USO DO FOTÔMETRO NO ENSINO MÉDIO: UMA ABORDAGEM EXPERIMENTAL DA ESPECTROFOTOMETRIA NA REGIÃO VISÍVEL

Resumo

Este trabalho aborda a utilização de um fotômetro, construído durante a Imersão Científica de 2025, realizada na Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS) – Campus Cerro Largo, em parceria com o programa Futuras Cientistas. O fotômetro foi doado à escola  para a determinação de concentrações químicas a partir da absorção de radiação em comprimentos de onda da região do visível do espectro eletromagnético. A atividade foi desenvolvida nas aulas de Práticas Experimentais com alunos do 2º ano do Ensino Médio. O fotômetro é um equipamento simples, prático e econômico, especialmente quando comparado ao espectrofotômetro, equipamento comercial. Enquanto o espectrofotômetro é projetado para medir a absorção de radiação em diversos comprimentos de onda, abrangendo  regiões do ultravioleta e visível do espectro eletromagnético, o fotômetro opera exclusivamente em faixas estreitas da região espectral visível. A prática iniciou com o estudo do comprimento de ondas e suas relações com a cor da luz e a energia associada a cada faixa do espectro eletromagnético. Nesse momento, foram abordados conceitos fundamentais, como a interação da luz com a matéria, absorção e transmissão, bem como a importância desses fenômenos nas análises químicas. Em seguida, os estudantes foram apresentados ao funcionamento do fotômetro, compreendendo suas partes, modo de operação e aplicações. A partir disso, realizaram atividades práticas de medição da absorvância de soluções em diferentes concentrações, observando a variação da intensidade da luz transmitida em função da quantidade de soluto presente. O soluto em estudo foi o azul de metileno, substância amplamente utilizada em experimentos de análise devido à sua coloração intensa e comportamento previsível em solução. Inicialmente, os alunos realizaram o preparo da solução padrão, seguindo orientações quanto à correta pesagem e diluição do composto. Posteriormente, foram preparadas soluções em diferentes concentrações a partir de diluições sucessivas, possibilitando a construção de uma escala de variação da concentração, denominada curva de calibração. Essas soluções foram então analisadas no fotômetro, permitindo aos estudantes observar, na prática, como a intensidade da cor está relacionada à quantidade de soluto presente. Para isso, utilizou-se como base teórica a Lei de Lambert-Beer que tem como princípio fundamental que a quantidade de luz absorvida é diretamente proporcional à concentração da solução. A partir das medições realizadas, os alunos puderam comparar os valores obtidos, registrar os dados e construir gráficos e analisando a curva de calibração, compreendendo de forma concreta a relação entre concentração e absorbância. Essa etapa foi fundamental para consolidar conceitos teóricos e desenvolver habilidades experimentais e analíticas, mostrando que os resultados obtidos no fotômetro apresentaram boa linearidade bem como o coeficiente de correlação (r) próximo a um (01), demonstrando a viabilidade da utilização do equipamento construído. Dessa forma, o uso do fotômetro revelou-se uma boa ferramenta didática para a abordagem de conceitos de espectroscopia, ao possibilitar a contextualização do estudo da radiação eletromagnética. Além disso, favoreceu o engajamento dos estudantes, despertando seu interesse e contribuindo para uma aprendizagem mais efetiva por meio da experimentação.