Conforme exposto anteriormente, a utilização da “regra do octeto” para explicar a interação entre os átomos não contempla alguns aspectos importantes do conceito de Ligações Químicas, sendo, portanto limitada, além de possuir inúmeras exceções. Apesar dessa constatação, o que se têm observado nesta e em outras pesquisas já destacadas, é o uso exclusivo deste modelo explicativo nas aulas de Química. Geralmente, as exceções a essa teoria são tratadas de maneira superficial e somente a titulo de exemplo, o que é um verdadeiro contraste haja vista que o número de exceções é grande, talvez maior do que os casos em que ela se aplica perfeitamente.
Tendo como base tais premissas, através do questionário aplicado, solicitou-se aos professores participantes da pesquisa que propusessem uma explicação da formação das Ligações Químicas do Pentacloreto de Fósforo (PCℓ5), substância utilizada na cloração de compostos
orgânicos, cuja formação das Ligações Químicas não está de acordo com a “regra do octeto”. Analisando as respostas dadas pelos docentes, observou-se, de maneira geral, que todos os participantes reconhecem a explicação para a formação do composto como exceção à teoria do octeto. No entanto, as explicações dadas para a formação do composto em questão foram elaboradas de maneira superficial e com poucos detalhes relevantes que remetessem a outros modelos explicativos. Os professores em suas respostas fizeram menções a conceitos como hibridização ou ligação coordenada, sem explanar maiores informações ou explicações. Os trechos a seguir, extraídos das respostas dos professores à questão, demonstram tais observações.
“Se não estou enganada a ‘camada de valência’ do fósforo sofre ‘expansão’ e comporta um número maior de elétrons”. (A)
“O fósforo possui três níveis energéticos e cinco elétrons na última camada. O cloro também possui três níveis energéticos e sete elétrons na última camada. O elemento mais facilmente formado seria o PCℓ3. No entanto a existência do PCℓ5 se dá pela ligação coordenada (ou dativa)”. (C)
“Foge à regra do octeto. Casos como o NO e CO”. (B)
“É um assunto que é uma exceção à regra do octeto, mas não tenho aprofundado muito no ensino médio. Mas o que acontece na estrutura do PCℓ5 é que o átomo de fósforo sofre hibridização, fazendo com que o fósforo faça cinco ligações”. (D)
Tais respostas demonstram que os docentes entrevistados, não conseguiram desenvolver explicações contundentes para as Ligações Químicas de compostos cujos átomos não formem octetos (ou duetos) na camada eletrônica mais externa. Além disso, percebe-se certa insegurança dos docentes ao proporem explicações para a formação do composto por outros princípios se não o da “regra do octeto”. A falta de detalhes nas proposições e a superficialidade das respostas comprovam esta observação.
O conceito de hibridização (ou expansão da camada de valência), apesar de ser citado por alguns entrevistados, não fica muito claro e não se tem uma definição de como e porque ocorre tal evento. Dentre as repostas obtidas para esta questão especificamente, um dos professores fez as representações descritas pela Figura 19.
Figura 19. Representação do processo de hibridização (expansão da camada de valência) do átomo de fósforo e
formação do PCℓ5 (D).
Fonte: autoria própria
Nota-se que, apesar de implicitamente o docente demonstra que reconhece a explicação para a formação do composto através de outro modelo, na explanação não fica claro como ocorre a expansão da camada de valência do fósforo, além de não se fazer nenhuma menção ao nível energético dos orbitais puros e híbridos e ao desemparelhamento de elétrons obtido. Além disso, na mesma representação, a formação do composto não é muito clara sobre o tipo de interação que ocorre entre os átomos. Com base nesses fatores, pode-se chegar à inferência de que ao se depararem com exceções à “regra do octeto”, a grande maioria dos professores apresentam dificuldades na explicação e representação dos compostos. Segundo Jiménez e Bravo (2000, apud TEIXEIRA JÚNIOR, 2007), quando o conhecimento do conteúdo específico é limitado, os professores apresentam mais ideias alternativas sobre conceitos científicos e isso reforça as próprias concepções alternativas dos estudantes.
As dificuldades demonstradas pelos professores em propor uma explicação consistente para as Ligações Químicas de compostos que não obedecem à “regra do octeto”, podem estar relacionadas, principalmente, com lacunas na formação docente, inicial ou continuada, ou até mesmo à falta de modelos explicativos mais abrangentes para as Ligações Químicas no nível médio de ensino. Segundo Teixeira Júnior (2007), investigações sugerem que, quando o professor não possui conhecimentos adequados da estrutura da disciplina que está ensinando, seu ensino se vê afetado em alguns aspectos, como, por exemplo, representar erroneamente o conteúdo e a natureza em si da disciplina.
Com base nos levantamentos feitos através das análises foi possível identificar alguns aspectos relevantes sobre os conhecimentos acadêmicos/experienciais de professores que atuam no Ensino Médio com relação ao conceito de Ligações Químicas, indicando caminhos para as discussões e proposições que serão feitas. Além disso, estes dados servem para uma reavaliação sobre a prática de ensino do conteúdo em questão, constituindo-se em aporte fundamental para novas propostas de ensino como a que trazemos aqui. Assim como apontam os Conteúdos Básicos Comuns (CBC-MG), a reflexão que fazemos sobre a nossa prática como professores e dos processos de aprendizagem dos alunos, seguramente, pode auxiliar-nos, minimizando as ações de ensaio-e-erro, os modismos ou a repetição inconsistente da prática (MINAS GERAIS, 2007).