"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 19678
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Ensino |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química Inorgânica |
| Setor | Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas - Campus Rio Paranaíba |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Gabriel Botta Rodrigues |
| Orientador | EDGAR HERNANDO LIZARAZO JAIMES |
| Outros membros | Amanda Maria de Oliveira, EDER SEVERINO XAVIER, Julia Gabriela de Brito Amaral, SIDNEY XAVIER DOS SANTOS |
| Título | Ensino por investigação e argumentação envolvendo a síntese e caracterização de complexos de Ni(II) e Cu(I) com o ligante 1,10-fenantrolina-5,6-quinona |
| Resumo | De modo geral, as práticas de laboratório de química inorgânica do ensino universitário são realizadas com ajuda de textos guias, em que o aluno realiza o roteiro de forma mecânica, sem desafios ao intelecto de quem realiza a prática, nem de estímulos que potencializem a atividade da pesquisa. Na tentativa de melhorar estes inconvenientes do ensino dos temas de espectroscopia IV e Uv-Vis, os alunos da disciplina de química inorgânica II (QAM320) da Universidade Federal de Viçosa, do campus de Rio Paranaíba (CRP), realizaram uma pesquisa teórica sobre a sínteses, caracterização e usos de complexos polipiridínicos de metais da primeira série de transição. Posteriormente, cada aluno realizou uma apresentação da possível rota de síntese de dois ou três complexos inéditos, argumentando a escolha do metal e dos ligantes, assim como os usos potenciais destas estruturas. Através da argumentação foram escolhidos três complexos de Cu(I) e Ni(II), que foram sintetizados e caracterizados através das técnicas analíticas disponíveis no CRP. Existem muitos relatos na literatura cientifica, do uso destes metais na preparação de compostos com propriedades fotofísicas e eletroquímicas, com o intuito de substituir os elementos raros e preciosos, os quais, são superiores nestas propriedades, no entanto seu elevado custo e a baixa abundância estão impulsionando uma mudança de paradigma. O Cu(I) e Ni(II) possuem configurações eletrônica d10 e d8 que facilitam a transferência de carga do metal para o ligante em complexos polipiridínicos, sendo estes compostos fluorescentes e em alguns casos luminescentes, com usos potenciais na redução do CO2, geração de H2 e na catalises de algumas reações orgânicas. Dentre os objetivos deste trabalho, vale a pena ressaltar a articulação do ensino teórico e prático da química inorgânica II, através do ensino por investigação e argumentação, assim como a apropriação, pelos alunos, dos temas de síntese, caracterização, propriedades e usos de complexos polipiridínicos. Nesta pesquisa foram sintetizados e caracterizados os complexos [Ni(PPh3)2 P56]Cl2, [Cu(PPh3)2P56]Cl e Na[Cu(SCN)2 P56] (em que P56 corresponde ao ligante 1,10-fenantrolina-5,6-quinona), por técnicas espectroscópicas como IV e UV-Vis, absorção atômica, condutividade e ponto de fusão. As sínteses foram realizadas em sistemas de refluxo, em atmosfera inerte usando solventes orgânicos. Dentre as propriedades destes materiais que permitem evidenciar a coordenação dos ligantes, destacamos a composição iônica, o deslocamento dos sinais de absorção de radiação do espectro IV característicos dos grupos funcionais do ligante em comparação ao pró-ligante, as bandas de absorção Uv-Vis características das transições de carga do metal para o ligante e do ligante. Por fim, este método de ensino por investigação e argumentação, mostrou que os alunos conseguiram apropriar-se do conhecimento fundamental para desenvolver uma pesquisa do nível de um TCC. |
| Palavras-chave | complexos, níquel, cobre |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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