J. Ricardo M. Pinto, M. José Borges, Tânia C. M. Pires, M. Gabriela T. C. Ribeiro, Adélio A. S. C. Machado, Uso de atividades experimentais a microescala no ensino da Química Verde, I Encontro em Ensino e Divulgação das Ciências, Porto, Julho, 2015.
2015-07-08

Autores:
J. Ricardo M. Pinto
M. José Borges
Tânia C. M. Pires
M. Gabriela T. C. Ribeiro
Adélio A. S. C. Machado*

Instituições:
LAQV/REQUIMTE, Departamento de Química da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto
*Departamento de Química da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto

Resumo:
Uma análise da literatura sobre a pedagogia da Química Verde (QV)1 sugere que o principal objetivo do ensino da química, segundo este novo paradigma, é preparar os alunos, futuros cidadãos, para compreender e contribuir para o Desenvolvimento Sustentável. Uma forma de incorporar a QV no ensino da química, incluindo os doze princípios, como sugerido por Braun,2 é através de atividades laboratoriais que permitam aos estudantes experienciar diretamente, por exemplo: (i) a importância de reduzir a utilização ou produção de substâncias que envolvam perigos para a saúde e/ou o ambiente; e (ii) a vantagem de aplicar proactivamente os conceitos de prevenção de resíduos e de economia atómica, que aparecem nos primeiros dois dos doze princípios e que são os princípios programáticos básicos da QV.3
No âmbito do ensino da QV, a realização de experiências de síntese a microescala pode permitir o cumprimento destes dois objectivos, pois as quantidades de reagentes usados e de resíduos produzidos são reduzidas, o que reduz os custos, bem como os tempos de reação.4 A redução da escala também aumenta a segurança, já que a exposição é reduzida. No entanto, a QV tem um alcance maior do que a microescala – esta, por si só, não elimina os riscos existentes, só os reduz em situações favoráveis. Por outro lado, em contraste, casos há em que o aumento da escala pode incrementar a verdura. Em suma, a utilização da microescala no ensino da QV deve ser aferida caso a caso por métricas de verdura para avaliar os seus efeitos reais na verdura, como mostra trabalho por nós desenvolvido nesta área,5 tendo sido disponibilizados recursos online.6,7
O objectivo deste workshop é familiarizar os participantes com esta situação, mediante a realização de sínteses a microescala e o uso de métricas de verdura diversas para a avaliação da verdura das sínteses.

REFERÊNCIAS
1. P. Anastas, F. Wood-Black, T. Masciangioli, E. McGowan e L. Ruth (ed.), Exploring Opportunities in Green Chemistry and Engineering Education – A Workshop to the Chemical Sciences Roundtable, The National Academy Press, Washington, 2007.
2. C. Hitchens, R. Charney, D. Naistat, J. Farrugia, A. Clarens, A. O’Neil, C. Lisowski e B. Braun, J. Chem. Educ. 2006, 83, 1126-1129.
3. M. M. Kirchhoff, J. Chem. Educ. 2001, 78, 1577.
4. M. M. Singh, Z. Szafran e R. M. Pike, J. Chem. Educ. 1999, 76, 1684–1686.
5. M. G. T. C. Ribeiro, D. A. Costa e A. A. S. C. Machado Quim. Nova 2010, 33, 759-764; M. G. T. C. Ribeiro e A. A. S. C. Machado J. Chem. Educ. 2011, 88, 947–953; M. G. T. C. Ribeiro, D. A. Costa e A. A. S. C. Machado, Green Chem. Lett. Rev. 2010, 3, 149-159.
6. Pedagogia da Química verde – Educação para a sustentabilidade: http://pedagogiadaquimicaverde.fc.up.pt/
7. Catálogo digital de atividades laboratoriais para o ensino da Química Verde: http://educa.fc.up.pt/catalogo