Uma Proposta de Robótica Educacional Aplicada ao Ensino de Titulações Ácido-Base

Autores

  • Iterlandes Machado Junior Universidade Federal de Viçosa - UFV https://orcid.org/0000-0001-9150-2716
  • Efraim Lázaro Reis Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Química https://orcid.org/0000-0003-4285-8892
  • César Reis Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Química https://orcid.org/0000-0002-4783-9634
  • Odilaine Inácio de Carvalho Damasceno Universidade Federal de Viçosa/CAp-COLUNI
  • Per Christian Braathen União de Ensino Superior de Viçosa - UNIVIÇOSA

Palavras-chave:

Robótica Educacional, Titulador Automático, Ensino de Química

Resumo

Uma proposta de utilização da robótica educacional no ensino de titulações ácido-base foi implementada com materiais de baixo custo. Por meio de conexões entre sensor de temperatura, módulo de pH, válvula peristáltica e plataforma Arduino®, uma titulação potenciométrica é operada automaticamente fornecendo uma curva de titulação remotamente para o Smartphone através do aplicativo Virtuino App (biblioteca Virtuino 1.7.0) e para a planilha Microsoft Excel por meio do software PLX-DAQ instalado no computador.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Iterlandes Machado Junior, Universidade Federal de Viçosa - UFV

Mestre em Química pela Universidade Federal de Viçosa (2019). Graduado em Química pela Universidade de Uberaba (2009) com especialização em Educação Ambiental pelas Faculdades Integradas de Jacarepaguá (2012), bem como em Docência no Ensino Superior pela Universidade de Franca (2016).

Efraim Lázaro Reis, Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Química

Graduado em Química (Bacharelado e Licenciatura) pela Universidade Federal de Viçosa - UFV (1977), mestre em Química (1983) e doutor em Química (1997), ambos pelo Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas. Professor Titular Aposentado da UFV.

César Reis, Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Química

Possui graduação em Bacharelado e Licenciatura em Química (1986) e mestrado em Agroquímica (1991) pela Universidade Federal de Viçosa – UFV e doutorado em Química Analítica (1996) pelo Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas. Professor Titular Aposentado da UFV.

Odilaine Inácio de Carvalho Damasceno, Universidade Federal de Viçosa/CAp-COLUNI

Possui graduação em Química (Licenciatura) pelo Centro Universitário de Caratinga (2005), mestrado (2008) e doutorado (2015) em Agroquímica pela Universidade Federal de Viçosa (2008). Professora de Química do Colégio de Aplicação-COLUNI da UFV.

Per Christian Braathen, União de Ensino Superior de Viçosa - UNIVIÇOSA

Possui Graduação em Química pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (1969), mestrado em Química pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (1976) e doutorado em Educação pela University of Wisconsin (1987).  Professor Adjunto IV Aposentado da UFV.

Referências

ALEXANDER, D. J. PH Regulater/Meter – Arduino. 2018. Disponível em: <https://www.instructables.com/id/PH-RegulaterMeter-Arduino/>. Acessado em Jul. de 2019.

ARDUINO. Arduino. 2019. Disponível em: <http://www.arduino.cc/>. Acessado em Jul. de 2019.

BENITE, C.R.M.; BENITE, A.M.C.; MORAIS, W.C.S. e YOSHENO, F.H. Estudos sobre o uso de tecnologia assistiva no ensino de química. Em foco: a experimentação. Revista Itinerarius Reflectionis, v.12, n.1, p.1-12, 2016.

BENITE, C.R.M.; BENITE, A.M.C.; BONOMO, F.A.F.; VARGAS, G.N.; ARAÚJO, R.J.S.; ALVES, D.R. A experimentação no Ensino de Química para deficientes visuais com o uso de tecnologia assistiva: o termômetro vocalizado. QNEsc., v.39, n.3, 245-249, 2017.

CACHICHI, R.C. Uma nova proposta para experimentos remotos de Físico-Química utilizando microcontroladores e plataforma Moodle®. Tese (Doutorado em Ciências). Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2018.

FAMULARO, N.; KHOLOD, Y.; KOSENKOV, D. Integrating Chemistry Laboratory Instrumentation into the Industrial Internet: Building, Programming, and Experimenting with an Automatic Titrator. J. Chem. Educ. v. 1, n.93, 175- 181, 2016.

FERREIRA, L. H.; HARTWIG, D. R.; OLIVEIRA, R. C. Ensino Experimental de Química: uma abordagem investigativa contextualizada. Química Nova, v.32, n.2, 101-106, 2010.

FRANÇA, F.A.; BENITE, C.R.M.; OLIVEIRA, M.S.G.; VARGAS, G.N.; CANDIDO, A.C. Tecnologia Assistiva no Ensino de Química: o uso do pHmetro vocalizado. In: Anais do 57º Congresso Brasileiro de Química (CBQ). Gramado, RS, 2017.

GRINIAS, J.P.; WHITFIELD, J.T.; GUETSCHOW, E.D. e KENNEDY, R.T. An Inexpensive, Open-Source USB Arduino Data Acquisition Device for Chemical Instrumentation. J. Chem. Educ., v. 7, n.93, p. 1316-1319, 2016.

GEDDES, M. Manual de projetos do Arduino: 25 Projetos Práticos para começar. 1.ed. - São Paulo: Editora Novatec, 2017.

HILL, D.A.; ANDERSON, L.E.; HILL, C.J.; MOSTAGHIM, A.; RODGERS, V.G.J.; GROVER, W.H. MECs: "Building Blocks" for Creating Biological and Chemical Instruments. PLOS ONE. v.11, n.7, 1-15, 2016.

HIRDES, A. R. Projeto construção e avaliação de um termômetro eletrônico com aquisição automática de dados e aplicações no ensino de físico-química experimental. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências), Universidade Federal do Pampa, Bagé, 2015.

JIN, H.; QIN, Y; PAN, S.; ALAM, A.U.; DONG, S.; GHOSH, R.; DEEN, M.J. Open-Source Low-Cost Wireless Potentiometric Instrument for pH Determination Experiments. J. Chem. Educ. v.2, n.95, 326-330, 2018.

KUBÍNOVA, S. E SLEGR, J. ChemDuino: Adapting Arduino for Low-Cost Chemical Measurements in Lecture and Laboratory. J. Chem. Educ. v.10, n.92, 1751-1753, 2015.

LI, Y.C.; MELENBRINK, E.L.; CORDONIER, G.J.; BOGGS, C.; KHAN, A.; ISSAC, M.K.; NKHONJERA, L.K.; BAHATI, D.; BILLINGE, S.J.; HAILE, S.M.; KREUTER, R.A.; CRABLE, R.M.; MALLOUK, T.E. An Easily Fabricated Low-Cost Potentiostat Coupled with User-Friendly Software for Introducing Students to Electrochemical Reactions and Electroanalytical Techniques. J. Chem. Educ. v.9, n.95, 1658-1661, 2018.


MAISONNETTE, R.; A utilização dos recursos informatizados a partir de uma relação inventiva com a máquina: a robótica educativa. In. Proinfo - Programa Nacional de Informática na Educação – Paraná. 2002.

McCLAIN, R.L. Construction of a Photometer as an Instructional Tool for Electronics and Instrumentation. J. Chem. Educ. v. 5, n.91, 747-750, 2014.

MELONI, G.N. Building a Microcontroller Based Potentiostat: A Inexpensive and Versatile Platform for Teaching Electrochemistry and Instrumentation. J. Chem. Educ. v. 7, n.93, 1320-1322, 2016.

MOTA, A. Vida de Silício. O que é Arduino e como funciona? 2017. Disponível em http://twixar.me/lX1T, acessado em Julho de 2019.

PLX-DAQ. Download Summary. 2019. Disponível em: <https://www.parallax.com/downloads/plx-daq>. Acessado em Jul. de 2019.

PONTES, A.S. Desenvolvimento de um fotômetro LED-Vis portátil e microcontrolado por Arduino. Dissertação (Mestrado em Química), Universidade Federal da Paraíba, Joao Pessoa, 2014.

PROFQUI UFV. Pós-Graduação Stricto Sensu em Química – Mestrado Profissional. 2019. Disponível em: < http://www.profqui.ufv.br/>. Acessado em Jul. de 2019.

REIS, F. Introdução aos Microcontroladores. 2015. Disponível em: <http://twixar.me/RS1T>. Acessado em Jul. de 2019.

SOONG, R.; AGMATA, K.; DOYLE, T.; JENNE, A.; ADAMO, T., SIMPSON, A. Combining the Maker Movement with Accessibility Needs in an Undergraduate Laboratory: A Cost-Effective Text-to-Speech Multipurpose, Universal Chemistry Sensor Hub (MUCSH) for Students with Disabilities. J. Chem. Educ. v. 12, n.95, 2268-2272, 2018.

VIRTUINO. Start with Virtuino NOW! Disponível em: <https://virtuino.com/>. Acesso em Jul. de 2019.

VITORIANO, F.A.; TELES, V.L.G.; RIZZATTI, I.M.; LIMA, R.C.P. Promoting Inclusive Chemistry Teaching by Developing an Accessible Thermometer for Students with Visual Disabilities. J. Chem. Educ. v. 12, n.93, 2046-2051, 2016.

Downloads

Publicado

21-10-2020

Como Citar

MACHADO JUNIOR, I.; LÁZARO REIS, E.; REIS, C.; INÁCIO DE CARVALHO DAMASCENO, O.; BRAATHEN, P. C. Uma Proposta de Robótica Educacional Aplicada ao Ensino de Titulações Ácido-Base. Revista Ponto de Vista, [S. l.], v. 9, n. 3, p. 75–94, 2020. Disponível em: https://beta.periodicos.ufv.br/RPV/article/view/10612. Acesso em: 25 dez. 2024.

Edição

Seção

Artigos Científicos