Construcción de un Destilador Solar como Alternativa de Desarrollo de Clases Prácticas en la Enseñanza de Química
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v8i7.1115Palabras clave:
Agua Destilada; Destilador Solar; Enseñanza de la Química; Experimentación.Resumen
La disciplina de química todavía es considerada como de difícil comprensión por los estudiantes de la Educación Básica y eso se da por el hecho de creer que esa ciencia es incomprensible, abstracta y fuera de su cotidiano y así inutilizable. Sin embargo, esta disciplina se muestra como una ciencia necesaria para la formación de los estudiantes. Ya que esta ciencia estudia la materia, sus transformaciones y fenómenos de la naturaleza, y está presente en la vida cotidiana, también tiene un papel indispensable en el desarrollo científico y tecnológico y en la sociedad actual. El objetivo de este trabajo era construir un destilador solar como una alternativa para desarrollar clases prácticas en el laboratorio de química; Evaluar la eficiencia del destilador solar y la calidad del agua destilada y proponer temas de generación para diversos temas científicos en las clases de bachillerato. La metodología consistió en la construcción del destilador, evaluando su funcionamiento durante 7 días, con muestreo diario de muestras de agua destilada. A partir de estas muestras, el pH, la conductividad y la presencia de los iones cloruro, carbonato, calcio y hierro (II) y (III) se probaron para analizar la calidad del agua del destilador, y el suministro de agua (agua del grifo) con fines de comparación. El solar distiller construido con materiales alternativos de bajo costo, presentó un rendimiento promedio de 58,7% de agua destilada por día, siendo su uso viable para laboratorios de pequeñas escuelas que no tienen un equipo estándar de laboratorios que Necesidad de utilizar agua destilada para preparar soluciones y otras actividades para clases prácticas. Las pruebas químicas cualitativas para la presencia de iones (cloruros, carbonatos y calcio) de este trabajo fueron negativas, pero se necesitarían más pruebas para poder certificar su uso para la investigación cuantitativa en el ámbito de la investigación. Las pruebas fisicoquímicas como el pH y la conductividad fueron significativamente mejores que el agua del grifo y el agua de condensación residual de los acondicionadores de aire, todavía hay certeza de pureza adecuada para su uso en trabajos de investigación. El destilador demostró ser muy favorable para su uso en clases prácticas de química, siendo posible abordar varios temas del libro de texto.
Citas
Brasil. (2002). Ministério da Educação. Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio. Brasília: MEC.
Brasil. (2005). Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Dispõe sobre regulamentação técnica para funcionamento de laboratórios clínicos. Resolução da Diretoria Colegiada, RDC p. 302.
Brown, T., Lemay, H. E. & Bursten, B. E. (2005). Química: a ciência central. 9 ed. Prentice-Hall.
Carvalho, H. W. P., Batista, A. P. L. & Ribeiro, C. M. (2007). Ensino e Aprendizado de Química na Perspectiva Dinâmico-interativa. Experiências em ensino de ciências, 36-47.
Chassot, A.I. (1993). Catalisando transformações na educação. Ijuí: Unijuí, 174 p.
Chassot, A. I. (2004). Para que(m) é útil o ensino?. 2 ed. Cnoas: Ed. ULBRA.
Codato, G., Oliveira, A. P., Soares, J., Escobedo, J. F., Gomes, E. N. & Pai, A. D. (2008). Global and diffuse solar irradiances in urban and rural areas in Southeast Brazil. Theoretical and Applied Climatology, v.93, 57-73.
Dias, R. S. (2012). Análise da influência de pedras britadas inseridas na bandeira do potabilizador solar de vidro na produção de água. p. 52. Trabalho de Conclusão de Curso - Curso de Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental, Universidade Federal de Santa Catarina, Santa Catarina.
Duffie, J. A. & Beckman, W. A. (1991). Solar Engineering of Thermal Processes. 4 ed. EUA. Wiley-Intercience, 919 p.
Faria, E. V., Alves, I. F. B., Araujo, B. S. A., Bontempo, L. H. S., Lima, M. N. & Oliveira, L. C. C. B. (2015). Desenvolvimento e construção de um destilador solar para dessalinização de água salgada em diferentes concentrações de sais. In: Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados, São Carlos – SP, 2015. Acesso em 12 de abril, em http://www.proceedings.blucher.com.br/article-details/desenvolvimento-e-construo-de-um-destilador-solar-para-dessalinizao-de-gua-salgada-em-diferentes-concentraes-de-sais-20813.
Formoso, S.C. (2010). Sistema de tratamento de água salobra: alternativa de combate a escassez hídrica no semi-arido sergipano. Núcleo de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente. Universidade Federal de Sergipe, São Cristovão, 119p.
Frota, A. B. & Schiffer, S. R. (2001). Manual de conforto térmico, 5ª edição. Nobel, São Paulo, 243 p.
Hamed, O. A., Eisa, E. I. & Abdalla, W. E. (1993). Overview of solar desalination. Desalination, v. 93, 563-579.
Lopes, H. J. J. (2003). Garantia e controle da qualidade no laboratório clínico. Acesso em 12 de abril, em http://www.goldanalisa.com.br/arquivos/%7B8530AFBA-AE96-4413-90EE-9C929C896B39%7D_Garantia_e_Controle_da_Qualidade_no_Laboratorio_Clinico[1].pdf.
Lorenzo J. G. F., Santos M. L. B., Neto A. S., Santos A. O., Sá A. M., Vasconcellos E. S., Tavares J. K. G., Lima J. F., Wanderley L. P. M. & Moreira T. S. (2010). Construindo aparelhagens de laboratório com materiais alternativos – PIBID/IFPB. In: CONGRESSO NORTE NORDESTE DE PESQUISA E INOVAÇÃO, 5, Maceió – Al, 2010. Acesso em 12 de abril, em http://congressos.ifal.edu.br/index.php/connepi/CONNEPI2010/paper/viewFile/1183/698.
Lucas, M., Chiarello, L. M., Silva, A. R. & Barcellos, I. O. (2013). Indicador Natural como Material Instrucional para o Ensino de Química. Experiências em Ensino de Ciências, v. 8, n. 1, 61-71.
Maldaner, O. A. (2003). A formação inicial e continuada de professores de Química: Professor Pesquisador. 2ª ed. Ijuí: Ed. Unijuí.
Maluf, A. P. Destiladores Solares no Brasil. (2005). Monografia de especialização em Fontes Alternativas de Energia. Departamento de Engenharia. Universidade Federal de Lavras – MG.
Mota, S. E. & Andrade, M. A. N. (1986). Uso da destilação solar no tratamento de águas contaminadas com microrganismos. Aplicações às pequenas comunidades. Revista Tecnologia, n. 7.
Naim, M. M. & Kawi, M. A. (2003). Non-conventional solar stills Part 2. Nonconventional solar stills with energy storage element. Desalination. v. 153(1), 71-80.
Nandwani, S. S. (2006). Uses of solar energy in Costa Rica. Renew Energy, v. 31, n. 5, p. 689.
Nascimento, K.A., Rezende, Y.F.G. & Izarias, N.S. (2013). Construção de laboratório alternativo de Química. In: Congresso Brasileiro de Química, 53, Rio de Janeiro/RJ, 2013. Acesso em 12 de abril, em http://www.abq.org.br/cbq/2013/trabalhos/6/3355-16919.html.
Perles, C. E. (2008). Propriedades Físico-Químicas Relacionadas ao Desenvolvimento de membranas de Nafion para Aplicações em Células a Combustível do tipo PEMFC. Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol. 18, n° 4, 281-288.
Qiblawey, H. M. & Banat, F. (2008). Solar thermal desalination technologies. Desalination, v. 220, n. 1-3, 633-644.
Queiroz, S. L. (2004). Do fazer ao compreender ciências: reflexões sobre o aprendizado de alunos de iniciação científica em química. Ciência & Educação, Bauru, v. 10, n. 1.
Ribeiro, M. (2013). Só 11% das escolas brasileiras têm laboratório de Ciências. O Globo, Publicado em 18 de nov. de 2013. Acesso em 12 de abril, em https://oglobo.globo.com/sociedade/educacao/so-11-das-escolas-brasileiras-tem-laboratorio-de-ciencias-10804574.
Sartori, E. R., Batista E. F., Dos Santos V. B. & Fatibello-Filho O. (2009). Construção e Aplicação de um Destilador como Alternativa Simples e Criativa para a Compreensão dos Fenômenos Ocorridos no Processo de Destilação. Química Nova na Escola, v. 31, n. 1, 55-57.
Souza, M. A. S. B. (2010). Estudos da viabilidade da destilação solar para polimento de águas produzidas de petróleo. Tese de Doutorado, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química – Universidade Federal do Rio Grande do Norte. 149 p.
Taamneh, Y. & Taamneh, M. M. (2012). Performance of pyramid-shaped solar still: Experimental study. Desalination, v. 291, 65-68.
Tiba, C. & Fraidenraich, N. (2000). Atlas Solarimétrico do Brasil: banco de dados terrestres. Editora Universitária da UFPE, Recife.
Tiwari, G. N., Singh, H. N. & Tripathi, R. (2003). Present Status of Solar Distillation. Solar Energy, New Delhi, India, v. 75, 367-373.
Zolet, M. (2005). Potencial de aproveitamento de água de chuva para uso residencial na região urbana de Curitiba. p 42. Trabalho de Conclusão de Curso - Curso de Engenharia Ambiental. Pontifícia universidade católica do Paraná, Curitiba.
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