades referentes à etapa nº 6


1. VETORES (5h)

2. MECÂNICA DO PONTO (15h)

3. MECÂNICA DOS CORPOS DEFORMÁVEIS (10h)

4. CALOR (15h)

Resolução de exercícios selecionados pelo professor (1) Cap. 1,4 a 8,12 e 13.

Leitura de textos Simetrias Análise dimensional Noções sobre a precisão de medidas

(5) Cap. 2 a 5, 7 a 9,11,15 e 16. (3)

QUÍMICA (60h)


Ao final da 5a etapa, o aluno será capaz de: Responder a questionários e resolver problemas relativos aos assuntos das etapas 2, 4, 6. Elaborar material didático e planejar aulas teóricas e práticas relativas aos assuntos das etapas 2, 4, 6. Interpretar textos e redigir resumos relativos aos assuntos das etapas 2, 4, 6. Elaborar modelos tridimensionais de orbitais de várias moléculas. Construir um colorímetro simples.


1. LIGAÇÕES QUÍMICAS (25h) • Moléculas e orbitais moleculares • Reatividade e estabilidade • Ligação cova lente

— Orbitais ligantes e antiligantes — Ordem de ligação — Geometria molecular

• Ligação iônica — Energia num reticulado — Raio iônico e nº de coordenação

• Pontes de hidrogênio • Forças de van der Walls • Ligações envolvendo orbitais

2. ELEMENTOS DE TERMODINÂMICA (35h) • Energia e reação química • Energia de uma molécula • Primeira lei da termodinâmica • Entalpia, calorimetria e calores de reação • Energia e espontaneidade • Espontaneidade, desordem e entropia • Segunda lei da termodinâmica • Energia livre de Gibbs • Energia livre e equilíbrio químico • Terceira lei da termodinâmica • Aplicações a alguns casos de equilíbrio


• Leitura de texto e resolução dos problemas propostos (6h) (9)

• Juntamente com os alunos, projetar e construir uma série de modelos tridimensionais de representação orbital de várias moléculas (7h)

* Trabalho escrito de pesquisa bibliográfica: "influência da estrutura na acidez ou basicidade" (6h) Redação de texto didático: "Geometria molecular" (6h)

Leitura de texto e resolução dos problemas propostos (20h) (11 -Capítulo 4). Improvisar um calorímetro o mais eficiente possível (5h) Escrever um roteiro didático para medição do calor de solubilização (5h) Projetar aparelhagem e método para determinação de produto de solubilidade baseado em medidas de potenciais de eletrodo (5h)

PROCESSOS INDUSTRIAIS (45 h)


Ao final da 5a etapa, o aluno será capaz de: • Ao estagiar em indústrias, desempenhar as funções de um técnico químico. • Elaborar relatórios sobre as funções exercidas nas indústrias, durante o período de estágio. • Planejar aulas práticas sobre purificação da água, obtenção de anidrido sulfuroso e outros produtos industriais. • Descrever as etapas para obtenção de água potável. • Definir e descrever o tratamento da água dura. • Organizar um fluxograma de fabricação de ácido sulfúrico pelo processo de contato. • Citar as principais aplicações do ácido sulfúrico. • Esquematizar a destilação do petróleo. • Definir e descrever o processo de craqueamento. • Citar e descrever os processos de obtenção de produtos da indústria petroquímica. • Organizar um fluxograma da fabricação do papel a partir da madeira.


Ao final das etapas 6 e 8, o aluno será capaz de: • Reconhecer as matérias primas, os processos e as instalações de uma fábrica de cimento e de uma siderúrgica. • Organizar o fluxograma de uma cervejaria, prevendo a matéria prima, instalações e processamento. • Realizar uma análise típica da indústria de cimento. • Determinar a acidez de uma cachaça com erro menor que 3%. • Determinar qualitativamente os metais presentes em um aço. • Descrever as instalações básicas de uma galvanoplastia e de fabricação de sódio, cloro, hidróxido de sódio,

água oxigenada e de água sanitária. • Determinar qualitativamente os componentes de um revestimento metálico. • Determinar o teor de cloro ativo de uma água sanitária.


1. TRATAMENTO DE ÁGUA (8h) • Água potável • Água industrial

2. ENXÔFRE E ÁCIDO SULFÚRICO (7h) • Extração do enxofre • Processo das câmaras de chumbo • Processo de contato • Aplicações do ácido sulfúrico


Pesquisar na indústria com a qual está tomando contato, quais as principais questões relativas à água: características, tratamentos, problemas e poluição. Preparar um relatório sobre o assunto (5h) Planejar uma aula prática sobre purificação de água barrenta <3h) (1),(2)e(3).

Pesquisar na indústria com a qual está tomando contato, quais as aplicações do ácido sulfúrico (3h) Planejar uma aula prática na qual o anidrido sulfuroso possa ser obtido e suas propriedades ácidas evidenciadas (4h)

Estágio na indústria desempenhando funções de técnico químico.

ANALISE QUÍMICA (45 h)


1. VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO (15h)

2. VOLUMETRIA DE OXI-REDUÇÃO (15h)

3. VOLUMETRIA DE PRECIPITAÇÃO E DE COMPLEXAÇÃO (15h)

Construção em papel milimetrado, das curvas de titulação de ácido forte por base forte, ácido fraco por base forte e base fraca por ácido forte. Planejamento de uma aula teórica sobre cálculos na análise volumétrica, constando de introdução, desenvolvimento e avaliação. (2)

Construção em papel milimetrado da curva de titulação de solução de ferro II por solução de permanganato. Elaboração de material didático (transparências) para uma aula sobre o funcionamento de uma pilha. Planejamento de uma aula prática de volumetria Redox, com indicação de roteiro e modelo de relatório. (2)

Construção em papel milimetrado de curvas de titulação empregando o EDTA como complexante Apresentação de um trabalho de pesquisa sobre as principais análises complexométricas. Apresentação de um trabalho de pesquisa sobre análises precipitimétricas por argentimetria. Planejamento do roteiro de uma aula prática de análise com AgN03 padrão (precipitimetria) ou com sol. padrão de EDTA (complexometria). (D

6? ETAPA

FISICA (30h)


Ao final da 6? etapa, o aluno será capaz de:

• Distinguir grandezas escalares e vetoriais. • Realizar a adição e a subtração de vetores. • Realizar o produto de um vetor por um escalar. • Realizar o produto de um vetor por um vetor. • Conceituar ponto material. • Definir velocidade média e velocidade instantânea. • Definir aceleração média e aceleração instantânea. • Interpretar gráficos: s X t; y X t; e a X t.

• Definir aceleração centrípeta. • Resolver problemas envolvendo velocidade, espaço, aceleração, aceleração centrípeta e tempo. • Distinguir sistemas inerciais dos não inerciais. • Conceituar força. • Citar os tipos de interação conhecidas, atentando para suas ordens de grandezas. • Reconhecer as 3 leis de Newton. • Distinguir massa e peso. • Resolver problemas que envolvam as leis acima. • Definir força centrípeta. • Resolver problemas que envolvam o conceito de força centrípeta. • Identificar força centrípeta como uma força fictícia. • Definir trabalho. • Conceituar energia. • Resolver problemas que envolvam os conceitos de trabalho, energia cinética, energia potencial. • Distinguir forças conservativas e dissipativas. • Definir impulso e momento linear.

Resolver problemas que envolvam a conservação do momento linear. • Distinguir colisão elástica das inelásticas. • Esquematizar, graficamente, a distribuição das pressões que atuam num corpo imerso num fluido

incompressível. • Reconhecer a dependência da pressão exercida por um fluido num corpo com a sua profundidade de

imersão. • Definir empuxo. • Citar o princípio de Arquimedes. • Resolver problemas que envolvam pressão e empuxo. • Definir tensão superficial. • Resolver problemas que envolvam o efeito da capilaridade. • Distinguir calor de temperatura. • Construir escalas de temperatura. • Descrever experiências que justifiquem a equivalência de calor e trabalho. • Definir capacidade calorífica. • Resolver problemas que envolvam a distinção de "transferência de calor" e "realização de trabalho". • Identificar velocidade como uma grandeza vetorial.

• Resolver problemas que envolvam transformação de energia. • Resolver problemas que envolvam transferência de calor e determinação de calor específico. • Descrever uma experiência capaz de determinar o calor específico de um corpo. • Distinguir os diferentes tipos de transmissão de calor. • Resolver problemas que envolvam a aplicação da lei de Coulomb. • Definir campo elétrico. • Traçar, esquematicamente, as linhas de força de campos elétricos mais usuais. • Resolver problemas que envolvam a aplicação da lei de Gauss. • Definir potencial. • Reconhecer a relação entre potencial e o campo elétrico. • Descrever o funcionamento de aparelhos que envolvam a aplicação da lei de Coulomb, do conceito de campo

e de potencial. • Definir capacitância. • Calcular a capacitância resultante da associação de capacitores em série e em paralelo. • Calcular a energia num capacitor carregado. • Descrever, microscopicamente, o efeito de um dielétrico. • Resolver problemas que envolvam polarização, suscetibilidade, coeficiente dielétrico e permissividade. • Definir corrente. • Definir resistência e resistividade. • Diferenciar, por ordem de grandeza de suas resistividades, materais condutores, semi-condutores e isolantes. • Definir força eletromotriz. • Resolver problemas que envolvam corrente, resistência, força eletromotriz, trabalho e potência em circuitos

elétricos simples e suas interpretações. • Descrever o efeito termoelétrico. • Calcular a resistência resultante da associação de resistores em série e em paralelo. • Resolver problemas que envolvam a aplicação das regras de Kirchoff. • Descrever o funcionamento de amperímetros e voltímetros. • Resolver circuitos R-C em série. • Reconhecer o movimento de partículas carregadas como gerador dos campos magnéticos. • Definir indução magnética. • Definir fluxo magnético. • Descrever o comportamento de partículas carregadas em campos magnéticos. • Descrever o funcionamento de um motor elétrico e do galvanômetro atentando para os efeitos de um campo

magnético sobre um condutor de corrente (força e torque). • Definir os fenômenos do diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo. • Fornecer uma explicação microscópica para os fenômenos acima. • Representar matematicamente, uma onda que se propaga. • Diferenciar pulso transversal e pulso longitudinal.

Calcular a velocidade de um pulso longitudinal e transversal. • Resolver problemas envolvendo a freqüência e sobretom em corpos vibrantes. • Reconhecer o caráter dual da luz. • Definir frente de onda. • Citar as leis da reflexão e refração. • Definir índice de refração. • Resolver problemas envolvendo índice de refração e as leis supra citadas. • Deduzir a lei de reflexão e refração pelo princípio de Huygens. • Idem para a lei de Snell. • Descrever o fenômeno de dispersão pelo princípio de Huygens. • Resolver problemas de ótica geométrica, envolvendo distância focai, tamanho de imagem, virtualidade, em

espelhos (planos e esféricos) ou lentes (convergentes ou divergentes). • Reconhecer o fenômeno de difração como determinante do caráter ondulatório da luz. • Descrever o funcionamento de uma rede de difração. • Calcular a distância entre centros num retículo cristalino pela lei de Brass. • Discutir o problema do poder de resolução de um instrumento ótico. • Descrever o fenômeno de polarização.


1. ELETRICIDADE (25h)

• Eletrostática - Lei de Coulomb - Campo Elétrico - Potencial — Capacitores e dielétricos

• Eletrodinâmica — Corrente - Resistência — Força eletromotriz — Circuitos

2. MAGNETISMO (5h) • 0 campo magnético • Forças magnéticas em condutores • Propriedades magnéticas da matéria.


• Leitura e discussão de texto. Texto: Eletrostática e Xerografia. (10) Pág. 782 Exposição pelo professor.

• Resolução de exercícios pelos alunos. • Discussão dos exercícios propostos.

(11) Cap 31 a 34 Textos adicionais para discussão: Carga elétrica. (10) Pág. 707 a 709 0 campo como representação. (7)

• Exposição pelo professor. • Resolução de exercícios pelos alunos. • Discussão dos exercícios propostos. • Síntese.

(11) Cap 35 a 36 • Aula experimental: Medida de resistência.

Lei de Ohm. (12) Pág. 344

• Aula Experimental: Ponte de Wheatstone. (12) Pág. 348

• Texto adicional para discussão. Transistores. (10) Pág. 805

• Leitura e discussão de texto: Campo magnético do sol. (8)

• Exposição pelo professor. • Resolução dos exercícios. • Discussão dos exercícios propostos. • Síntese pelo professor.

(11) Cap 37 e 38 (12) Cap 17

QUÍMICA (45 h)

OBJETIVOS ESPECÍFICOS PARA AS ETAPAS EM AGENCIAS DE TREINAMENTO

Ao final da 6a etapa, o aluno será capaz de: • Definir velocidade de reação. • Citar os fatores que afetam a velocidade de reação. • Reconhecer a energia de ativação como o estágio básico para o início de uma reação. • Definir catalise e interpretar a sua atuação numa reação. • Identificar as reações de 1a ordem e de 2a ordem. • Reconhecer as principais propriedades do hidrogênio, oxigênio, dos principais elementos típicos (subgrupo

A) e dos elementos de transição (subgrupo B). • Sendo dados os roteiros e o material, determinar na prática: velocidade de reação, composição centesimal da

água, obtenção e propriedades da água oxigenada, preparação do sulfeto de hidrogênio, atividade relativa dos halogênios, obtenção do cloro, preparação do bromo por oxidação de um brometo alcalino, obtenção de lôdo, solubilidade do NH3 em água e preparação dos ácidos fosfóricos.


1. CINÉTICA QUÍMICA (8h) • Velocidade de reação • Fatores que afetam a velocidade • Visão microscópica • Distribuição de energias cinéticas • Energia de ativação • Catalise e energia de ativação • Ordem de reação e mecanismos de reação

• Prática n° 1: um estudo da velocidade de reação

2. QUÍMICA INORGÂNICA (37h) • Hidrogênio • Oxigênio • Metais alcalinos • Metais alcalinos-terrosos • Elementos de transição • Elementos do grupo III • Elementos do grupo IV • Elementos do grupo V • Elementos do grupo VI • Os halogênios • Prática n° 2: determinação da composição

centesimal da água • Prática n9 3: obtenção e propriedades da

água oxigenada • Prática n° 4: preparação do sulfeto de hidrogênio • Prática n9 5: atividade relativa dos halogênios • Prática n° 6: obtenção do cloro • Prática n° 7: preparação de bromo por

oxidação de um brometo alcalino • Prática n° 8: obtenção do iodo por oxidação de

Kl ou Nal por H2SO4 e MnO2

• Prática n° 9: verificação da solubilidade do NH3 em água e ação redutora

• Prática n° 10: preparação dos ácidos fosfóricos


• Demonstração e debate sobre a experiência da "garrafa azul" descrita na página 11 de (15).

• Exposição do professor com auxílio de audiovisuais.

• Distribuição de questionário para ser resolvido por grupos de alunos com consulta bibliográfica. Ao final o professor esclarece as dúvidas (16) e (17).

• Prática no laboratório com a turma dividida em grupos (14).

• Estudo dirigido com auxílio de texto (16) • Distribuição de questionário para ser

respondido por grupos de alunos com consulta bibliográfica. Ao final o professor esclarece as dúvidas.

• Exposição do professor com ênfase nos aspectos estruturais que se correlacionam com as propriedades estudadas.

• Práticas de laboratório com a turma dividida em grupos (18).

PROCESSOS INDUSTRIAIS (15h)


CIMENTO (7h) Matérias primas Processo Instalações de uma fábrica Controle de poluição Controle de qualidade

Aula prática: análise de cimento

FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA (8h) Obtenção do álcool pela ação dos microorganismos Cerveja — Matérias-primas - processamento

Exposição do professor com auxílio de audiovisuais. Distribuição de questionário para ser resolvido por grupos de alunos com consulta bibliográfica. Ao final o professor esclarece as dúvidas. Prática de laboratório com a turma dividida em grupos. O professor pode selecionar uma das práticas descritas em (5).

Exposição do professor com auxílio de audiovisuais (3). Demonstração da transformação do caldo de cana em álcool pela ação dos fermentos. Distribuição de questionário para ser resolvido por grupos de alunos com consulta bibliográfica. Ao final, o professor esclarece as dúvidas (2) e (3). Prática de laboratório com a turma dividida em grupos.

Aula prática: acidez na cachaça


1. ELETROGRAVIMETRIA • Teoria da eletroanálise. • Potencial de decomposição. • Separação eletrolítica dos metais

<4h) • Análise de cobre em solução de sulfato de

cobre (3h)

• Análise de cobre e chumbo em liga (bronze) (3h)

2. ABSORCIOMETRIA • Princípios gerais • Leis de Lambert e Beer • Principais métodos colorimétricos e

espectofotométricos. (5h)

• Determinação de manganês em aço (3h)

• Determinação de ferro pelo tiocianato. (3h)

• Determinação de níquel em aço (3h)

3. POTENCIOMETRIA • Considerações gerais sobre os princípios da

potenciometria. • Principais eletrodos e as suas aplicações nos

potenciômetros Titulações potenciométricas. (5h)

• Medição de pH em potenciômetros (3h)

• Titulação de ácido oxálico por sol. de NaOH com indicação potenciométrica. (3h)

4. CROMATOGRAFIA • Considerações teóricas sobre a cromatografia. • Extração por solventes. • Troca iônica • Cromatografia em camada delgada. • Cromatografia em fase gasosa.

(4h). • Separação por extração de solvente

(3h)


• Leitura de texto com comentário do professor.

(D


• Idem (2)

• Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais (2)

• Aula prática realizada pelos alunos com orientação do professor. (2) Idem (2)

• Idem (2)

• Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais (D

• Aula experimental realizada pelos alunos com orientação do professor. (D

• Idem (D

• Aula expositiva com auxílio de recursos audiovisuais (3)

• Aula prática realizada pelos alunos com orientação do professor. (3)


Separação por troca iônica. (3h)

Idem (3)

7? ETAPA

FÍSICA (45 h)


Ao final da 7a etapa.o aluno será capaz de: • Resolver pelo menos 70% dos exercícios propostos pelo professor para as unidades referentes à etapa n° 4 • Resolver os exercícios que acompanham os textos sugeridos • Resolver pelo menos 70% dos exercícios propostos pelo professor para as unidades referentes à etapa n° 6.


1. ELETRICIDADE (35h)

2. MAGNETISMO (10h)


• Resolução de exercícios selecionados pelo professor. (11) Cap. 31, 32, 33, 35, 36, 37, 38, 39.

(10) Cap. 29 a 36

QUÍMICA (60h)


Ao final da 7a etapa,o aluno será capaz de: • Responder questionários e resolver problemas relativos aos assuntos das etapas 2, 4, 6. • Elaborar material didático e planejar aulas teóricas e práticas relativas aos assuntos das etapas 2, 4, 6. • Interpretar textos e redigir resumos relativos aos assuntos das etapas 2, 4, 6. • Elaborar modelos tridimensionais de orbitais de várias moléculas. • Construir um colorímetro simples.

UNI DADES/CONTEÚDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CINÉTICA QUÍMICA (25h)

Velocidade de reação

Fatores que afetam a velocidade

Visão microscópica

Distribuição de energias cinéticas

Energia de ativação

Catálise e energia de ativação

Ordem de reação e mecanismos de reação

QUÍMICA INORGÂNICA (35h)

Hidrogênio

Oxigênio

Metais alcalinos

Metais alcalinos-terrosos

Elementos de transição

Elementos do grupo III

Elementos do grupo IV

Elementos do grupo V

Elementos do grupo VI

Os halogênios

Leitura de texto e execução dos exercícios

(13h) ( 1 5 - c a p . 2 e 3) e (4). Projeto de aparelhagem e roteiro de uma medição experimental da velocidade de

decomposição catalisada da água oxigenada

(6h). Redação de texto didático sobre o tema:

"Espontaneidade, energia livre e energia

de ativação" (6h).

Elaboração de roteiro de aula prática que

evidencie as diferenças entre metal e ametal

(5h).

Elaboração de roteiro de aula prática sobre o

tema: "Estudo dos metais alcalinos" (5h.)

Elaboração de roteiro de aula prática sobre o

tema: "Princípio do f i lme fotográf ico" (5h.)

Projetar e executar com os alunos um extintor

de incêndio eficiente com materiais

improvisados (10h).

Execução de trabalho de pesquisa bibliográfica

sobre o tema: "Poluentes inorgânicos, seus

perigos e como evitá-los" (10h) (19) e (20).


Ao final da 7a etapa, o aluno será capaz de: • Ao estagiar em indústrias, desempenhar as funções de um técnico químico. • Elaborar relatórios sobre as funções exercidas nas indústrias, durante o período de estágio. • Planejar aulas práticas sobre purificação da água, obtenção de anidrido sulfuroso e outros produtos industriais. • Descrever as etapas para obtenção de água potável. • Definir e descrever o tratamento da água dura. • Organizar um fluxograma de fabricação de ácido sulfúrico pelo processo de contato. • Citar as principais aplicações do ácido sulfúrico. • Esquematizar a destilação do petróleo. • Definir e descrever o processo de craqueamento. • Citar e descrever os processos de obtenção de produtos da indústria petroquímica • Organizar um fluxograma da fabricação do papel a partir da madeira.


Ao final das etapas 6 e 8, o aluno será capaz de: Reconhecer as matérias primas, os processos e as instalações de uma fábrica de cimento e de uma siderúrgica.

• Organizar um fluxograma de uma cervejaria, prevendo a matéria prima, instalações e processamento. • Realizar uma análise típica da indústria de cimento. • Determinar a acidez de uma cachaça com erro menor que 3%. • Determinar qualitativamente os metais presentes em um aço. • Descrever as instalações básicas de uma galvanoplastia e de fabricação de sódio, cloro, hidróxido de sódio,

água oxigenada e de água sanitária. • Determinar qualitativamente os componentes de um revestimento metálico.

Determinar o teor de cloro ativo de uma água sanitária.


Ao final da 7a etapa, o aluno será capaz de: • Ao estagiar em indústrias, desempenhar as funções de um técnico químico. • Elaborar relatórios sobre as funções exercidas nas indústrias, durante o período de estágio. • Planejar aulas práticas sobre purificação da água, obtenção de anidrido sulfuroso e outros produtos industriais. • Descrever as etapas para obtenção de água potável. • Definir e descrever o tratamento da água dura. • Organizar um fluxograma de fabricação de ácido sulfúrico pelo processo de contato. • Citar as principais aplicações do ácido sulfúrico. • Esquematizar a destilação do petróleo. • Definir e descrever o processo de craqueamento. • Citar e descrever os processos de obtenção de produtos da indústria petroquímica • Organizar um fluxograma da fabricação do papel a partir da madeira.


Ao final das etapas 6 e 8, o aluno será capaz de: • Reconhecer as matérias primas, os processos e as instalações de uma fábrica de cimento e de uma siderúrgica. • Organizar um fluxograma de uma cervejaria, prevendo a matéria prima, instalações e processamento. • Realizar uma análise típica da indústria de cimento. • Determinar a acidez de uma cachaça com erro menor que 3%. • Determinar qualitativamente os metais presentes em um aço. • Descrever as instalações básicas de uma galvanoplastia e de fabricação de sódio, cloro, hidróxido de sódio,

água oxigenada e de água sanitária. • Determinar qualitativamente os componentes de um revestimento metálico. • Determinar o teor de cloro ativo de uma água sanitária.


1. PETRÓLEO (8h) • Origem • Destilação • Craqueamento • Derivados do petróleo e suas aplicações • Petroquímica

PAPEL (7h) Matéria-prima Redução da celulose a fibras Formação da película Secagem Acabamento


Visita a uma indústria petroquímica (borracha, plásticos etc.) e redação de um relatório (5h). Trabalho de pesquisa bibliográfica sobre o tema: "Poluição dos combustíveis fósseis" (9h) (6) e (7).

Trabalho escrito de pesquisa bibliográfica sobre o tema: "Processos de transformação de madeira em fibras de celulose" (7h)(1),(2)e(3).

Estágio na indústria desempenhando funções de técnico químico.


1. ELETROGRAVIMETRIA

2. ABSORCIOMETRIA

3. POTENCIOMETRIA

4. CROMATOGRAFIA (45h)


Leitura dirigida de textos.

(D Estágio em laboratórios com equipamentos de análise instrumental, para um desenvolvimento prático, particularmente em análises com colorímetros, potenciômetros, eletroanalísadores e cromatógrafos. Apresentação de um relatório sobre as atividades exercidas durante o estágio.

8? ETAPA

FISICA (30h)


Ao final da 8ª etapa, o aluno será capaz de:

• Distinguir grandezas escalares e vetoriais. • Realizar a adição e a subtração de vetores. • Realizar o produto de um vetor por um escalar. • Realizar o produto de um vetor por um vetor. • Conceituar ponto material. • Definir velocidade média e velocidade instantânea. • Definir aceleração média e aceleração instantânea. • Interpretar gráficos: s X t; v X t; e a X t.

Identificar velocidade como uma grandeza vetorial. • Definir aceleração centrípeta. • Resolver problemas envolvendo velocidade, espaço, aceleração, aceleração centrípeta e tempo. • Distinguir sistemas inerciais dos não inerciais. • Conceituar força. • Citar os tipos de interação conhecidas, atentando para suas ordens de grandezas. • Reconhecer as 3 leis de Newton. • Distinguir massa e peso. • Resolver problemas que envolvam as leis acima. • Definir força centrípeta. • Resolver problemas que envolvam o conceito de força centrípeta. • Identificar força centrípeta como uma força fictícia. • Definir trabalho. • Conceituar energia. • Resolver problemas que envolvam os conceitos de trabalho, energia cinética, energia potencial. • Distinguir forças conservativas e dissipativas. • Definir impulso e momento linear. • Resolver problemas que envolvam a conservação do momento linear. • Distinguir colisão elástica das inelásticas. • Esquematizar, graficamente, a distribuição das pressões que atuam num corpo imerso num fluido

incompressível. • Reconhecer a dependência da pressão exercida por um fluido num corpo com a sua profundidade

de imersão. • Definir empuxo. • Citar o princípio de Arquimedes. • Resolver problemas que envolvam pressão e empuxo. • Definir tensão superficial. • Resolver problemas que envolvam o efeito da capilaridade. • Distinguir calor de temperatura. • Construir escalas de temperatura.

Descrever experiências que justifiquem a equivalência de calor e trabalho. Definir capacidade calorífica. Resolver problemas que envolvam a distinção de "transferência de calor" e "realização de trabalho". Resolver problemas que envolvam transformação de energia. Resolver problemas que envolvam transferência de calor e determinação de calor específico. Descrever uma experiência capaz de determinar o calor específico de um corpo. Distinguir os diferentes tipos de transmissão de calor. Resolver problemas que envolvam a aplicação da lei de Coulomb. Definir campo elétrico. Traçar, esquematicamente, as linhas de força de campos elétricos mais usuais. Resolver problemas que envolvam a aplicação da lei de Gauss. Definir potencial. Reconhecer a relação entre potencial e o campo elétrico. Descrever o funcionamento de aparelhos que envolvam a aplicação da lei de Coulomb, do conceito de campo e de potencial. Definir capacitância. Calcular a capacitância resultante da associação de capacitores em série e em paralelo. Calcular a energia num capacitor carregado. Descrever, microscopicamente, o efeito de um dielétrico. Resolver problemas que envolvam polarização, suscetibilidade, coeficiente dielétrico e permissividade. Definir corrente. Definir resistência e resistividade. Diferenciar, por ordem de grandeza de suas resistividades, materiais condutores, semi-condutores e isolantes. Definir força eletromotriz. Resolver problemas que envolvam corrente, resistência, força eletromotriz, trabalho e potência em circuitos elétricos simples e suas interpretações. Descrever o efeito termoelétrico. Calcular a resistência resultante da associação de resistores em série e em paralelo. Resolver problemas que envolvam a aplicação das regras de Kirchoff. Descrever o funcionamento de amperímetros e voltímetros. Resolver circuitos R-C em série. Reconhecer o movimento de partículas carregadas como gerador dos campos magnéticos. Definir indução magnética. Definir fluxo magnético. Descrever o comportamento de partículas carregadas em campos magnéticos. Descrever o funcionamento de um motor elétrico e do gaivanômetro, atentando para os efeitos de um campo magnético sobre um condutor de corrente (força e torque). Definir os fenômenos do diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo. Fornecer uma explicação microscópica para os fenômenos acima. Representar matematicamente, uma onda que se propaga. Diferenciar pulso transversal e pulso longitudinal. Calcular a velocidade de um pulso longitudinal e transversal. Resolver problemas envolvendo a freqüência e sobretom em corpos vibrantes. Reconhecer o caráter dual da luz. Definir frente de onda. Citar as leis da reflexão e refração Definir índice de refração. Resolver problemas envolvendo índice de refração e as leis supracitadas. Deduzir a lei de reflexão e refração pelo princípio de Huygens. Idem para a lei de Snell. Descrever o fenômeno de dispersão pelo princípio de Huygens. Resolver problemas de ótica geométrica, envolvendo distância focai, tamanho de imagem, virtualidade, em espelhos (planos e esféricos) ou lentes (convergentes ou divergentes). Reconhecer o fenômeno de difração como determinante do caráter ondulatório da luz. Descrever o funcionamento de uma rede de difração.

Calcular a distância entre centros num retículo cristalino pela lei de Brass. Discutir o problema do poder de resolução de um instrumento ótico. Descrever o fenômeno da polarização.


1. ONDAS (10h)

• Propagação de ondas

• Corpos vibrantes

2. ÓTICA (20h)

• Natureza e propagação da luz

• Ótica geométrica

— Espelhos planos

— Espelhos esféricos

- Lentes

• Interferência, difração e polarização.


• Estudo dirigido c/leitura de texto.

• Síntese pelo professor. • Resolução de exercícios pelos alunos.

• Discussão dos exercícios propostos

(9) Cap. 21 e 22

• Aula experimental: Cordas vibrantes. (3) pág. 397

• Leitura e discussão de tex to : Astronomia

a radar.

(10) pág. 613


• Resolução e discussão de problemas propostos.

* Síntese.

(9) Cap. 25


• Resolução e discussão de exercícios pela

classe.

• Síntese.

(9) Cap. 26 e 27

• Aula experimental: Determinação de

distâncias focais.

(13) pág. 191 • Texto adicional: instrumentos óticos.

(9) pág. 372


(9) Cap. 28, 29 e 30

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. SEARS, Francis W,, ZEMANSKY, Mark W. Física. V. I. Livros Técnicos e Científicos Editora S/A. Rio de Janeiro, 1978,

2. KAPLAN, Wilfred, LEWIS, Donald. Cálculo e Álgebra Linear. Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda. Rio de Janeiro. 1972.

3. GOLDEMBERG, José. Física Geral e Experimental. V. I. Companhia Editora Nacional, 1968. 4. PERELMAN, J. Aprenda Física Brincando. Hemos Livraria e Editora S/A, São Paulo. 5. TIPLER, Paul A. Física. V. I. Editora Guanabara II. Rio de Janeiro, 1978. 6. Coleção Ciência Ilustrada. V. I, p. 70. 7. EINSTEIN, A; INFELD, Leopold. A Evolução da Física. Zahar Editores. Rio de Janeiro. 1976. 8. Coleção Ciência Ilustrada. VI p. 1263 9. SEARS, Francis W., ZEMANSKI, Mark W. Física. V. I I . Livros Técnicos e Científicos Editora S/A.

Rio de Janeiro. 1978. 10. TIPLER, Paul A. Física. V. I I . Editora Guanabara II . Rio de Janeiro, 1978. 11. SEARS, Francis, W. ZEMANSKY, Mark W. Física, V. I I I . Livros Técnicos e Científicos Editora S/A.

Rio de Janeiro. 1978. 12. GOLDEMBERG, J., Física Geral e Experimental. V. I I . Companhia Editora Nacional. São Paulo. 1968. 13. GOLDEMBERG, J., Física Geral e Experimental. V. III. Companhia Editora Nacional. São Paulo. 1968.

QUÍMICA (45 h)


Ao final da 8a etapa, o aluno será capaz de: Dada uma reação orgânica simples, descrever o seu mecanismo de reação.

• Interpretar as reações de natureza eletrofílica e nucleofílica. • Para cada função orgânica, enumerar as suas principais reações. • Definir glicídios, lipídios e protídios. • Conceituar enzimas e vitaminas e descrever suas principais características estruturais e funcionais. • Sendo dados os roteiros e o material, realizar na prática: obtenção do etano, eteno, etino, propanona,

metanal, e polímeros; a verificação das propriedades químicas dos álcoois, glicídios, lipídios, protídios e enzimas.


1. QUÍMICA ORGÂNICA (23h)

• Princípios de mecanismo e reatividade

' Tipos de reações

• Eletrofilia e nucleofilia

Reações e

• Reações • Adição nucleofílica

• Adição eletrofílica

• Hidrocarbonetos e suas reações

• Álcoois, fenois e suas reações

• Compostos carbonílicos e suas reações

• Compostos nitrogenados

• Prática n° 1: etano, eteno e etino

• Prática nº 2: propriedades químicas dos álcoois

• Prática n° 3: propanona e metanal

• Prática n° 4: polímeros

2. BIOQUÍMICA (22h) Glicídios

Lipídios

Protídios

Ácidos nucleicos

Enzimas

Vitaminas

Respiração e digestão

• Metabolismo

— energético

— de lipídios

— de protídios

— de glicídios

— de ácidos nucleicos

Prática n° 5: estudo dos glicídios

• Prática n° 6: estudo dos lipídios

• Prática n° 7: estudo dos protídios

• Prática n° 8: estudo das enzimas


• Exposição do professor com auxíl io de

audiovisuais (21).

• Seminário: os alunos divididos em grupos

apresentam exposições sobre cada função

(22).

• Distribuição de questionário para ser

resolvido por grupos de alunos, com consulta

bibliográfica. Ao final o professor esclarece as

dúvidas.

• Práticas de laboratório com a turma

dividida em grupos. Na prática n° 1, parte dos

grupos fará "e tano" , outra parte "e teno" e

uma terceira parte "e t ino" . Na aula seguinte

os alunos explicam seu trabalho e trocam

as conclusões. 0 mesmo processo é usado na

prática nº 3. (23).

• Exposição introdutória do professor (24).

• Seminário: os alunos divididos em grupos

preparam e apresentam exposições sobre

as sub-unidades: glicídios, lipídios, protídios,

ácidos nucleicos, enzimas e vitaminas (24),

(25), (26) e (27).

• Distribuição de questionário para ser

resolvido por grupos de alunos com consulta

bibliográfica. Ao final o professor esclarece

as dúvidas.

• Exposição do professor com auxíl io de

audiovisuais.

• Práticas de laboratório com a turma dividida

em grupos (25).

BIBLIOGRAFIA

1. COTTON, F. Albert e LYNCH, Lawrence. Curso de Química. trad. de Horacio Macedo. Forum Editora. Rio/São Paulo. Cap. 10.

2. Apostila: lei de Boyle; lei de Charles e peso molecular de um sólido por crioscopia; apostila de Reinaldo C. Silva.

3. SIENKO, M. J. e PLANE, R. A. Química. Trad. 4a edição. Companhia Editora Nacional.São Paulo.1974. Capítulos 6, 7 e 8.

4. CROCKFORD e KNIGHT. Fundamentos de Físico-Química. Trad. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. Rio de Janeiro. 1977. Cap. 2 e 3.

COMPANION, A. L. Ligação Química. Trad. Editora Edgard Blücher. São Paulo. Cap. 3.

6. PIMENTEL, George e SPRATLEY, Richard. Química, um tratamento moderno. Vol. I I . Trad. Editora Edgard Blücher Ltda. São Paulo. 1974. Cap, 12 e 13.

7. Nº 3; cap. 29. ''

8. Grupo de Estudos da Política de Energia Nuclear (EUA). Energia Nuclear, problemas e opções. Trad. Editora Cultrix. São Paulo

•

9. COMPANION, Audrey L. Ligação Química. Trad. Editora Edgard Blücher. São Paulo. Cap. 4.

10. PIMENTEL, George e SPRATLEY, Richard. Química, um tratamento moderno. Vol. I. Trad. Editora Edgard Blücher. São Paulo. 1974. Cap. 7, 8, 9 e 10.

11. BAUMAN, Robert P. Introdução ao Equilíbrio Termodinâmico. Trad. Editora Edgard Blücher. São Paulo. 1972.

12. GLASSTONE, Samuel. Termodinâmica para Químicos. Trad.; 5a ed. Aguilar, S.A. de Ediciones. Madrid. 1970.

13. COTTON, F. Albert e LYNCH, Lawrence. Curso de Química. Trad. de Horacio Macedo; Forum Editora. Rio/São Paulo, (experiências 5 e 13).

14. COTTON, F. Albert e LYNCH, Lawrence. Curso de Química. Trad. de Horacio Macedo. Forum Editora. Rio/São Paulo. Cap. 13.

15. CAMPBELL, J. Arthur. Por Que Ocorrem as Reações Químicas. Trad. Editora Edgard Blücher. São Paulo. Cap. de 1 a 5.

16. SIENKO, M. J. e PLANE, R. A. Química. Trad. 4a edição. Companhia Editora Nacional. São Paulo. 1974. Cap. 15, 16, 18, 19, 20, 21,22, 23, 24, 25, 26 e 27.

17. LEE, J. P. Fundamentos da Química Inorgânica. Trad. Editora Edgard Blücher. São Paulo. 1971. Cap. 4, 5 e 6,

18. GONÇALVES, Ayrton Luiz. Práticas de Química Geral e Inorgânica. Apostila da Faculdade de Filosofia da Fundação Técnico Educacional Souza Marques.

19. SILVA, Paulo Moreira da. A Poluição. Difel Difusão Editorial S.A. São Paulo e Rio. 1975.

20. TOMMASI, Luiz Roberto. A Degradação do Meio Ambiente. 3a ed. Livraria Nobel S.A. São Paulo. 1977.

21. VANDERWERF, A. Caluin. Ácidos Bases e Química da Ligação Covalente. Trad. Editora Polígono. São Paulo. 1970. Cap. 15.

22. MORRISON, Robert e BOYD, Robert. Química Orgânica. Trad. Fundação Calouste Gulbekian. 1975.

23. FALCON, Luis Carlos e MATTOS, Kleide Costa. Apostila de Práticas de Química Orgânica Alifática. Escola Técnica Federal de Química. RJ. 1978.

24. COTTON, F. Albert e LYNCH, Lawrence. Curso de Química. Trad. de Horacio Macedo. Forum Editora. Rio/São Paulo. Cap. 24.

25. PINTO COELHO, Aristides. Práticas de Bioquímica. Rio de Janeiro. 1973. (3, 4, 5, e 6).

26. CANTAROW, A. e SCHEPARTZ, B. Bioquímica. Trad. 4a ed. Livraria Editora Atheneu. Rio de Janeiro. 1968.

27. CONN, Eric e STUMPF. Introdução à Bioquímica. 3a ed. Trad. Editora Edgard Blücher. São Paulo. 1975.

UNI DADES/CONTEÚDOS/TEMPO ATIVIDADES E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. SIDERURGIA (5h)

• Matérias-primas

• Coqueria

• Alto-forno • Aciaria

• Processamento do aço • Aula prática: análise qualitativa de um aço

2. PROCESSOS ELETROQUÍMICOS (10h)

• Revestimento metálico: galvanoplastia

— niquelagem

— estanhagem

— cromagem

— banho de zinco

• Sínteses eletrolíticas

— sódio, cloro e hidróxido de sódio

-- água sanitária

— água oxigenada

• Aula prática: análise qualitativa de revestimento

metálico

• Aula prática: teor de cloro ativo em hipoclorito

Exposição do professor com exibição da

série de "slides" sonoros da CSN (8)

Demonstração da redução do ferro pela

aluminotermia.

Prática de laboratório: cada grupo recebe uma

porção de um aço para atacar e determinar os

cations presentes (9).

Exposição do professor com auxíl io de

audiovisuais.

Demonstração de qualquer revestimento

metálico.

Demonstração da obtenção eletrolítica de

cloro.

Distribuição de questionário para ser resolvido

por grupos de alunos com consulta

bibliográfica. Ao f inal , o professor esclarece

as dúvidas (3).

Práticas de laboratório com a turma dividida

em grupos (9) e (10).

BIBLIOGRAFIA

1. Enciclopédia Ciência Ilustrada. Editora Abril. vol. 3.

2. EPSHTEIN, D. Fundamentos de Tecnologia Química. Trad.. Editorial MIR. Moscou.

3. MAYER.Métodos de Ia Indústria Química. Editorial Reverté.

4. Filmoteca da Shell ou do Conselho Britânico.

5. ADAD, J. M. Tajra. Controle Químico de Qualidade. Belo Horizonte. Editora Vega S.A. 1969.

6. SILVA, Paulo Moreira da.A Poluição. Difel Difusão Editorial S.A. São Paulo e Rio. 1975.

7. TOMMASI, Luiz Roberto. A Degradação do Meio Ambiente. 3a ed. Livraria Nobel S.A. São Paulo. 1977.

8. A Companhia Siderúrgica Nacional fornece por empréstimo um conjunto de 72 "slides" e fita cassete versando sobre o processo de obtenção do aço.

9. CHARLOT, G. Pesquisa de Cátions. Trad. e adaptação de Sebastiana L. S, Siepierskl. Escola Técnica Federal de Química. RJ.

10. GUERCHON, José; SILVA, Reinaldo C. e CALIXTO, Reinaldo. Análise Mineral Quantitativa. Apostila. (os autores trabalham na Escola Técnica Federal de Química - RJ).


1. ANÁLISE QUALITATIVA • Objetivos • Reações entre os íons em solução aquosa. • Aplicação da Lei da ação das massas nos

estudos de dissociação, efeito do íon comum e produto de solubilidade (revisão). (4h)

2. ENSAIOS POR VIA SECA E ÚMIDA • Condições materiais e principais técnicas

(2h)

3. ANÁLISE QUALITATIVA DE CÁTIONS • Considerações gerais sobre as reações

qualitativas dos cátions (3h) Reações características dos íons positivos. (9h)

• Pesquisa dos principais cátions em amostras desconhecidas. (12h)

4. ANÁLISE QUALITATIVA DE ÂNIONS • Considerações gerais sobre as reações

qualitativas de ânions. (3h)

Reações características dos íons negativos (6h)

• Pesquisa dos principais ânions em amostras desconhecidas. <6h)


• Leitura de texto com comentários do professor.

• Execução de exercícios sob orientação do professor. (5)



• Os alunos realizam o trabalho prático, descrito na apostila, sob a supervisão do professor. (4)

• Idem, com apresentação de relatórios sobre as observações experimentais. (4)


• Os alunos realizam o trabalho prático, descrito na apostila, sob a supervisão do professor. (4)

• Os alunos realizam o trabalho prático, descrito na apostila, anotam os dados em cadernos individuais e preparam um relatório com os resultados da pesquisa dos ânions. (4)

BIBLIOGRAFIA

1. OHLWELER, Otto Alcides. Química Analítica Quantitativa. Rio de Janeiro. Livros Técnicos e Científicos. 1974.

2. VOGEL, Arthur I. Química Analítica Cuantitativa. Vol. I e I I . 2ª ed. Buenos Aires. Editorial Kapelusz. 1960. 3. AYRES, Gilbert H. Quantitativo Chemical Analysis. 2a ed. New York, Harper & Row. 1968. 4. SIEPIERSKI, Sebastiana L. S. Apostila de práticas de Química Analítica Qualitativa. Escola Técnica

Federal de Química-RJ. 1978. 5. VOGEL, Arthur I. Química Analítica Cualitativa. 4a ed. Buenos Aires. Editorial Kapelusz. 1959. 6. JANDER, Gerhart; JAHR, Karl F. Analisis Volumetrico. 1a ed. em espanhol. México; Union

Tipografica Editorial Hispano Americana. 1961. 7. GUERCHON, José; SILVA, Reinaldo C. e CALIXTO, Reinaldo. Apostila de Análise Mineral Quantitativa.

Escola Técnica Federal de Química. RJ. 1977.

SUMÁRIO

APRESENTAÇÃO INTRODUÇÃO PLANO DO CURSO CARGA HORÁRIA GRADE CURRICULAR

1a ETAPA - Matemática Física Introdução à Química Química Análise Química Processos Industriais

2a ETAPA - Matemática Química Análise Química

3a ETAPA - Matemática Química Processos Químicos Industriais Análise Química

4a ETAPA - Matemática Física Química Análise Química

5a ETAPA - Matemática Física Química Processos Industriais Análise Química

6a ETAPA- Física Química Processos Industriais Análise Química

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