Conteúdos Programáticos

Todos os cursos profissionais são constituídos por uma área científica da qual fazem parte algumas disciplinas cujo objectivo é proporcionar uma formação científica de base que considere, simultaneamente, as exigências do ensino secundário e as de um curso profissional. A componente de Física contempla um total de seis módulos e a componente de Química, um total de oito módulos, em que alguns módulos de cada componente possuem as denominadas Extensões, cuja abordagem é opcional, mas que facilitam a diversificação curricular e permitem o aprofundamento de alguns assuntos.

O tema Solubilidade e Dissolução insere-se no módulo QM2 – Soluções, cuja extensão é E.QM2 – Colóides e Suspensões. Aquele tema adequa-se também à extensão E.QM3 – Equilíbrio Químico Heterogéneo. No Anexo B são apresentadas as fracções do

Programa da Componente de Química do Ensino Profissional que contemplam aqueles módulos e/ou extensões.

O currículo da disciplina sugere que se inicie o módulo QM2 pelo tema Dispersões, onde os alunos devem aprender:

- O conceito de dispersão;

- A classificar as dispersões, tendo em consideração o estado físico do dispersante; - A classificar as dispersões, usado como critério as dimensões das partículas do disperso.

Posteriormente, é sugerido o estudo mais pormenorizado das Soluções. Nesta fase, os alunos devem aprender:

- A identificar soluções;

- A classificar, exemplificando, as soluções em sólidas, líquidas e gasosas; - A aplicar os critérios de identificação dos solventes;

- O conceito de solubilidade;

- Os conceitos de solução insaturada, solução saturada e solução sobressaturada;

- Que o processo de dissolução em água é, geralmente, um processo endotérmico, salientando que existem compostos cuja solubilidade diminui com o aumento da temperatura;

- A interpretar gráficos de variação de solubilidade em água de solutos sólidos e gasosos, em função da temperatura;

Segundo o currículo da disciplina, sempre que possível, os discentes devem ser preparados para relacionar o conhecimento científico de Soluções e Solubilidade com aplicações do dia-a-dia, nomeadamente:

- Relacionar a qualidade de uma água com as diferentes substâncias dissolvidas e respectiva concentração;

Seguidamente, e ainda no âmbito das Soluções, os aprendentes estudarão a composição quantitativa de uma solução. Neste tópico os discentes aprendem:

- A identificar quantidade de substância (n) como uma das sete grandezas fundamentais do Sistema Internacional e cuja unidade é a mole;

- A associar massa molar, expressa em grama por mole, à massa de uma mole de partículas (átomos, moléculas ou iões) numericamente igual à massa atómica relativa ou à massa molecular relativa;

- A descrever a composição quantitativa de uma solução em termos de concentração e concentração mássica;

- A associar às diferentes maneiras de exprimir composição quantitativa de soluções, as unidades correspondentes no Sistema Internacional (SI);

O currículo da disciplina sugere que, posteriormente, se estude o conceito Factor de Diluição, onde se pretende que os alunos aprendam:

- A distinção entre solução concentrada e solução diluída;

- A associar factor de diluição à razão entre a concentração inicial e a concentração final da solução.

A fim de atingir os objectivos de aprendizagem atrás referidos são sugeridas, no Programa, algumas Situações de Aprendizagem, nomeadamente a resolução de exercícios simples sobre a preparação de soluções a partir de sólidos e de soluções mais concentradas, a análise de documentos que contemplem a composição química de soluções em diferentes estados físicos, a preparação de soluções a partir de solutos sólidos e líquidos e a realização de diluições a partir de factores de diluição predefinidos. Sugere- se que os alunos apresentem os cálculos numéricos necessários para a preparação das soluções e elaborem relatórios onde constem os dados recolhidos, o seu tratamento e as conclusões.

- A caracterizar o estado coloidal, tendo em consideração as dimensões das partículas que constituem o disperso;

- Que um mesmo soluto pode formar soluções ou misturas coloidais dependendo do solvente;

- A classificar as misturas coloidais, tomando em consideração o estado físico do disperso e do dispersante.

Posteriormente, no tópico Colóides e suas Propriedades, pretende-se que os discentes aprendam:

- A atribuir ao tamanho médio das partículas do disperso numa mistura coloidal as propriedades que aquela apresenta;

- A identificar os movimentos brownianos e o efeito Tyndall como uma característica dos colóides;

- A atribuir ao estado coloidal algumas propriedades dos materiais, nomeadamente a viscosidade, a plasticidade, a elasticidade, entre outras;

- A explicitar a importância dos colóides na indústria e no ambiente.

Relativamente aos dois objectivos de aprendizagem anteriormente referidos, o currículo da disciplina sugere algumas Situações de Aprendizagem como a preparação de um gel, a observação do efeito Tyndall e a selecção de colóides com diversos pares disperso-dispersante, dados os produtos comerciais.

No que concerne ao último objectivo de aprendizagem deste módulo Suspensões, prevê-se que os alunos aprendam:

- A identificar suspensões;

- Os significados de matéria particulada PM2,5 e matéria particulada PM10.

- As consequências ambientais e ao nível da saúde da existência de matéria em suspensão, tanto em meios aquáticos como no ar.

A Situação de Aprendizagem apresentada, no Programa, para este item é a preparação de suspensões de sólidos em líquidos e de sólidos em gás.

Na extensão E.QM3 – Equilíbrio Químico Heterogéneo – destaca-se a aquisição, pelos alunos, dos seguintes conhecimentos:

- Diferenciar sais pelo valor da solubilidade em água (muito, pouco e medianamente solúveis);

- Caracterizar o fenómeno da dissolução como o resultado de uma interacção soluto- solvente;

- Apresentar razões que justificam a não existência de um solvente universal e a existência do limite de dissolução de qualquer soluto;

- Explicitar formas de controlar o tempo de dissolução (estado de divisão e agitação), mantendo a temperatura e a pressão constantes;

- Explicitar equilíbrio de solubilidade em termos do equilíbrio que se estabelece entre um sólido e os seus iões em solução aquosa (solução saturada de uma substância pouco solúvel);

- Compreender que numa solução saturada de um sal na presença de um sólido o equilíbrio é dinâmico (há trocas recíprocas entre iões da rede e da solução);

- Verificar que as variações dos factores temperatura e concentração induzem uma alteração no sistema em equilíbrio, levando a um novo estado de equilíbrio, o que se traduz por formação de precipitado ou solubilização do mesmo.

Das Situações de Aprendizagem propostas, no Programa, refere-se apenas aquela que está mais intimamente relacionada com o trabalho a realizar pelos alunos e que consiste em analisar a composição de diversas águas de mesa e compará-las quanto à salinidade total, acidez, dureza e componentes específicos e relacionar a concentração de cada espécie com a respectiva solubilidade.

A análise efectuada anteriormente permite afirmar que a disciplina de Física e Química num curso profissional não tem como principal objectivo um nível de especialização muito aprofundado, tal como acontece no ensino secundário regular (Anexo C – Análise do Programa do Ensino Oficial), mas antes procura que os aprendentes

alcancem bases de conhecimento que lhes permitam aceder, com o auxílio das disciplinas técnicas, tecnológicas e práticas, às diferentes saídas profissionais.