Contextualização

As reações de oxidação na química orgânica são um tópico de suma importância e constituem a base de vários processos utilizados em indústrias farmacêuticas, alimentícias, de polímeros e muitas outras. Essas reações implicam na transferência de elétrons de um composto para outro, resultando na alteração do estado de oxidação do elemento. Mas não se engane! Não estamos falando apenas de adicionar oxigênio a uma substância. A oxidação, no contexto mais amplo da química orgânica, se refere ao aumento do número de ligações de um átomo de carbono a átomos de hidrogênio ou de diminuição do número de ligações a átomos mais eletronegativos como oxigênio, nitrogênio, entre outros.

Catalisadores, sejam eles inorgânicos, orgânicos ou enzimáticos, desempenham papel fundamental em processos de oxidação, pois aumentam a velocidade das reações pela diminuição da energia de ativação. A seleção do catalisador correto é um ponto crucial, pois pode influenciar a seletividade, rendimento e até mesmo a segurança do processo.

Rotas sintéticas, por sua vez, são o plano traçado pelos químicos para a produção de compostos orgânicos complexos. As reações de oxidação estão frequentemente presentes nessas rotas, e ajudam a transformar moléculas simples em estruturas mais complexas. O ajuste fino dessas rotas é o que torna possível a produção de uma infinidade de produtos orgânicos, desde medicamentos até plásticos.

O cenário mundial nos últimos anos tem exigido que os setores industriais se reinventem e busquem alternativas mais sustentáveis. A química orgânica não fica a margem disso, e a oxidação e seus catalisadores estão no centro dessa relevante discussão. É inegável o impacto dessas reações em diversas áreas e, assim sendo, torna-se imprescindível o entendimento de como funcionam para a formação de um bom químico.

Atividade Prática - "Desvendando as reações de oxidação"

Objetivo do Projeto

O projeto tem como principal objetivo aprofundar o entendimento dos alunos sobre as reações de oxidação em química orgânica, desde conceitos-chave até aplicações práticas. Também visa fomentar o trabalho em equipe, desenvolvendo habilidades de comunicação, gerenciamento de tempo, resolução de problemas e pensamento criativo.

Descrição Detalhada do Projeto

Os alunos vão conduzir um projeto de pesquisa colaborativo. Divididos em grupos de 3 a 5 pessoas, deverão pesquisar e criar uma apresentação sobre um tópico escolhido entre as seguintes opções:

1. "Processos de oxidação na indústria farmacêutica"
2. "Rotas sintéticas envolvendo reações de oxidação"
3. "Influência dos catalisadores nas reações de oxidação"
4. "Reações de oxidação e sustentabilidade"

Além de explorar a parte teórica, os grupos devem relacionar os conceitos estudados com exemplos do mundo real, demonstrando um entendimento prático do conteúdo. A apresentação pode ser feita através de slides, pôster ou vídeo, e deve ser criativa, divertida, lúdica e altamente informativa.

Além disso, cada grupo deverá escolher um experimento simples que demonstre uma reação de oxidação para realizar. O experimento deverá ser conduzido de forma segura e acompanhado de explicação e análise detalhadas.

Materiais Necessários

1. Acesso à internet e bibliografia para pesquisa.
2. Dependendo do formato da apresentação: computador com software para criação de slides ou vídeos, materiais para criação de pôsteres.
3. Materiais para o experimento escolhido - a serem determinados pelo grupo de acordo com a reação que planejam demonstrar.

Passo a Passo Detalhado

1. Formem grupos de 3 a 5 pessoas.
2. Escolham um tópico para pesquisar e apresentar.
3. Realizem a pesquisa utilizando as fontes recomendadas e outras de sua escolha.
4. Preparem uma apresentação sobre o tópico escolhido, certificando-se de incluir exemplos do mundo real.
5. Escolham e planejem um experimento que demonstre uma reação de oxidação.
6. Realizem o experimento, documentando todas as etapas e observações.
7. Preparem uma explicação e análise de seu experimento, incluindo discussão dos resultados e conexões feitas com o material teórico.

Os alunos devem passar entre 5 a 10 horas no projeto. O prazo de entrega é de um mês.

Entregas do Projeto

1. Apresentação (slides, pôster ou vídeo) sobre o tópico escolhido.

2. Documentação do experimento realizado.

3. Um relatório escrito, que deve incluir:

   • Introdução: Contextualização do tópico, relevância e aplicação no mundo real, e objetivo do projeto.

   • Desenvolvimento: Explicação detalhada da teoria por trás do tópico do projeto, descrição da atividade realizada, metodologia utilizada, apresentação e discussão dos resultados obtidos.

   • Conclusão: Retomada dos pontos principais, principais aprendizados e conclusões sobre o projeto.

   • Bibliografia: Indicar as fontes utilizadas para o trabalho no projeto.

Ao concluir este projeto, vocês terão não apenas aprofundado seus conhecimentos sobre as reações de oxidação, mas também terão aprimorado habilidades importantes como pesquisa, trabalho em equipe e comunicação.