História da Química | Idade Média e a Ciência - Parte1

Nesse vídeo trago uma aula sobre história da química, onde falo sobre o início da idade média com a queda de Roma e o modelo de ciência que estava em vigor na época. 

Os romanos foram grandes construtores, arquitetos e metalúrgicos, que beberam muito da fonte grega para o desenvolvimento de tecnologia. Conquistando uma certa tranquilidade no que tange à dominância pela força que a tecnologia trazia em relação aos outros povos da época, pode-se desenvolver características civilizatórias, como uma política embasada em direitos e deveres.

Entretanto, com uma crise política sem precedentes ocorrendo no império, facilitou a entrada de bárbaros no império, havendo o primeiro saque à cidade de Roma em 476 d.C., sendo esse um fato que formalizou a queda do império.

A característica científica da época se estabelecia em uma crença surgida na época de Platão, onde acreditava-se que existia um sábio denominado Hermes Trimegisto, o qual escreveu cerca de 42 livros, sendo que um deles, a Tábua Esmeraldina, continha a definição do que a alquimia estudava. Além disso, considerava-se também como digno de notoriedade, qualquer que fosse o documento que tivesse o selo de Hermes, ou seja, a referência do fato está mais ligada a importância do certificante do que do próprio fato.

Com o crescimento do cristianismo, os documentos certificados por Hermes tornaram-se hereges, uma vez que, a verdade suprema se encontrava nas sagradas escrituras. Obviamente, essa não foi uma medida para calar os pré-cientistas, mas sim, uma forma de cobrar maior notoriedade de um dado, em outras palavras, se for para acreditar em um documento que pode ter recebido um selo falso, então, é melhor acreditar nas sagradas escrituras. 

Além disso, o que se desenvolvia nessa época era um processo cultural de defesa, ou seja, foi necessário tomar uma única cultura abrangente que servisse de base para manter a unidade social e regional. Dessa forma, o cristianismo tornou-se a cultura aceita dentro da Europa. Assim, evitava-se que culturas de fora chegassem nos reinos e levassem a uma ruptura da sociedade, ou seja, era uma grande estratégia de defesa popular.

Um outro fato interessante que deve ser ressaltado é que a Idade Média não foi a Era das Trevas como muitos dizem, mas sim, um período onde as pessoas desenvolviam ciência e o mais importante, começaram a organiza-la em temas, buscaram maior notoriedade dos fatos, procuraram desenvolver métodos para ensinar e também registrar os dados descobertos. Foi o período onde surgiram as primeiras faculdades e a criação de tecnologias que levaram ao desenvolvimento de máquinas complexas na idade moderna.

Como construir uma bateria de 4 Volts com pilhas de Daniell miniaturizadas.

Nesse vídeo mostro duas maquetes bem simples, as quais retratam um sistema que gera eletricidade, em outras palavras, estamos falando de uma pilha e uma bateria.

Existem diversas maneiras de se preparar uma pilha, sendo que o mais importante é encontrar uma boa ponte salina para que ocorra a troca de íons entre as soluções. Para isso pode-se pensar em uma parede porosa que consiga separa duas soluções de um sal que possua o cátion da mesma espécie do ânodo e do cátodo respectivamente. É muito importante que essa parede tenha capacidade de manter uma troca entre as soluções, entretanto, que tenha alguma resistência para se manter íntegra por bastante tempo. Podemos usar para isso vários tipos de materiais, como uma cuba de cerâmica sem pintura e até mesmo um pedaço de mangueira em "U" com uma solução concentrada de algum sal fortemente iônico, sendo que, a ponta da mangueira deve estar tapada com algodão nas suas extremidades. 

Esse esquema em "U" é o experimento típico dos cursos de química, mas nesse caso, existe uma vidraria específica para isso e, a solução não é mantida líquida, mas sim, na forma de gel, usando para isso Agar-Agar. No esquema mais caseiro podemos fazer isso com gelatina, solubilizando uma NaCl dentro da mangueira em "U". Essa mangueira pode ser feita desse jeito enrolando um arame maleável na sua superfície e assim dando a forma em "U". É importante ressaltar que o arame não pode entrar em contato com as soluções eletrolíticas. Depois o esquema da pilha é o mais trivial, sendo baseado na pilha de Daniell, ou seja, com células separadas, sendo ligadas pela ponte salina.

Vou deixar aqui o link do experimento que fiz durante o curso de química e que montei uma matéria para esse blog: Pilhas Galvânicas e de Concentração.

No caso da bateria montei com o uso de seringas como células, pois são pequenos tubos transparentes, o que possibilita todos verem a solução de Sulfato de Cobre e de Sulfato de Zinco junto com os metais que são Cobre e Zinco (cátodo e ânodo respectivamente) sendo ligados por uma pequena ponte salina. Essa pequena ponte salina é feita com um pedaço de mangueira ou então com a cobertura plástica de um cabo elétrico (cortei o plástico do cabo com um estilete, afim de desencapa-lo e poder remove-lo como se fosse um tubo). Dentro desse tubo coloquei algodão e cuidadosamente passei o algodão pela ponta das seringas (sem agulha), afim de conecta-las. Obviamente montei a pilha com ela seca ainda, ou seja, sem as soluções. Pelo outro lado da seringa, ou seja, no êmbolo (parte móvel), furando a borracha bem no centro e passando o fio pelo plástico do êmbolo. A borracha veda a seringa evitando que a solução vaze. Na ponta do fio, que fica na parte interna da seringa, deve ser soldado o metal que ira funcionar como eletrodo para aquela determinada célula. Antes de ser fechada a célula, introduzindo o êmbolo, deve-se adicionar a solução eletrolítica. Essa é a parte mais complicada da montagem do equipamento, pois, deve-se pensar na posição exata que a célula irá ficar, uma vez que, com o auxílio de uma agulha, faz-se um furo no plástico que fica virado para cima, para evitar vazamento. 

Em outras palavras, podemos dizer que cada par de seringa compõem uma pilha. Afim de conseguir medir uma voltagem maior, ligamos todas as pilhas em série, soldando o fio do cátodo de uma com o fio do ânodo da outra, deixando o fio do cátodo do primeiro par e o fio do ânodo do último par sem serem ligados, tendo como finalidade conecta-los no voltímetro.

Vou deixar abaixo algumas fotos desse bateria que montei.

O equipamento que usei para mostrar que a corrente realmente passa por um sistema e pode ser medida pelo voltímetro é uma maquete com soluções de concentrações diferentes. Mais para frente farei um vídeo explicando mais especificamente como ele funciona.

Referente ao experimento, deve ficar claro que a voltagem gerada é de aproximadamente 4 Volts, mas não é possível gerar trabalho pois a amperagem é extremamente baixa, ficando em torno de 0,01 amperes. Uma bateria de moto por exemplo tem 12 Volts (para isso poderia ser feito um total de 12 pares de pilhas miniaturizadas como fiz com as seringas), entretanto, a amperagem é de 8 amperes, o que possibilita desenvolver trabalho. Uma pilha normal geralmente gera 1 A.

Existe um aparelhinho bastante simples que serve para aumentar a amperagem de pilhas fracas, esse equipamento se chama Ladrão de Joules, em breve trago um esquema de construção, entretanto, é muito simples de se encontrar tutoriais de construção do mesmo na internet.

Eis um adendo: No fim do vídeo eu falo que a bateria consegue produzir uma corrente de 4 V, mas isso não está certo, o correto é tensão em vez de corrente. Corrente se mede Amperes.

Experimento de Galvanoplastia (Cobreação)

Aqui temos mais um vídeo sobre um experimento bastante bonito e que pode ser facilmente preparado para aulas de laboratório, mesmo sem o laboratório, ou seja, em sala de aula mesmo. O professor consegue facilmente montar uma maquete utilizando vidros de compota por exemplo. 

A galvanoplastia, por seu apelo visual, leva a um processo de assimilação mais rápido por parte do estudante, já que ele vê o processo ocorrendo, ou seja, por ser uma reação rápida e até mesmo icônica, faz com que o aluno crie os chamados "frames mentais", que são fotos de fenômenos que ele consegue guardar como lembrança de experiências e não somente como processo decorativo.

Materiais

Solução de Sulfato de Cobre 0,1 mol/L; 

Tensão da fonte em 12 V (usei uma fonte de 12 V, mas com uma fonte de 3 V de celular também é possível montar o experimento, fica somente um pouco mais demorado); 

Eletrodo de Cobre (fio de Cobre de maior espessura para construção civil);

Eletrodo de deposição - aço inoxidável (para evitar reação com a solução de Sulfato de Cobre quando o equipamento não estiver em uso).

Paulo Freire - Influenciadores e ideologia.

Quando iniciamos nossa carreira em educação, somos apresentados ao Freirismo dentro da universidade. Esse termo Freirismo se remete ao pedagogo brasileiro Paulo Freire, que hoje é considerado mundialmente como o maior expoente em pedagogia, sendo o mais citado dentre os especialistas dessa área. 

Entretanto, existe um contraponto importante no que tange Paulo Freire e que não é discutido.

Atualmente, quando iniciamos uma pós-graduação em educação, é extremamente comum dentro da ementa curricular existirem matérias de cunho marxista e isso se dá pois, o grande expoente da área de pedagogia ser um marxista, em outras palavras, Paulo Freire desenvolveu sua teoria baseada na doutrina marxista. 

Um dos grandes influenciadores de Paulo Freire e, quem sabe o maior influenciador foi Antonio Gramsci. Dessa forma, antes de falarmos sobre o pedagogo brasileiro vamos falar um pouco sobre quem o influenciou. 

Atonio Gramsci foi um político, escritor, filósofo, crítico de literatura e jornalista italiano, nascido na Sardenha a 22 de janeiro de 1891, falecendo em Roma a 22 de abril de 1937. Ganhou influência dentro da política pois escrevia para um jornal marxista no período em que muitos Sardos vinham para a cidade de Turim, onde estava sendo desenvolvido um processo de industrialização. Devido ao fato de se encontrar no mesmo estado de pobreza que essas pessoas, que buscavam sindicatos para se organizarem, Gramsci se afiliou ao Partido Socialista Italiano, iniciando sua careira dentro da política.

Além de sua vida política movimentada, a qual não vou entrar em maiores detalhes, Gramsci desenvolveu teorias as quais foram muito bem aceitas entre as minorias. Entretanto, existia um outro lado da moeda nessas teorias. 

Um dos trabalhos mais citados de Gramsci é a teoria marxista da Hegemonia Cultural, onde em resumo, podemos dizer que existe uma luta de classes existente entre culturas, sendo que uma cultura de uma determinada classe social imprime uma dominação ideológica sobre a outra. No caso, obviamente ele se referia à burguesia e aos operários.

O grande problema da Hegemonia Cultural é que ela ensinou e ajudou a criar um movimento, bastante estudado por Saul Alinsky (um escritor e filósofo que morou nos EUA e que podemos discutir um pouco mais em outra postagem), que expressava o fato de que uma revolução primeiro tem que ocorrer no contexto cultural e depois se alastrar para o meio político, uma vez que, quando se tem uma nova hegemonia cultural, se consegue impor uma nova política.

Dessa forma, se iniciou o que podemos chamar de um semear de pequenas sementes marxistas dentro de todas as principais áreas que representam os pilares da sociedade, ou seja, ideais marxistas começaram a serem plantadas (no início e meio do século XX) dentro das instituições educacionais, religiosas e também políticas. Com o passar do tempo essa "nova cultura" iria crescer (e cresceu!) e abrir caminho para a implantação da mudança política.

No caso, a ideia desses filósofos e políticos era trazer a tona o marxismo na sociedade e sobrepujar outras culturas. A princípio pode parecer irônico o fato de uma ideologia que se diz em prol de uma democratização querer impor uma ideologia única, entretanto, tudo sempre foi muito bem calculado, com o intuito de uma maior dominação de cunho político.

A ideia sempre foi buscar em diversas minorias um poder político e, implantar doutrinas onde essas minorias se identificassem e começassem a crer que sempre pensaram daquela forma. Isso fazia com que essas minorias começassem a perpetuar grupos políticos no poder, pois consideravam que esses grupos visavam as melhorias da sociedade. Obviamente, essa estratégia foi agregada dentro da educação.

Paulo Freire, por mais bem intencionado que fosse, bebeu da fonte dos criadores desse processo de consolidação do marxismo como a base fundamental do que tange a educação. Atualmente, em centros de pesquisa educacional nos países da América Latina, Ásia, Europa e até mesmo EUA, é quase impensável não se usar de estudos marxistas.

Nessa imagem temos uma escultura que se encontra em Estocolmo na Suécia, com alguns expoentes do marxismo, sendo que além de Paulo Freire (segundo da esquerda para a direita) temos Pablo Neruda e também Mao-Tsé-Tung (ditador e genocida chinês). Os ideais marxistas acabam por visar o marxismo como imaculado, logo, quem o exalta não seria um "criminoso", mas sim um revolucionário que buscava a igualdade popular.

Torna-se muito claro que o processo da Hegemonia Cultural foi muito bem implantado na sociedade, principalmente no que tange a educação, sendo que, não existem outras formas de estruturação de cursos de formação de pedagogos sem que esses tenham uma base marxista como o seu único horizonte.

Isso por sua vez, acaba por culminar diretamente nas escolas, que se tornam redutos de marxismo. Obviamente, os culpados pela não existência de uma pluralidade frente às ideologias de esquerda e direita na educação não é de responsabilidade do professor da escola, mas sim, de quem forma esses profissionais, em outras palavras, dos responsáveis pela criação de ementas curriculares de cursos de graduação e também de pós-graduação.

Em próximas publicações iremos dar continuidade a essa discussão e, tentar compreender se existe alguma forma de coibir a consolidação de ideologias dentro da faculdade e consequentemente das escolas e sociedade como um todo. Também vamos discutir um pouco de como Paulo Freire trabalhou sua pedagogia, passando um pouco sobre as ideias de opressão e discussão política como algo importante no processo de construção do cidadão. 

História da Química | Civilização Grega - Parte 2.

Nessa vídeo-aula darei continuidade a contribuição que a Grécia deu à ciência, entretanto, também já se inicia um pouco sobre a alquimia mais fundamentada, ou seja, temos a introdução à Idade Média. 

Entre o mundo Helênico e a Idade média, obviamente, se tem muitos séculos, entretanto, como esse curso prioriza trazer o mínimo de conhecimento sobre a química em diversos períodos históricos (ou ao menos os mais relevantes), se torna necessário, muitas vezes, darmos esses pulos de centenas e centenas de anos. 

Dessa forma, são apresentados nesse vídeo os elementos químicos que os gregos (helênicos) descobriram, tiveram contato ou foram apresentados.


Esses vídeo-aulas que faço, obviamente, possuem uma abrangência maior para quem já iniciou um curso de ciências, por isso, não fico falando coisas muito básicas, sendo que, um dos objetivos desses vídeos é auxiliar a professores e alunos de licenciatura a terem em mãos uma ferramenta que os ajudem a lembrar de conceitos, ou mesmo entenderem melhor os mesmo.

Dessa forma, tomo por base que quem vê esses vídeos já possuem algum conhecimento prévio, como por exemplo a classificação que mostro (classificação moderna dos elementos), veio muito depois do mundo helênico, com Dmitri Mendeleiev (o qual vamos ver mais para frente). O mesmo vale para características dos átomos dos elementos. Mas para caráter de comparação entre os elementos como eram classificados pelo alquimistas e atualmente pela ciência, creio ser importante para uma melhor compreensão e até quebras de paradigma.

Sobre projetos que se iniciarão em breve.

As vídeo-aulas que estou fazendo, principalmente sobre história da química, são relativamente trabalhosas para serem confeccionadas, entretanto, como professores, nós sabemos que todas as aulas que fazemos são difíceis de serem montadas. Essa dificuldade está relacionada com fato do trabalho de criação, na maioria das vezes, não estar vinculada dentro do tempo da atuação em sala efetivamente. 

Ou seja, a ementa cobra que o professor prepare suas aulas, mas não garante um retorno financeiro para que todos possam se manterem motivados e com a vida financeira em dia. Isso acarreta no fato dos professores terem que dar muitas aulas e, por darem muitas aulas, obviamente, o tempo de preparo das mesmas acaba sendo prejudicado e, dessa forma, a questão do ensino também fica ruim.

Então, vou tentar preparar uma vídeo-aula por mês e, trazer também alguns experimentos gravados que faço no laboratório. Além disso, estou preparando também uma série que vou montar vídeos sobre todos os elementos da tabela periódica, incluindo até mesmo os que foram descoberto a menos tempo (como é o caso dos elementos sintetizados com massa muito alta). Ao mesmo tempo, pretendo trazer videos de exercícios sendo resolvidos e uma série em que farei um bate-papo, explicando e discutindo algumas coisas interessantes sobre ciência.

Nesse último projeto, tenho como intuito discutir sobre coisa que estão em alta nos jornais, internet, revistas e programas em geral, que estão relacionadas com ciência. Por exemplo, se aparecer uma reportagem falando sobre o uso de um composto químico para o desenvolvimento de uma nova tecnologia, ou sobre um remédio novo, ou qualquer coisa que está na mídia chamando a atenção em direção à ciência. Eu acredito que isso seja importante, pois nem sempre os dados e os conceitos são discutidos de forma correta, o que acaba por gerar um problema referente a divulgação do conhecimento. Além disso, creio que é interessante uma visão de alguém que se encontra estudando dentro da academia científica e que tem maior possibilidade de conseguir encontrar as informações de forma mais correta, ou ao menos conseguir simplifica-las. A única ressalva se dá pelo fato de que durante um mês pode surgir uma novidade muito interessante, assim como duas ou três, ou mesmo nenhuma. Dessa forma, essas discussões em teoria não teria uma periodicidade fixa.

Então, a ideia é produzir uma vídeo-aula, um experimento gravado e ao menos uma discussão sobre algum fato interessante que está em alta na mídia e se relaciona com ciência.

Nunca menospreze um composto químico (experimento que deu errado) - Reação exotérmica do Permanganato de Potássio.

Além das aulas de história da química, também pretendo trazer alguns experimentos que eu faço no laboratório e, que podem ter alguma explicação didática para se aplicar em sala de aula. Obviamente, meu objetivo é o de criar maquetes científicas que podem ser aplicadas em ambientes formais e não formais de ensino (já que esse é o meu tema de pesquisa do doutorado em educação), entretanto, existem alguns experimentos que não dão certo de cara e, necessitam de um pouco mais de elaboração, pois, as coisas saem fora de controle facilmente.

Nesse vídeo, mostro um experimento onde uso Permanganato de Potássio (KMnO4), açúcar e energia, com o intuito de liberar chamas, entretanto, o experimento dá errado. Essa energia, vem com o atrito entre os cristais de Permanganato de Potássio (pode ser testado com uma solução de Permanganato de Potássio também) com o açúcar, o que gera então uma reação exotérmica, onde surgem faíscas, que se tornam chamas bastante luminosas. 

O problema desse experimento é que o Permanganato de Potássio estava vencido a mais ou menos 24 anos e, não estava havendo a ignição somente com o atrito, então, acreditei que, com a adição de energia externa (no caso fogo), poderia haver a formação de algumas faíscas... Foi um grande erro meu.

Como acreditei que não haveriam chamas, nem mesmo um cadinho eu utilizei (o cadinho é o equipamento correto ara esse tipo de experimento), depositando o Permanganato de Potássio e o açúcar sobre um vidro de relógio (vidraria específica para secagem de sais e não para teste de chamas ou reações exotérmicas).

Devido ao fato de eu não me preparar com antecedência e subestimar o composto químico, ocorreu o acidente que vemos no vídeo. Dessa forma, fica muito claro duas coisas que todo professor de química deve respeitar, sendo o primeiro, o teste prévio do experimento antes de entrar em sala de aula e, o segundo, NUNCA MENOSPREZAR A POTENCIALIDADE DE UM COMPOSTO QUÍMICO, mesmo que no rótulo apareça como vencido.