Democratizando a Experimentação em Química: Análise de Uma Célula Eletrolítica de Baixo Custo (Anais do Salão Inovação, Ensino, Pesquisa e Extensão, 2025)
A experimentação é uma parte intrínseca da Química. A teoria e a prática caminham juntas, e explorar essa conexão no ensino tende a trazer ótimos resultados. Conforme Giordan (1999), a experimentação é vista por professores e alunos como uma ferramenta que desperta grande interesse, é lúdica e motivadora, e contribui para o aprendizado ao envolver os estudantes nos temas abordados. Além disso, a prática experimental não se limita à simples verificação de conceitos teóricos. Ela estimula o pensamento crítico, a capacidade de resolução de problemas, a observação e a formulação de hipóteses, habilidades essenciais para a formação de cidadãos mais conscientes e capazes de analisar o mundo ao seu redor. No entanto, sua aplicação enfrenta desafios significativos. A falta de infraestrutura adequada, como laboratórios bem equipados, e a necessidade de professores arcarem com os custos dos materiais para os experimentos acabam desmotivando a prática. Esse cenário, que limita o potencial de um ensino mais prático e dinâmico, motivou a busca por soluções pelos bolsistas do PIBID. Assim, a ideia dos experimentos de baixo custo surge como uma alternativa viável e essencial, permitindo que a experimentação seja explorada de forma eficaz, mesmo em ambientes com recursos limitados. Diante disso, o presente trabalho analisa a montagem e eficácia de funcionamento de uma célula eletrolítica de baixo custo, que pode ser usada em aulas experimentais de Química. O objetivo é demonstrar que é possível realizar experimentos complexos, como a eletrólise, utilizando materiais acessíveis e de fácil obtenção, superando as barreiras econômicas e logísticas que muitas vezes impedem a prática experimental nas escolas. A análise de artigos acadêmicos sobre a construção de células eletrolíticas evidencia uma variedade de abordagens e materiais, muitos dos quais podem elevar o custo de sua montagem. Essa diversidade, embora enriqueça o conhecimento, pode dificultar a reprodução desses experimentos. A célula eletrolítica analisada aqui é montada com materiais de fácil acesso: uma bateria de 9V e dois grafites, que funcionam como eletrodos, imersos em uma solução de água com cloreto de sódio. Os testes realizados com o experimento demonstraram sua eficácia. A formação de bolhas nos eletrodos indicou o início da reação de eletrólise, e a presença de hidróxido de sódio, um dos produtos da eletrólise aquosa do cloreto de sódio, foi confirmada pela mudança de cor do meio reacional para o rosa, causada pelo indicador de pH fenolftaleína que foi pingado na solução. As bolhas observadas nos eletrodos são, na verdade, os gases produzidos durante o processo: gás cloro no ânodo e gás hidrogênio no cátodo. A confirmação da produção de hidróxido de sódio com a fenolftaleína demonstra a eficácia do experimento em ilustrar os conceitos de reações de oxirredução, migração de íons e a formação de produtos em uma eletrólise. O baixo custo do experimento não comprometeu a sua capacidade de ilustrar os princípios científicos. A facilidade na montagem permite que os próprios estudantes participem ativamente do processo, montando o circuito e observando as transformações. Esse envolvimento direto é fundamental para que o conhecimento não seja apenas memorizado, mas compreendido em um nível mais profundo. Além disso, a facilidade de reprodução torna o experimento ideal para ser realizado em sala de aula, estimulando a participação e o engajamento de todos os alunos. A proposta de experimentos de baixo custo, como a célula eletrolítica apresentada neste trabalho, representa uma solução prática e inovadora para os desafios enfrentados no ensino de Química. Ao superar as barreiras financeiras e de infraestrutura, é possível democratizar o acesso à experimentação, transformando o ensino de uma componente que muitas vezes é vista como abstrata em algo tangível e dinâmico. A demonstração de conceitos complexos, como a eletrólise, por meio de materiais cotidianos reforça a ideia de que a Química está presente em nosso dia a dia e pode ser explorada de forma acessível. A simplicidade dos materiais e a clareza dos resultados obtidos, como a produção de gases e a mudança de cor do indicador de pH, permitiram uma compreensão clara dos processos químicos envolvidos. Conclui-se que a adoção de práticas experimentais de baixo custo no ensino de Química é uma estratégia viável e de grande valor, capaz de enriquecer a aprendizagem, desenvolver habilidades científicas e despertar o interesse dos estudantes pela componente. A implementação de propostas como esta não apenas melhora a qualidade do ensino, mas também capacita os professores a superarem as limitações de seus ambientes escolares, promovendo um ensino mais inclusivo e participativo. A valorização da criatividade e da inovação na educação, por meio da busca por alternativas acessíveis, é crucial para a formação de uma nova geração de cientistas e cidadãos críticos.