58
Experimentos de Química Acadêmico: Wanderson Costa de Souza 8º período de química Licenciatura

Apostila de experimentos de química

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Apostila de experimentos de química

Experimentos

de

Química

Acadêmico: Wanderson Costa de Souza

8º período de química Licenciatura

Page 2: Apostila de experimentos de química

Sumário 1-CONSTRUINDO UM EXTINTOR DE INCÊNDIO ............................................................................ 1

2-NORMAL OU DIETÉTICO (DENSIDADES) ..................................................................................... 4

3-À PROCURA DA VITAMINA C ...................................................................................................... 5

4-TÉCNICAS DE MEDIDAS DE MASSA, VOLUME E TEMPERATURA ............................................... 7

5-SEPARAÇÃO DE CORANTES PRESENTES EM DOCES COMERCIAIS ............................................. 9

6-DETERMINAÇÃO DE PONTOS DE FUSÃO E EBULIÇÃO/ AVALIAÇÃO DO FENÔMENO DE

SUBLIMAÇÃO ............................................................................................................................... 11

7- MISCIBILIDADE E SOLUBILIDADE ............................................................................................. 12

8- ENSAIO DE COLORAÇÃO DE CHAMA-ESTRUTURA ATÔMICA ................................................. 13

9-RECOLHIMENTO DE GÁS EM ÁGUA VISANDO A DETERMINAÇÃO DA PUREZA DE UMA

AMOSTRA DE MAGNÉSIO ............................................................................................................ 15

10- PREPARO DE SOLUÇÕES E VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO RECRISTALIZAÇÃO DE

SÓLIDOS SOLÚVEIS ...................................................................................................................... 17

11- REAÇÕES QUÍMICAS .............................................................................................................. 20

12- REAÇÕES DE ÓXIDO-REDUÇÃO - PARTE 1 ............................................................................. 21

13- REAÇÕES DE ÓXIDO REDUÇÃO - PARTE 2 ............................................................................. 22

14- PREPARANDO UM INDICADOR ÁCIDO-BASE NATURAL DE AÇAÍ .......................................... 24

15- QUANTO AR É USADO NA OXIDAÇÃO DO FERRO? ............................................................... 26

16- DESCONTAMINAÇÃO DA ÁGUA POR ELETROFLOCULAÇÃO ................................................. 28

17-FATORES QUE INFLUEM NA VELOCIDADE DA REAÇÃO QUÍMICA ......................................... 30

18- DESTILADOR ARTESANAL ...................................................................................................... 31

19- O BAFÔMETRO ...................................................................................................................... 32

20- FAZENDO SABÃO ................................................................................................................... 33

21-REMOÇÃO DE COR E DE ODOR DE MATERIAIS COM O USO DO CARVÃO ATIVADO ............. 34

22- AQUECENDO O AÇÚCAR ....................................................................................................... 36

24- ÁGUA MOLE E ÁGUA DURA .................................................................................................. 37

25- COLA DE CASEÍNA ................................................................................................................. 38

26-OS SEMELHANTES SE ATRAEM? ............................................................................................. 39

27-SUBLIMAÇÃO ......................................................................................................................... 40

28-VERIFICANDO A LEI DE LAVOISIER ......................................................................................... 41

29- LATAS COLAPSANTE .............................................................................................................. 44

30-SANGUE DO DIABO ................................................................................................................ 45

Page 3: Apostila de experimentos de química

31-SOLUBILIDADE: Semelhante dissolve semelhante ................................................................. 46

32-MÁGICA DO VINHO ................................................................................................................ 48

33-JOÃO TEIMOSO ...................................................................................................................... 49

35-EXTRAINDO FERRO DE CEREAIS MATINAIS ............................................................................ 50

36- CAL + ÁGUA COM GÁS: CONHECENDO OS ÓXIDOS .............................................................. 51

37-SOPRO MÁGICO ..................................................................................................................... 52

38- CORRIDA BRILHANTE............................................................................................................. 53

39-TENSÃO SUPERFICIAL – SERÁ QUE A AGULHA AFUNDA? ...................................................... 54

40-REATIVIDADE DE METAIS COM ÁCIDO CLORÍDRICO .............................................................. 55

Page 4: Apostila de experimentos de química

1

1-CONSTRUINDO UM EXTINTOR DE INCÊNDIO

Objetivo

O experimento tem por objetivo a construção de um extintor de incêndio caseiro, que

visa mostrar aos estudantes a importância da Química em sua vida prática.

Além disso, o experimento permite apresentar aos alunos conceitos sobre reações

químicas entre ácidos e bases, empregando reagentes de seu cotidiano, como o vinagre e

o bicarbonato de sódio.

Material utilizado

a- 1 frasco de refrigerante de 600 mL

b- 1 tubo de conta-gotas

c- 1 tubo de ensaio de 35 mL

d- 450 mL de vinagre

e- bicarbonato de sódio (NaHCO3)

Page 5: Apostila de experimentos de química

2

Experimento

1. Com o auxílio de um estilete, fure a tampa do frasco de refrigerante de 600 mL, no

mesmo diâmetro do tubo do conta-gotas que será utilizado. A seguir, introduza o tubo

do conta-gotas no orifício criado na tampa do frasco de refrigerante, como mostra a

Figura 1. O furo feito na tampa deve permitir que o tubo do conta-gotas passe o mais

justo possível, visando evitar vazamentos que podem prejudicar o experimento, devido

à perda de reagentes. O tubo do conta-gotas pode ser mais bem fixado com o uso de

uma fita de teflon ao seu redor, antes de inseri-lo na tampa.

Figura 1- Tampa do frasco com conta-gotas adaptado.

2. No frasco de refrigerante, coloque 450 mL de vinagre comum e, no tubo de ensaio,

adicione o bicarbonato de sódio de modo que o vinagre fique 2 cm abaixo da borda do

tubo (como mostra a Figura 2).

Figura 2- Frasco de refrigerante com vinagre e tubo de ensaio com bicarbonato de

sódio.

Tenha cuidado para que o bicarbonato de sódio não entre em contato com o vinagre,

pois isso dará início imediato à reação química. Em seguida, feche o frasco de

refrigerante com a tampa, mostrada na Figura 1, apertando a bem.

Page 6: Apostila de experimentos de química

3

3. Para o extintor entrar em funcionamento, tampe o furo de saída do conta gotas com o

dedo indicador e sacuda vigorosamente o extintor, no intuito de provocar a reação

química entre o vinagre e o bicarbonato de sódio.

4. Em seguida, incline o extintor para baixo, dirigindo-o para a região que você deseja

atingir e tire o dedo da tampa, liberando assim a saída do líquido.

A mistura de água e etanoato (acetato) de sódio será “expulsa” do extintor devido à

pressão provocada pela formação do dióxido de carbono (CO2). Para as quantidades de

vinagre e bicarbonato de sódio utilizadas, o jato inicial do líquido emitido pelo extintor

terá um alcance aproximado de três metros de distância. Mantendo-se o extintor

inclinado para baixo, como mostra a Figura 3, o líquido continuará a ser expelido

durante aproximadamente 30 segundos.

Figura 3- Utilização do extintor de incêndio.

Resíduos, tratamento e descarte

Os resíduos gerados neste experimento podem ser descartados no lixo comum. As

garrafas de plástico (PET) devem ser encaminhadas para a reciclagem.

Page 7: Apostila de experimentos de química

4

2-NORMAL OU DIETÉTICO (DENSIDADES)

Objetivo: Mostrar as densidades relativas de vários materiais.

Material necessário

a. uma lata de refrigerante normal, fechada.

b. uma lata de refrigerante dietético, fechada.

c. 2 jarras altas (aquário ou garrafas de refrigerantes de 2,5 L).

d. Água.

Experimento

1. Encha a jarra com água. Faça uma previsão: O que irá acontecer quando colocarmos

a lata de refrigerante normal na água? Irá afundar ou flutuar? E a lata de refrigerante

dietético?

2. Coloque a lata de refrigerante normal na água e observe o que ocorre. Em seguida,

coloque a lata de refrigerante dietético e veja o que ocorre. Você acertou suas

previsões?

3. Coloque a lata de refrigerante normal na água novamente, porém desta vez coloque-a

lentamente, na posição vertical com a tampa para cima. O que você nota? Com a lata

debaixo da água, coloque um pouco de ar na parte curva da embaixo da lata usando a

seringa. O que ocorre agora ao se soltar a lata?

Resíduos, tratamento e descarte

Os resíduos gerados neste experimento podem ser descartados no lixo comum.

Page 8: Apostila de experimentos de química

5

3-À PROCURA DA VITAMINA C

Objetivo

Com este experimento procura-se desenvolver um procedimento simples para a

verificação da presença de vitamina C em sucos de frutas variados.

Material utilizado

a- 1 comprimido efervescente de 1 g de vitamina C

b- tintura de iodo a 2% (comercial)

c- sucos de frutas variados (por exemplo: limão, laranja, maracujá e caju)

d- 5 pipetas de 10 mL (ou seringas de plástico descartáveis)

e- 1 fonte para aquecer a água (aquecedor elétrico ou secador de cabelo)

f- 6 copos de vidro

g- 1 colher de chá de farinha de trigo ou amido de milho

h- 1 béquer de 500 mL ou frasco semelhante

i- água filtrada

j- 1 conta-gotas

k- 1 garrafa de refrigerante de 1 L

Experimento

1. Coloque 200 mL de água filtrada em um béquer de 500 mL. Em seguida, aqueça o

líquido até uma temperatura próxima a 50 ºC, cujo acompanhamento poderá ser

realizado com um termômetro ou com a imersão de um dos dedos da mão (nessa

temperatura é difícil a imersão do dedo por mais de 3 s). Em seguida, coloque uma

colher de chá cheia de amido de milho (ou farinha de trigo) na água aquecida, agitando

sempre a mistura até atingir a temperatura ambiente.

Page 9: Apostila de experimentos de química

6

2. Em uma garrafa de refrigerante de 1 L, contendo aproximadamente 500 mL de água

filtrada, dissolva um comprimido efervescente de vitamina C e complete o volume até

1L.

3. Escolha 6 frutas cujos sucos você queira testar, e obtenha o suco dessas frutas.

4. Deixe à mão a tintura de iodo a 2%, comprada em farmácias.

5. Numere seis copos de vidro, identificando-os com números de 1 a 6. Coloque 20 mL

da mistura (amido de milho + água) em cada um desses seis copos de vidro numerados.

No copo 1, deixe somente a mistura de amido e água. Ao copo 2, adicione 5 mL da

solução de vitamina C; e, a cada um dos copos 3, 4, 5 e 6, adicione 5 mL de um dos

sucos a serem testados. Não se esqueça de associar o número do copo ao suco

escolhido.

6. A seguir pingue, gota a gota, a solução de iodo no copo 1, agitando constantemente,

até que apareça uma coloração azul. Anote o número de gotas adicionado (neste caso,

uma gota é geralmente suficiente).

7. Repita o procedimento para o copo 2. Anote o número de gotas necessário para o

aparecimento da cor azul. Caso a cor desapareça, continue a adição de gotas da tintura

de iodo até que ela persista, e anote o número total de gotas necessário para a coloração

azul persistir.

8. Repita o procedimento para os copos que contêm as diferentes amostras de suco,

anotando para cada um deles o número de gotas empregado. A partir desse experimento,

algumas questões podem ser propostas aos alunos:

• Em qual dos sucos houve maior consumo de gotas de tintura de iodo?

• Através do ensaio com a solução do comprimido efervescente é possível determinar a

quantidade de vitamina C nos diferentes sucos de frutas?

• Procure determinar a quantidade de vitamina C em alguns sucos industrializados,

comparando-os com o teor informado no rótulo de suas embalagens.

Page 10: Apostila de experimentos de química

7

4-TÉCNICAS DE MEDIDAS DE MASSA, VOLUME E TEMPERATURA

Objetivos

Com este experimento procura-se desenvolver o aprendizado de técnicas de medidas de

temperatura, massa e volume.

Material utilizado

Béqueres de 30, 100, 300 e 1000 mL; Termômetro; Frasco de pesagem; Bastão de

vidro; Rolha; Proveta de 25 mL; Pipeta volumétrica de 25 mL; Pissete; Balança; Conta-

gotas.Gelo, Água.

Experimento

1. Medidas de temperatura

1.1 Coloque cerca de 200 mL de água de torneira em um béquer e meça a temperatura

utilizando um termômetro. Obs: Obtenha o valor da temperatura com o número máximo

de algarismos significativos. Durante a medida mantenha o bulbo do termômetro

totalmente imerso na água, sem tocar as paredes do recipiente.

1.2 Coloque no béquer 3 cubos de gelo picado. Agite com um bastão de vidro e meça a

temperatura da mistura água/ gelo a cada minuto até que fique constante.

1.3 Esse procedimento deverá ser feito em triplicata, ou seja, repita a medida 3 vezes.

Qual é o critério necessário para definir se a temperatura está constante? Use um gráfico

para ilustrar a alteração da temperatura em função do tempo.

Anotações:

Temperatura da água:

Temperatura da mistura água e gelo (faça uma tabela: tempo (min) e temperatura)

2. Medidas de massa

Ao se efetuar as pesagens, é importante especificar o erro correspondente. Assim, ao se

realizar três pesagens de um mesmo corpo, cujos resultados sejam: 1,234 g; 1,233 g e

1,233 g, a maneira correta de se expressar a referida massa é a sua média, acrescida da

variação 0,001: 1,233 * 0,001 g.

2.1 Uso da balança

Verifique a capacidade e a precisão da balança;

Verifique se o prato está limpo;

Page 11: Apostila de experimentos de química

8

Destrave a balança;

Zere a balança.

2.2 Pese uma proveta de 25 mL. Adicione 100 gotas de água destilada utilizando um

conta-gotas, pese novamente e leia o volume. Determine a massa e o volume de uma

gota e a massa equivalente a 1 mL de água. Esse procedimento deverá ser feito em

triplicata, ou seja, repita a medida 3 vezes. Verifique a temperatura da água.

(Expresse os resultados obtidos; médias e os desvios padrão. Você obteve um dado

amplamente conhecido na literatura (qual?). Compare o dado obtido experimentalmente

com o descrito no livro texto. Discuta a semelhança ou a disparidade do dado

experimental obtido com aquele reportado na literatura.

3. Medidas de volume

3.1 Pese um béquer de 100 mL e anote a massa.

3.2 Meça 25 mL de água em uma proveta (verifique a temperatura da água) transfira

para o béquer e pese-o novamente.

3.3 Adicione mais 25 mL de água ao béquer e pese-o. Repita essa etapa mais uma vez.

3.4 Execute o mesmo procedimento utilizando uma pipeta volumétrica de 25 mL.

(Esse experimento permite comparar a precisão e a exatidão de medidas de volume

obtidas com distintos materiais de vidro - proveta e pipeta. Compare os dados obtidos:

suas médias, seus desvios padrão, os valores esperados e dê uma explicação plausível

para seus resultados).

Page 12: Apostila de experimentos de química

9

5-SEPARAÇÃO DE CORANTES PRESENTES EM DOCES COMERCIAIS

Objetivo

Com o experimento pretende-se apresentar aos estudantes uma técnica de análise

rotineira usada em laboratórios de análise e, paralelamente, abordar aspectos que

facilitem o entendimento da natureza dos aditivos que são empregados em alimentos, a

exemplo dos corantes.

Material utilizado

a- béquer de 100 mL

b- pincel pequeno com ponta arredondada

c- 2 clips de plástico

d- papel para cromatografia (pode ser usado um papel de filtro qualitativo ou papel

de coador de café; nesse caso a separação das substâncias fica menos nítida)

e- 1 lápis

f- 1 borracha

g- 1 secador de cabelo (opcional)

h- 1 saquinho de balas coloridas, de preferência da marca M&M’S, conforme a

referência original.

Page 13: Apostila de experimentos de química

10

Experimento

Para obter resultados melhores neste experimento, recomenda-se o uso de papel de filtro

qualitativo, próprio para laboratório. Caso não se tenha acesso a esse tipo de papel, é

aceitável o uso de papel de coador para café. No procedimento original, foi sugerido o

uso do confeito M&M’S, que em torno de 6 a 7 cores. Outros confeitos ou corantes

podem ser usados, inclusive corantes líquidos para bolos.

1. Corte um pedaço de papel de filtro, na forma de um retângulo, que caiba num béquer

de 100 mL, de modo que o retângulo cortado fique afastado das laterais do béquer em 1

cm de cada lado e 1 cm da borda. Em seguida, marque com um lápis uma linha na

horizontal que esteja afastada 1,5 cm da base do papel.

2. Use um pincel umedecido para remover a cor do confeito M&M’S e faça, com esse

pincel, um círculo pequeno na linha traçada sobre o papel.

3. Lave o pincel e aplique outra cor, da mesma forma, mantendo os círculos afastados

em pelo menos 0,5 cm, até preencher a linha com várias cores.

4. Anote com lápis o nome da cor embaixo de cada círculo (não use caneta!).

5. Ponha água no béquer, de modo que seu fundo seja preenchido com um pequeno

volume de água (a quantidade de água deve preencher cerca de 0,5 cm).

6. Leve o papel com os círculos coloridos ao béquer. O papel deve ficar com sua borda

inferior mergulhada na água, porém sem que a água toque nas manchas coloridas. A

base do papel deve ser deixada o mais reta possível para que, com a passagem da água,

as manchas se movimentem ao mesmo tempo e não borrem.

7. Deixe a água subir pelo papel. Quando ela chegar próximo ao topo do papel, remova-

o do béquer.

8. Marque a altura final que a água alcançou no papel.

9. Deixe o papel secar ao ar ou seque-o com um secador de cabelos.

Page 14: Apostila de experimentos de química

11

6-DETERMINAÇÃO DE PONTOS DE FUSÃO E EBULIÇÃO/ AVALIAÇÃO

DO FENÔMENO DE SUBLIMAÇÃO

Objetivos

Com o experimento pretende-se estudar os fenômenos de mudanças de estado.

Materiais utilizados

Béquer de 100 mL; Vidro de relógio; Termômetro; Suporte universal; Arame de cobre

fino (para fixar termômetro); Tela de amianto; Garra de metal; Tripé; Bastão de vidro;

Pissete; Gelo; Cristais de iodo

Experimento

1 Determinação da temperatura de fusão e ebulição da água pura:

1.1 Coloque um becker de 100 mL sobre uma tela de amianto montada sobre um tripé.

Adicione cubos de gelo até 2/3 de seu volume.

1.2 Fixe um termômetro (com o auxílio do suporte universal e da garra) no interior do

béquer e aqueça o sistema montado com o bico de Bunsen.

1.3 Anote a temperatura em função do tempo.

1.4 Repita o experimento para obter dados em duplicata.

Use uma tabela e defina quais os intervalos de leitura mais adequados. Grafique seus

dados e discuta o gráfico obtido. Qual a explicação para os resultados obtidos? Seus

dados estão de acordo com a literatura? Discuta as similaridades ou discrepâncias de

seus dados comparados com os descritos em livros texto.

2 Avaliação do fenômeno de sublimação

2.1 Colocar 2 cristais de lodo em um béquer de 50 mL

2.2 Cobrir com um vidro de relógio.

2.3 Aquecer o béquer brandamente sobre a tela de amianto

2.4 Observar e anotar os resultados.

Page 15: Apostila de experimentos de química

12

7- MISCIBILIDADE E SOLUBILIDADE

Objetivos

Verificar a solubilidade de alguns compostos em diferentes solventes e soluções.

Materiais

Tubos de ensaio; Pipetas; Béqueres; Suporte universal; Papel de filtro; Funil de

Büchner; Trompa de vácuo.

Reagentes

Etanol; 1-Butanol; Gasolina; Ácido acetilsalicílico; Cloreto de sódio; Sulfato de cálcio;

Óxido de zinco; Água; NAOH 6M; H2SO4 3M; Etanol; Acetona; KNO3

Experimento

1 Miscibilidade

1.1 Preparar as misturas abaixo em seis tubos de ensaio numerados de 1 a 6. Agitar e

depois deixar em repouso. CUIDADO: Metanol, butanol e gasolina são inflamáveis.

Portanto, não trabalhe próximo a chamas. (Verifique se suas observações encontram

sustentação na literatura. É possível generalizar algum resultado obtido?).

Misturas:

a) 5 ml.de água + 2 mL de etanol;

b) 5 mL de água + 2 mL de butanol;

c) 5 mL de água + 2 mL de gasolina;

d) 5 mL de etanol + 2 mL de butanol;

e) 5 mL de etanol + 2 mL de gasolina;

f) 5 mL de butanol + 2 mL de gasolina.

2 Solubilidade

2.1. Adicionar em tubos de ensaios aproximadamente 0,1 g dos seguintes compostos

sólidos: NACI, CaSO4 e ZnO e misturar em cada tubo 5 mL dos seguintes solventes:

água destilada, etanol, acetona, solução de NAOH 6 M e solução de H2S04 3M.

2.2. Agitar os tubos vigorosamente e deixar em repouso por cerca de 3 min. Verificar

se os sólidos testados são solúveis. (Verifique se suas observações encontram

sustentação na literatura. Escreva as equações químicas correspondentes, quando for

caso).

Page 16: Apostila de experimentos de química

13

8- ENSAIO DE COLORAÇÃO DE CHAMA-ESTRUTURA ATÔMICA

Objetivos

Detectar os elementos formadores de um determinado composto, através do ensaio por

via seca (ensaio de coloração de chama).

Material utilizado

Vidro de relógio; Cabo de Kole; Fio de Monel (Liga de Ni-Cr) de 5 cm de comprimento

e 0,03-0,05 mm de diâmetro; Bico de Bunsen; Vidro de cobalto; Solução de ácido

clorídrico 6 mol L-1; NaCl, KCl, CaCl2, SrCl2, BaCl2 e CuCl2

Experimento

1. Fixar o fio de Monel na extremidade do cabo de Kole.

2. Limpeza do fio de Monel: Colocar o fio em uma solução de ácido clorídrico 6 Mol L-

1 contida em um vidro de relógio, em seguida, levá-lo à região de fusão da chama do

bico de Bunsen. Repetir o procedimento até que o fio esteja completamente limpo. O fio

estará limpo quando não mais transmitir coloração à chama.

3. Mergulhar o fio na solução de ácido clorídrico contida em um vidro de relógio e,

então numa porção da substância em análise, de modo que esta fique aderida ao fio.

Levar o fio contendo a amostra à zona oxidante inferior da chama e, então, observar a

cor transmitida à chama. Repetir o procedimento de limpeza do fio e testar outro sal.

4. A chama de sódio mascara a de outros cátions caso o sal testado esteja contaminado

com sódio. Para contornarmos este problema, repetiremos o mesmo procedimento do

item 3 e, observaremos a cor da chama através de uma placa de vidro de cobalto que

absorve a cor amarela, neste caso devido ao sódio, e as outras cores serão modificadas.

Tabela para anotação dos resultados do teste de chama

Observação

(Sem vidro de cobalto)

Observação

(Com vidro de cobalto)

Sódio

Potássio

Cálcio

Estrôncio

Page 17: Apostila de experimentos de química

14

Bário

Cobre

Page 18: Apostila de experimentos de química

15

9-RECOLHIMENTO DE GÁS EM ÁGUA VISANDO A DETERMINAÇÃO DA

PUREZA DE UMA AMOSTRA DE MAGNÉSIO

Objetivos

Determinar a pureza de uma amostra de magnésio, utilizando a pressão de vapor no

cálculo da pressão de um gás coletado sobre água.

Materiais

Proveta, rolha perfurada, tubo de vidro recurvado, mangueira de borracha, balança

analítica, béquer, balão volumétrico, pipeta de 10 mL, cuba de vidro, termômetro,

suporte universal e garras; Magnésio; Ácido clorídrico 3 mol L-1.

Experimento

Montar o sistema conforme esquematizado abaixo:

Preparação do hidrogênio gasoso

a) Pese 0,1500 g de magnésio (anote a massa pesada)

b) Colocar água na cuba de vidro (aproximadamente ¾ ) (C).

c) Encher totalmente a proveta (D). Coloque a mão ou um pedaço de papel na boca

da proveta e vire-a cuidadosamente para dentro da cuba. Procure evitar que se formem

bolhas de ar no interior da proveta;

d) Coloque o tubo (B) de vidro sob a boca da proveta conforme a figura (Não

levante a proveta acima do nível d’água);

e) Garanta que o balão (A) esteja bem seco. Transfira o magnésio pesado

anteriormente para o balão, evitando que fique magnésio pelas paredes do balão.

Page 19: Apostila de experimentos de química

16

f) Pipete 10 mL de HCl e transfira rapidamente para dentro do balão e coloque

imediatamente a rolha;

g) Agite um pouco para garantir que toda a massa reaja;

h) Utilizando uma régua meça a altura da coluna d’água a partir da superfície da

água na cuba. Anote o volume de gás formado e temperatura da água;

i) Informe-se com o professor sobre a Pressão atmosférica.

j) Determinar a massa de magnésio pura contida na amostra de magnésio

previamente pesada.

k) Utilizando a estequiometria da reação calcule a pureza do magnésio.

Page 20: Apostila de experimentos de química

17

10- PREPARO DE SOLUÇÕES E VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO

RECRISTALIZAÇÃO DE SÓLIDOS SOLÚVEIS

Objetivos

Preparar soluções e dominar a técnica de titulação e aprender a técnica de

recristalização e realizar cálculos de rendimento

Materiais utilizados

Balão vol. de 250 mL; Béqueres; Erlenmeyer de 125 mL; Proveta de 100 mL; Suporte

universal; Bureta; Pissete; Carbonato de sódio PA (sólido); H2S04 concentrado;

Vermelho de metila (indicador)

Experimento

Preparação de 250 mL de solução 0,05 M de Ácido Sulfúrico

1. Efetuar os cálculos para determinar qual o volume de ácido concentrado necessário

para sua solução. Utilizar para tal, o valor da densidade e da % p/p que vem marcado no

rótulo do frasco.

2. Coloque 150 mL de água destilada num balão volumétrico de 250 mL.

3. Pipetar a quantidade de ácido necessária utilizando uma pipeta graduada e uma pêra e

adicione aos poucos no balão, agitando sempre. Cuidado: a mistura de água e ácido é

exotérmica: a adição deve ser sempre do ácido sobre a água.

4. Espere esfriar e complete o volume do balão, tendo o cuidado de homogeneizar a

solução um pouco antes de completar o volume.

5. Transfira a solução para o frasco apropriado. (OBS: No rótulo de uma solução sempre

deve aparecer o nome do reagente, sua concentração, data e o nome da pessoa que

preparou.

Padronização da solução de ácido sulfúrico

1. Montar a bureta no suporte universal, utilizando uma garra para fixá-la. Lavar a

bureta com detergente e em seguida com água da torneira. Repetir a lavagem usando

água destilada. (Estude essa montagem antes de iniciar o experimento).2. Rinsar a

bureta, duas vezes, com a solução de ácido sulfúrico preparada. Em seguida, encher a

bureta com a solução de ácido sulfúrico 0,05M e zerar, recolhendo o excesso de solução

em um béquer de forma que a parte inferior do menisco fique na marca do zero. A

bureta está pronta para iniciar a titulação.

Page 21: Apostila de experimentos de química

18

3. Em um vidro de relógio pese massa suficiente de carbonato de sódio, previamente

seco a 250-300*C, para neutralizar 25 mL da solução de ácido sulfúrico 0,05 M.

Adicionar cerca de 30 mL de água destilada, medidos com uma proveta e 3 gotas de

vermelho de metila. Agite para solubilizar todo o carbonato.

4. Titular a solução contida no Erlenmeyer gotejando a solução de ácido da bureta até o

aparecimento da cor vermelha. Após o aparecimento da cor vermelha, parar de gotejar a

solução de ácido e anotar o volume de solução consumido. Aquecer a solução por um a

dois minutos. Se a cor retomar ao amarelo continue a titular até que ocorra novamente a

mudança de cor. Anote o volume final.

5. Zerar novamente a bureta, enchendo-a com solução 0,05M de ácido sulfúrico e

repetir o procedimento mais 2 vezes.

6. Fazer a média dos três resultados de volume da solução de ácido consumido e

calcular a normalidade real da solução de ácido sulfúrico.

Exemplos de alguns indicadores

Indicador Faixa de

Viragem

Mudança de Cor

Azul de timol 1,2 - 2,8 Vermelho - Amarelo

Azul de bromofenol 3,0 - 4,6 Amarelo – Violeta avermalhado

Vermelho Congo 3,0 - 5,2 Violeta azulado- Alaranjado avermelhado

Metil Orange 3,1 - 4,4 Vermelho – Alaranjado amarelado

Verde de bromocresol 3,8 - 5,4 Amarelo – Azul

Vermelho de metila 4,4 - 6,2 Vermelho – Amarelo alaranjado

Tornassol 5,0 - 8,0 Vermelho – Azul

Vermelho de fenol 6,4 - 8,2 Amarelo – Vermelho

Vermelho de cresol 7,0 - 8,8 Amarelo – Púrpura

Azul de timol 8,0 - 9,6 Amarelo – Azul

Fenolftaleína 8,2 - 9,8 Incolor – Violeta avermelhado

Page 22: Apostila de experimentos de química

19

Recristalização

Reagentes: ácido acetilsalicílico e etanol

1. Dissolver cerca de 1 g de ácido acetilsalicílico em 5 mL de etanol dentro de um tubo

de ensaio. Com o auxílio de um bastão de vidro, despejar a solução sobre 20 mL de

água destilada contida em um béquer de 50 mL. Filtrar o sólido formado em um funil

de Büchner. Transferir o ácido acetilsalicílico para um vidro de relógio, previamente

pesado, e deixar secar na estufa a 100*C por 30 min. Retirar da estufa, deixar resfriar

num dessecador por 20 min e pesar. Anotar a massa obtida e calcular o rendimento da

recristalização. Guardar o ácido acetilsalicílico obtido no frasco indicado.

Page 23: Apostila de experimentos de química

20

11- REAÇÕES QUÍMICAS

Objetivo

Identificar a ocorrência de reações químicas e classificá-las de acordo com as

observações experimentais.

Material utilizado

Tubos de ensaio; Pinças metálicas e de madeira; Tenaz; Tela de amianto; Bico de

Bunsen; Cápsula de porcelana; Funil de vidro; Carbonato de cálcio (sólido), Ácido

clorídrico 3 M, Magnésio metálico, Iodeto de potássio 5%, Nitrato de chumbo II (5%),

Cromato de potássio (sólido), Cloreto de bário (sólido), Sulfato de cobre II penta

hidratado (sólido).

Experimento

1. Colocar uma pequena porção de carbonato de cálcio em um tubo de ensaio. Adicionar

2 mL de água destilada e agitar. Aquecer a solução diretamente sobre a chama do bico

de Bunsen. Observar.

2. Adicionar ao tubo do item 1 (após resfriamento do mesmo), 2 mL de solução de

ácido clorídrico 3 M e agitar. Observar.

3. Colocar uma pequena porção de magnésio em aparas em um tubo de ensaio.

Adicionar 3 mL de Ácido Clorídrico 3 M e agitar. Observar.

4. Colocar em um tubo de ensaio 1 mL de nitrato de chumbo II (5%) e 1 mL de iodeto

de potássio 5%. Observar.

5. Pesar 0,2 g (não é necessário usar uma balança analítica) de cromato de potássio e

colocar em um tubo de ensaio. Adicionar 3 mL de água e agitar até completa

dissolução. Observar (atenção na coloração da solução).

6. Pesar 0,5g (não é necessário usar uma balança analítica) de cloreto de bário e colocar

em um tubo de ensaio. Adicionar 3 mL de água e agitar até completa dissolução.

Observar (atenção na coloração da solução).

7. Misturar as soluções dos ensaios 8 e 9 em um dos tubos de ensaio e agitar. Filtrar a

mistura em um funil de vidro com papel de filtro. Receber o filtrado em uma cápsula de

porcelana e, em seguida, aquecer o mesmo sobre tela de amianto até total evaporação do

líquido. Observar. (Estude como você deverá realizar a filtração. Faça um esquema de

todas as etapas envolvidas nesse experimento. Tenha claro o que vai realizar antes de

iniciar o experimento).

8. Colocar uma porção de sulfato de cobre (II) pentaidratado em um tubo de ensaio e

aquecer diretamente sobre a chama do bico de Bunsen. Observar. Quando resfriar,

colocar algumas gotas de água.

Page 24: Apostila de experimentos de química

21

12- REAÇÕES DE ÓXIDO-REDUÇÃO - PARTE 1

Objetivos

1. Observar reações de óxido-redução envolvendo vários metais e íons metálicos.

2. Determinar o poder relativo dos metais como agentes redutores e o dos íons metálicos

como agentes oxidantes.

Material utilizado

Tubos de ensaio, Pipeta, Zinco, cobre, chumbo, estanho e ferro metálicos; Soluções 1 M

de Nitrato de Zinco, Cloreto de Ferro IIl, Nitrato de Cobre ll, Nitrato de Chumbo II,

Ácido Clorídrico e Nitrato de Mercúrio II

Experimento

1. Obtenha amostras dos metais: Zinco, Cobre, Chumbo, Estanho e Ferro e soluções 1M

de: ZnNO3, FeCI3, Cu(NO3)2, Pb(NO3)2, HCI e Hg(NO3)2

2. Identifique 6 tubos de ensaio com os nomes das soluções e coloque cerca de 2 mL de

cada solução no tubo respectivo.

3. Coloque uma porção limpa de cada um dos metais nos tubos e observe as possíveis

reações. Anote o resultado no caderno.

4. Repita as etapas 2 e 3 com cada um dos outros metais.

5. Faça um quadro para ter uma visão geral das reações que ocorreram.

Verifique se suas observações podem ser sustentadas por reações descritas na

literatura.Tente ordenar as substâncias estudadas em ordem decrescente de poder

redutor).

Page 25: Apostila de experimentos de química

22

13- REAÇÕES DE ÓXIDO REDUÇÃO - PARTE 2

Objetivos

1. Observar algumas reações de óxido-redução envolvendo íons metálicos.

Material utilizado

Tubos de ensaio, Pipeta; Cobre metálico; Solução de hidróxido de sódio 6 M, Solução

de hidróxido de sódio 1 M; Solução de tiossulfato de sódio 1 M, Solução de cloreto de

alumínio 1M; Solução de cromato de potássio 1 M, Solução de nitrato de chumbo (II)

0,1 M; Acido nítrico concentrado, Ácido clorídrico concentrado; Cristais de

permanganato de potássio; Solução de iodeto de potássio 1 M, Solução de iodato de

postássio 1 M; Clorofórmio, Solução de ácido sulfúrico 0,1 M

Experimento

Efetuar as seguintes reações:

1. Colocar 1 mL de solução de cloreto de amônio 3 M num tubo de ensaio e adicionar 1

mL de solução de hidróxido de sódio concentrado (6 M). Tome um cuidado especial ao

manusear a solução de hidróxido de sódio. Verificar se há desprendimento de gás ou

odor característico (Não aspire diretamente sobre o tubo. Com a mão, tente levar os

gases emitidos em direção ao nariz).

2. Colocar 1 mL de solução de tiossulfato de sódio 1 M em um tubo de ensaio e

adicionar 1 mL de ácido clorídrico concentrado. Tome um cuidado especial ao

manusear o ácido clorídrico. O frasco de ácido deve ser aberto dentro da capela.

3. Colocar 1 mL de solução de cloreto de alumínio 1 M em um tubo de ensaio.

Adicionar gota a gota, uma solução de hidróxido de sódio 1 M. Nesta reação, continuar

a gotejar a solução básica até o meio estar com excesso de base e observar o que

acontece.

4. Colocar 1 mL de solução de cromato de potássio 1 M em um tubo de ensaio e

adicionar 1 Ml de solução de nitrato de chumbo (II) 0, 1 M.

5. Colocar em um tubo de ensaio um pedaço de fio de cobre e adicionar 1 mL de ácido

nítrico concentrado.

6. Colocar em um tubo de ensaio alguns cristais de permanganato de potássio e

adicionar 1 mL de ácido clorídrico concentrado.

7. Colocar em um tubo de ensaio 1 mL de solução de iodeto de potássio 1 M e adicionar

1 mL de solução de iodato de potássio 1 M. Depois, adicionar 1 mL de clorofórmio e 2

mL de ácido sulfúrico 0,1 M.

Page 26: Apostila de experimentos de química

23

Verifique se suas observações podem estar sustentadas por reações descritas na

literatura. Tente ordenar as substâncias estudadas em ordem decrescente de poder

redutor).

Page 27: Apostila de experimentos de química

24

14- PREPARANDO UM INDICADOR ÁCIDO-BASE NATURAL DE AÇAÍ

Objetivo

Este experimento tem como finalidade utilizar o açaí como indicador natural para

classificar substâncias ácidas e básicas.

Material utilizado

a- 3 unidades de filtros de papel para café n°102

b- 5 copos (de vidro ou plástico) de 200 mL

c- 3 seringas descartáveis (2 de 5 mL e 1 de 10 mL)

d- 1 vidro de cor marrom (âmbar) de 100 mL

e- 1 funil ou coador de café

f- 1 colher de sopa

g- 50 g de “vinho” de açaí ou polpa de açaí

h- 100 mL de álcool etílico a 70%

i- 5 mL de suco de limão

j- 5 mL de hidróxido de magnésio (leite de magnésia)

k- 5 mL de detergente

l- 5 mL de vinagre

m- 30 mL de água. Duos

Page 28: Apostila de experimentos de química

25

Experimento

O experimento compreende dois procedimentos:

1. Preparo do extrato do açaí: dissolva 50 g do vinho ou polpa do açaí em 100 mL de

álcool etílico a 70 %. Agite várias vezes usando uma colher. Com auxílio de um funil,

filtre a mistura para um dos copos de 200 mL. Em seguida, armazene o filtrado no vidro

âmbar. ESTA ETAPA DEVE SER PREPARADA FORA DA SALA DE AULA

POR MANUSEAR MATERIAL

INFLAMÁVEL.

2. Realizando o experimento com o indicador natural de açaí: numere quatro copos de

200 mL de 1 a 4. Utilizando seringas descartáveis, meça e adicione no copo N° 1 o

volume de 5 mL de suco de limão, 10 mL de água e 5 mL de extrato de açaí; no copo

N° 2, adicione 5 mL de hidróxido de magnésio (leite de magnésia), 10 mL de água e 5

mL de extrato de açaí; no copo N° 3, adicione 5 mL de detergente, 10 mL de água e 5

mL de extrato de açaí; e, no copo N° 4, adicione 5 mL de vinagre, 10 mL de água e 5

mL de extrato de açaí, respectivamente. Observe o que acontece em cada recipiente e

promova com os alunos uma discussão sobre o comportamento de cada material

adicionado ao extrato de açaí.

Resíduos, tratamento e descarte

Os resíduos gerados neste experimento podem ser descartados no lixo comum.

Page 29: Apostila de experimentos de química

26

15- QUANTO AR É USADO NA OXIDAÇÃO DO FERRO?

Objetivo

Este experimento tem como finalidade apresentar aos estudantes os conceitos básicos

relativos à oxidação que ocorre nos metais, tão presente no nosso cotidiano. Visa

introduzir aspectos gerais sobre os processos de oxidação no dia a dia.

Material utilizado

a- 1 tubo de ensaio

b- 1 béquer

c- 1 régua

d- fios de ferros ou palha de aço (como usadas na limpeza de panelas)

e- água filtrada

Experimento

1. Coloque aproximadamente 3 cm de fios de ferro ou palha de aço no fundo do tubo de

ensaio e umedeça com água.

2. Adicione água em um béquer como demonstrado na Figura 1. Inverta o tubo de

ensaio contendo o fio de ferro e coloque-o no béquer com água, conforme mostrado na

Figura 1. Meça a altura da coluna de ar dentro do tubo com a régua.

Page 30: Apostila de experimentos de química

27

Figura 1 - Demonstração do experimento

3. Deixe o material descansar por uma semana.

4. Após esse período, sem retirar o tubo da água, meça novamente a coluna de ar dentro

do tubo.

Page 31: Apostila de experimentos de química

28

16- DESCONTAMINAÇÃO DA ÁGUA POR ELETROFLOCULAÇÃO

Objetivo

A proposta desse experimento é demonstrar aos estudantes que a descontaminação da

água pode ser realizada por eletrofloculação, por meio de um desenvolvimento prático

simples.

Material utilizado

a- bateria de 9 V

b- 2 pregos comuns

c- 2 fios de cobre (aproximadamente de 20 cm comprimento)

d- garras do tipo “jacaré”

e- 1 béquer de 50 mL

f- cloreto de sódio (sal de cozinha)

g- corante alimentício, café ou refrigerante de cola

h- filtro de papel de poro fino e coador (do tipo para café)

Sociedade Brasileira de Química | 59

Experimento

1. Adicione aproximadamente 30 mL de H2O em um béquer (ou um pequeno copo 1):

Adicione aproximadamente 30 mL de H2O em um béquer (ou um pequeno copo de

vidro) de 50 mL, contendo cerca de 100 mg (1 colher de café) de sal de cozinha (NaCl)

(que atua como eletrólito ou “carregador dos elétrons”) e algumas gotas de corante

alimentício, café ou refrigerante de cola.

Page 32: Apostila de experimentos de química

29

2. Monte o sistema como demonstrado na Figura 1, de forma que os dois pregos fiquem

completamente imersos na solução em lados opostos.

Figura 1 - Esquema experimental para a realização do experimento de eletrofloculação.

3. Os pregos serão, a seguir, conectados a uma fonte de corrente contínua (DC, uma

bateria de 9 V ou 3 pilhas em série), por meio de fios de cobre comuns utilizando garras

do tipo “jacaré”. Os pregos não devem ser tocados para impedir a ocorrência de um

curto-circuito. A partir desse momento, o anodo da célula começa a ser lentamente

dissolvido por oxidação, enquanto é possível observar bolhas de hidrogênio sendo

produzidas sobre o catodo.

4. O corante imediatamente começará a mudar de cor ao redor do catodo e uma espécie

de lama (contendo hidróxido de ferro, como descrito acima) começará a se formar.

Dentro de poucos minutos haverá lama suficiente para absorver a maior parte do corante

e o experimento poderá ser encerrado. Agite bem a célula e seu conteúdo; então,

derrame a solução em um funil contendo filtro de papel de poro fino (coador de café) e

colete o filtrado.

Page 33: Apostila de experimentos de química

30

17-FATORES QUE INFLUEM NA VELOCIDADE DA REAÇÃO QUÍMICA

Objetivos

Determinar os fatores que influenciam a velocidade da reação química

Material utilizado

4 comprimidos efervescentes idênticos, 4 copos, água gelada, água quente e água a

temperatura ambiente.

Experimento

1 Coloque água à temperatura ambiente em dois copos até a metade. Triture um

comprimido efervescente antes de abrir sua embalagem.

2 Coloque ao mesmo tempo, o comprimido triturado em um dos copos e um dos

comprimidos inteiros em outro copo, ambos com água à temperatura ambiente. 3

Observe o que ocorre em ambos os copos, anote os resultados e diga qual reage mais

rapidamente.

Diga o motivo que levou a reação a ocorre mais rapidamente em um dos copos.

Repita agora os mesmos procedimentos acima, mas com um dos copos com água

quente e outro com água fria, porém com os comprimidos inteiros, ou seja, não

triturados.

Anote o que observa, você é capaz de explicar? Diga qual ocorre mais rapidamente e

o motivo.

Page 34: Apostila de experimentos de química

31

18- DESTILADOR ARTESANAL

Objetivo

Construir um destilador usando material alternativo e em seguida realizar a separação de

uma mistura.

Material utilizado

Uma garrafa plástica de refrigerante (2 litros); Uma lamparina; Um bulbo de lâmpada

incandescente; Cola "Durepox"; Cano metálico (desses usados em antenas de TV) de 10

cm; Um metro de liga de soro; Um metro de arame; Um copo de 200 ml; Funil; Uma

rolha; Um litro de água; Cem gramas de sal de cozinha.

Experimento

Parte 1:

1. Inicie a construção do destilador retirando da lâmpada a haste que contém o

filamento; para tanto utilize uma faca de mesa, contudo tome muito cuidado para evitar

acidente. Por isso é mais prudente pedir o auxílio de um adulto.

2. Feito isso, misture duas partes da cola, como sugerido nas instruções constantes na

embalagem da mesma. Introduza o cano metálico no furo do bulbo e fixe aquele neste

com a cola, tomando o cuidado de deixar o cano desobstruído. Em seguida, faça um

furo na tampa e outro no fundo da garrafa; ambos compatíveis com o diâmetro da liga

de soro. Faça dois furos diametralmente opostos e nos extremos da garrafa com

diâmetro de dois cm. Pelos furos da tampa e do fundo da garrafa faça passar a

extremidade da liga, deixado parte da mesma contorcida no interior da garrafa.

3. Na lamparina ponha quantidade suficiente de álcool para preencher 2/3 do seu

volume.

4. Construa um tripé com o arame com a finalidade de fixar a bulbo da lâmpada.

Parte 2:

1. Prepare a mistura, dissolvendo uma colher de sal em 200 ml de água.Com a ajuda de

um funil introduza a mistura no bulbo até à metade de seu volume.

2. Conecte a extremidade da liga, como sugere e figura abaixo, no cano ligado ao bulbo.

3. Acenda a chama da lamparina em baixo do bulbo. E introduza água fria na garrafa

pelo suro superior, lembrando de tampar o furo inferior com a rolha. E não esqueça de

trocar a água da garrafa periodicamente, a partir do instante em que a mistura contida no

bulbo entre em ebulição.

Page 35: Apostila de experimentos de química

32

19- O BAFÔMETRO

Objetivo

Mostrar o funcionamento de um bafômetro através da oxidação do álcool comum

(etanol).

Material utilizado

0,6g de K2Cr2O7(s)(dicromato de potássio); 25mL de H2SO4 concentrado (ácido

sulfúrico); 50mL de H2O (água destilada); Béquer de 100mL ou um copo comum ;tubos

de ensaio; pisseta com um pouco de etanol no fundo.

Experimento

Prepare a solução da seguinte maneira:

1. Dissolva o dicramato de potássio na água, e em seguida - com bastante cuidado - o

ácido;

2. Coloque uma pequena quantidade da solução num tubo de ensaio;

3. Nesse momento, introduza o bico da pisseta no tubo - sem encostá-lo na solução - e

aperte a pisseta;

4. Agite o sistema;

5. Repita o procedimento até que a cor alaranjada inicial torne-se verde.

Page 36: Apostila de experimentos de química

33

20- FAZENDO SABÃO

Objetivos

Fazer sabão a partir de materiais simples

Material utilizado

Hidróxido de sódio (soda cáustica), filtro de papel,copos descartáveis, água, perfume ou

álcool, sal de cozinha e gordura (óleo vegetal, óleo de cozinha).

Experimento

1. Prepare uma solução de hidróxido de sódio aquosa, para isso, dissolva um pouco de

soda cáustica em um 100 mL de água. A solução aquecerá, por isso deve-se tomar

cuidado. Quando estiver adicionando a soda cáustica à água, faça isso, adicionando

pequenas quantidades de soda à água, para evitar aquecimento acelerado.

2. Filtre a solução, utilizando um filtro de papel, que depois será descartado.

3. Adicione a solução de hidróxido de sódio em uma vasilha que possa ir ao fogo,

coloque a gordura vegetal dentro da mesma vasilha. Aqueça a mistura por alguns

minutos. A aparência da mistura se modificará.

4. Pare o aquecimento.

5. Adicione uma colher de sal de cozinha e um pouco de perfume ou álcool à solução e

misture.

6. Espere a solução resfriar.

7. Formará uma camada na parte de cima do líquido, recolha esta camada sólida, ela é o

sabão.

8. O sabão formado é a parte sobrenadante, depois de retirá-la, experimente-a, ou seja,

utilize o sabão para verificar a sua utilidade.

Page 37: Apostila de experimentos de química

34

21-REMOÇÃO DE COR E DE ODOR DE MATERIAIS COM O USO DO

CARVÃO ATIVADO

Objetivo

Com este experimento pretende-se mostrar ao estudante operações e materiais utilizados

em laboratório e que fazem parte de sua rotina, aqui exemplificados pela desodorização

de geladeiras e pela purificação de água com o uso de filtros recheados.

Material utilizado

a- 1 béquer de 100 mL

b- 1 funil simples

c- papel de filtro (do tipo usado para coar café)

d- 2 tubos de ensaio

e- 1 suporte para tubos

f- 1 espátula

g- carvão ativado (serão usadas 10 pontas de espátula cheias)

h- tinta para caneta tinteiro, de preferência lavável (1 gota)

i- vinagre (100 mL)

Experimento

1. Coloque o papel de filtro num funil, apoiado no suporte em que se encontra o tubo de

ensaio (Figura 1).

Page 38: Apostila de experimentos de química

35

2. Adicione 5 pontas de espátula de carvão ativado no papel de filtro, que já se encontra

no funil.

3. Coloque 1 gota da tinta em 100 mL de água no béquer.

Figura 1- Ilustração da montagem do experimento.

4. Verta a água colorida sobre o carvão, que se encontra no funil. Compare a cor que sai

após a filtração com a cor original da solução.

5. Repita a operação usando vinagre com corante em vez de água, numa outra

aparelhagem semelhante. Compare os cheiros antes e após a filtração no carvão ativado.

Page 39: Apostila de experimentos de química

36

22- AQUECENDO O AÇÚCAR

Material utilizado

Vidro em forma de conta-gotas (com mais de 10 cm), se tiver tubo de ensaio também

serve, açúcar, pregador de roupas e bico de gás, como é provável que não tenha bico de

gás também é possível utilizar a chama do fogão.

Procedimentos

1. Com o pregador de roupas pressionado coloque o vidro de conta-gotas dentro dele, de

forma que o maior comprimento do tubo de vidro que sobra dos lados do pregador fique

para a parte fechada do tubo.

2 Coloque um pouco de açúcar no tubo, de forma a preenche-lo pela metade.

3 Aproxime o tubo da chama de fogo.

4 Quando pela abertura do tubo estiver saindo fumaça, coloque um palito de fósforo em

chamas perto da abertura.

5 Anote o que ocorrer.

6 Escreva uma equação química para a reação ocorrida e diga que tipo de reação

ocorreu.

23- LIMÃO E BICARBONATO

Material utilizado

Um limão partido em duas partes, um pouco de bicarbonato, um pequeno prato, um

pires, por exemplo.

Procedimentos

1. Coloque um pouco de bicarbonato no pequeno prato.

2. Esprema o limão em cima do bicarbonato, de forma a cair poucas gotas no sólido.

3. Observe o que ocorre. Anote o resultado. Discuta o resultado. O que você pode dizer

a respeito? Ocorreu uma reação química ou não? Justifique.

Page 40: Apostila de experimentos de química

37

24- ÁGUA MOLE E ÁGUA DURA

Objetivo

Comparar a capacidade de espumar, de um detergente, usando água mole e dura.

Material utilizado

500 mililitros água destilada; 5 mililitros (1 colher de chá) de sal de Epsom (de fácil

obtenção em Farmácias); 2 garrafas plásticas de 2 litros (PET) para refrigerantes, vazias

e limpas, com tampa de rosca; Alguns gotas de detergente líquido de lavar pratos (não o

tipo para máquinas automáticas de lavar prato).

Experimento

Verta 250 mililitros (1 xícara grande) de água destilada em cada das garrafas de

refrigerantes vazias.

Acrescente 5 mililitros (1 colher de chá) de sais de Epsom em uma das garrafas. Feche e

agite a garrafa até que o sal fique totalmente dissolvido.

Acrescente várias gotas de detergente liquido para lavar pratos em ambas as garrafas.

Feche as garrafas com suas próprias tampas. Agite bem as garrafas.

Page 41: Apostila de experimentos de química

38

25- COLA DE CASEÍNA

Objetivo:

Preparar uma cola que utiliza leite como matéria prima.

Tempo previsto:

30 minutos.

Material utilizado

2 béqueres de 200 mL; 1 proveta de 50 mL; funil e papel de filtro; suporte universal e

argola; bico de bunsen com tripé e tela refratária; bastão de vidro; espátula; colher de

café; bicarbonato de sódio; leite desnatado; vinagre (ácido acético); água destilada

Experimento

1. Adicione 100 mL de leite num béquer de 200 mL.

2. Aqueça o leite, sem levá-lo à fervura, com bico de Bunsen num tripé com tela

refratária.

3. Adicione 10 mL de vinagre, medidos numa proveta (ou copo de medida). Utilizando

um bastão de vidro (ou uma colher), mexa bem a solução. Serão formados flocos de

uma substância branca no leite.

Montando o equipamento de filtração:

Acople o funil a um suporte universal, com o auxílio de uma argola. Coloque um béquer

embaixo do funil e encaixe o papel de filtro.Ou ainda, se não tiver nenhum desses

equipamentos, pode-se apoiar o funil dentro de um béquer (ou copo) alto.

Filtre a mistura heterogênea do leite. A caseína é obtida no papel de filtro, devendo-se

raspá-la com a espátula (ou colher). Coloque a caseína obtida num béquer. Adicione 10

mL de água destilada e 1 colher de café de bicarbonato de sódio. Misture bem até que

toda a massa seja dissolvida.

Quando cessar o borbulhamento, tem-se cola.Utilize pequenos pedaços de madeira ou

de papel para testar a sua cola. O resultado poderá ser observado em algumas horas.

Divida a cola restante em duas porções e armazene em frascos com tampa. Em um deles

adicione gotas de merthiolate incolor. Feche e agite. Guarde os dois frascos por quinze

dias (não coloque em geladeira) e após este período abra-os e observe. Teste a cola que

foi conservada com merthiolate e verifique se ela mantém propriedades adesivas.

Page 42: Apostila de experimentos de química

39

26-OS SEMELHANTES SE ATRAEM?

Objetivo

Analisar a solubilidade de substâncias de uso doméstico.

Material utilizado

Açúcar (50g); 2 colheres de chá; 16 copos de vidro; Óleo de soja (100mL); Sal de

cozinha (10g); Acetona (100mL); Álcool (100mL); Naftalina (10g); Querosene (10mL).

Experimento

1. Em copos separados, utilizando 20mL de cada substância, misturar: água e álcool;

água e acetona; água e óleo de soja; água e querosene; álcool e acetona; álcool e óleo de

soja; álcool e querosene; acetona e óleo de soja, acetona e querosene; óleo de soja e

querosene. Observar quais substâncias se misturam perfeitamente e quais não se

misturam, formando duas camadas, e anotar na tabela abaixo, colocando s nas misturas

perfeitas e i nas outras. Quando houver duas camadas, colocar mais 20mL de uma das

substâncias e verificar se a substância acrescentada é a que está formando a camada

superior ou a inferior. Anotar as observações.

2. Dispor 3 copos em fila. Colocar 20mL de água em cada um. No primeiro, adicionar

um pouco de açúcar, no segundo, um pouco de sal e no terceiro, um pouco de naftalina

moída. Agitar cada mistura durante alguns minutos e observar eu que casos houve

dissolução. Anotar as observações. Dispor outros 3 copos em fila e colocar 20ml de

querosene em cada um. Repetir as misturas feitas com a água e anotar as observações.

Page 43: Apostila de experimentos de química

40

27-SUBLIMAÇÃO

Objetivo

Fazer a sublimação do iodo e do naftaleno. E assim, mostrar para os alunos a mudança

de estados físicos da matéria.

Tempo previsto: 1h10min

Material utilizado

1 béquer de 250 mL; 1 almofariz com pistilo; 1 vidro de relógio; 1 espátula; bico de

Bunsen, tripé e tela refratária; iodo; naftalina

Experimento

1 Usando o pistilo, triture no almofariz um pouco dos cristais de iodo de forma que

resultem bem pequenos, para facilitar a sublimação (também poderá ser feito sem

triturar);

2 Com uma espátula transfira uma pequena porção de iodo para o centro do béquer;

3 Monte o sistema com o tripé, a tela refratária e o bico de Bunsen;

4 Coloque o béquer em cima do “sistema” e sobre o béquer o vidro de relógio;

5 Acrescente um pouco de água com a pisseta sobre o vidro de relógio e inicie o

aquecimento com uma chama bem suave;

6 Observe o que acontece com o iodo;

7 Depois da condensação de todos os vapores, retire o vidro de relógio e observe os

novos cristais;

8 Repita o procedimento utilizando a naftalina. Observação: a bolinha de naftalina

poderá ser sublimada inteira ou triturada.

Page 44: Apostila de experimentos de química

41

28-VERIFICANDO A LEI DE LAVOISIER

Objetivo:

Verificar experimentalmente a Lei de Lavoisier, ou seja, que a soma das massas dos

reagentes é igual a soma das massas do produto em uma reação química (nessa

experiência, o uso da balança é muito importante).

Tempo previsto: aproximadamente 2h00.

Material e reagentes:

2 garrafas plást. Transparentes; 2 tubos de ensaio pequenos; 1 pinça; 1 balança; 2

provetas de 10 mL; 1 espátula (ou colher); pó de mármore; fenolftaleína; solução de

iodeto de potássio (KI) 0,2 mol/L; solução de acetato de chumbo (Pb(H3C-COO)2) 0,2

mol/L; solução de ácido clorídrico (HCl) 0,2 mol/L; solução de hidróxido de sódio

(NaOH) 0,2 mol/L; solução de sulfato de sódio (Na2SO4) 0,2 mol/L; solução de cloreto

de bário (BaCl2) 0,2 mol/L.

Procedimento:

1 - Reação de neutralização:

1.1 Coloque 10 mL de NaOH no interior da garrafa e adicione algumas gotas de

fenolftaleína (haverá formação da coloração vermelha característica);

1.2 Introduza 10 mL de HCl no tubo de ensaio. Coloque cuidadosamente esse tubo no

interior da garrafa de maneira que ele fique apoiado (use a pinça), sem cair ou despejar

seu conteúdo dentro da garrafa;

1.3 Tampe a garrafa, leve o conjunto à balança para pesagem e anote a massa inicial;

1.4 Incline cuidadosamente a garrafa fechada a fim de permitir a saída do HCl contido

no tubo de ensaio, ocorrendo sua reação ao entrar em contato com o NaOH presente na

garrafa. Observe a mudança de coloração da fenolftaleína;

1.4 Leve novamente todo o conjunto para pesar. Anote a massa final e compare com a

inicial.

Page 45: Apostila de experimentos de química

42

2 - Reação com desprendimento de gás:

2.1Coloque aproximadamente 1g de mármore triturado no interior da garrafa;

2.2 Introduza 10 mL de HCl no tubo de ensaio. Da mesma maneira, coloque o tubo de

ensaio dentro da garrafa sem deixar cair seu conteúdo;

2.3 Tampe a garrafa (neste teste, certifique-se de que a garrafa esteja bem tampada) e

determine a massa do conjunto. Anote a massa inicial;

2.4 Incline a garrafa com cuidado como anteriormente. Observe o desprendimento de

bolhas de gás;

2.5 Aguarde o término da reação e leve novamente todo o conjunto para pesar. Anote a

massa final e compare com a inicial.

3- Reação de precipitação I:

3.1 Adicione 10 mL de Na2SO4 na garrafa;

3.2 No tubo de ensaio, coloque 10 mL de BaCl2;

3.3 Cuidadosamente, coloque o tubo de pé dentro da garrafa (igualmente ao

procedimento anterior) não permitindo o contato entre as duas soluções;

3.4 Feche a garrafa e leve à balança. Pese e anote a massa inicial;

3.5 Incline cuidadosamente a garrafa até que o tubo caia, derramando seu conteúdo no

interior da garrafa. O contato entre as duas soluções faz surgir um precipitado branco;

Page 46: Apostila de experimentos de química

43

3.5 Leve o conjunto novamente à balança, determine a massa final e compare com a

inicial.

4 - Reação de precipitação II:

4.1 Adicione 10 mL de solução de KI na garrafa ;

4.2 Coloque 10 mL de solução de Pb(H3C-COO)2 num tubo de ensaio;

4.3 Deposite o tubo de ensaio no interior da garrafa tomando os mesmos cuidados dos

testes anteriores;

4.4 Determine a massa inicial;

4.5 Incline a garrafa, deixe o conteúdo do tubo entrar em contato com o KI e observe a

formação de um precipitado amarelo;

4.6 Determine a massa final do conjunto e compare com a inicial.

Page 47: Apostila de experimentos de química

44

29- LATAS COLAPSANTE

Objetivo:

O objetivo desta experiência é mostrar aos alunos mudanças de estado e seus efeitos

sobre materiais.

Tempo previsto: aproximadamente 10min cada aluno/grupo.

Material utilizado

1 colher de sopa; 1 lata de bebida vazia; 1 bico de Bünsen; 1 tripé; 1 tela de amianto; 1

pinças de laboratório; 1 recipiente com água fria

ATENÇÃO!

Ler o procedimento com muita atenção, antes de começar a experiência. Não realizar o

experimento sem o acompanhamento do seu professor. Peça ajuda em caso de dúvida.

SEGURANÇA

Manusear o material quente com precaução.

Não aquecer a lata sobre chama muito forte.

Nunca fazer esta experiência com garrafas de vidro ou de plástico duro.

Bico de Bünsen:

(TOME CUIDADO COM O FOGO!)

1. certifique-se que a entrada de ar esteja fechada;

2. acenda o fósforo e abra o gás;

3. abra a entrada de ar para a chama ficar azul;

Experimento

1 Colocar 1 colher de sopa de água na lata vazia;

2 Aquecer a lata até a água ferver (o vapor sai pela abertura da lata). Deixar a água

ferver durante cerca de 30 segundos;

3 Usando pinças (cuidado para não se queimar!!!), segurar na lata, invertê-la depressa e

mergulhá-la imediatamente na água fria que está no recipiente;

4 Observar o que acontece à lata.

Page 48: Apostila de experimentos de química

45

30-SANGUE DO DIABO

Objetivo

Através do uso de indicador, mostrar uma viragem, utilizando uma substância volátil.

Material utilizado

Água.; Lactopurga; Amoníaco(NH4OH).

Experimento

1 Com a ajuda de um bastão de vidro ou pilão, triture o comprimido de lactopurga num

béquer ou copo.

2 Acrescente 20mL de água e agite o sistema.

3 Filtre o sistema com a ajuda de um funil pequeno e papel de filtro, recolhendo a

solução resultante em outro copo.

4 Adicione 10 gotas de amoníaco e observe.

5 Jogue um pouco da solução preparada em um pedaço de pano branco ou papel.

6 Deixe o sistema em repouso e observe.

Page 49: Apostila de experimentos de química

46

31-SOLUBILIDADE: Semelhante dissolve semelhante

Objetivo:

Estudar um dos fatores que influenciam na solubilidade de algumas misturas, como por

exemplo, a mistura de substâncias polares e apolares.

Tempo previsto:

20 minutos.

Material utilizado

2 béqueres de 100 mL; proveta de 25 mL; proveta de 50 mL; colher de medida (chá);

pipeta graduada de 2 mL; pipetador; bastão de vidro; sal de cozinha; querosene;

acetona; tintura de iodo

Experimento

Parte A

1. Coloque 15 mL de água em um béquer;

2. Adicione 1,25 mL de tintura de iodo;

3. Agite. Anote suas observações;

4. A seguir, adicione 50 mL de querosene e agite bem durante 5 minutos;

5. Anote as suas observações, completando a tabela abaixo:

A A+B

A = água + iodo

B = querosene

Parte B

1. Coloque 15 mL de água em um béquer;

2. Adicione 25 mL de acetona, observando a mistura;

3. Agite. Anote suas observações;

4. A seguir, adicione duas colheres (chá) de sal e agite bem durante 2 minutos;

Page 50: Apostila de experimentos de química

47

5. Anote suas observações, completando a tabela:

C C+D

C = água + acetona

D = sal de cozinha

Page 51: Apostila de experimentos de química

48

32-MÁGICA DO VINHO

Objetivo

Identificar ácidos e bases.

Material utilizado

Bastão de vidro; Papel de filtro; Béquer; vinho; Erlenmeyer; Funil; 2 taças; Água; 1

garrafa de vinho (vazia); 1 bandeja; Papel de filtro; Comprimida lacto-purga; Ácido

sulfúrico; Hidróxido de amônio; Solução de hidróxido de sódio;

Experimento

a) Preparar a fenolftaleína: Com o auxílio do bastão de vidro, triture o comprimido

lacto-purga no béquer. Acrescente 20 ml de água e agite. Filtre o sistema, recolhendo a

solução resultante em um erlenmeyer.

b) Preparar o vinho mágico (sangue do diabo): Adicione 10 gotas de hidróxido de

amónio em 1litro de água. Em seguida, acrescente 10ml da solução do erlenmeyer

(fenolftaleína) e observe (a solução se tornará cor de vinho). Depois colocar o vinho

mágico em uma garrafa.

c) Preparar a solução de hidróxido de sódio: Colocar 20ml de água em um béquer e

adicionar três colheres de sopa de hidróxido de sódio. Mexer com um bastão de vidro e

colocar a substância em um vidro conta - gotas.

d) Mágica: Colocar 1gotas de ácido sulfúrico na 1ª taça e 2gotas da solução de

hidróxido de sódio na 2ª taça. Em seguida, adicionar um pouco do vinho mágico na 1ª

taça e observar. Depois, passar o conteúdo da 1ª taça para a 2ª taça e observar.

Page 52: Apostila de experimentos de química

49

33-JOÃO TEIMOSO

Objetivo

Mostrar que o volume ocupado pelo vapor é muito maior do que o ocupado por um

líquido.

Material/substâncias

Erlenmeyer; Balão de festa; Lamparina; Tripé; Béquer; Água; Tela de amianto; Pinça;

Experimento

Montar o sistema: lamparina, tripé, tela de amianto. Colocar um pouco de água no

erlenmeyer e encaixar o balão de festa na boca do erlenmeyer. Em seguida, colocar em

cima da tela de amianto e acender a lamparina. Observar. O balão de festa vai começar a

inflar. Retirar o erlenmeyer da tela de amianto com a pinça, esperar esfriar um pouco e

colocar em seguida em um béquer com água fria para esfriar completamente.

34-Queima do magnésio

Objetivo

Demonstrar uma reação química de oxidação.

Material utilizado

Pinça de madeira; Lamparina; Fita de magnésio (pedaço pequeno);

Experimento

Pegar um pedaço pequeno de fita de magnésio, encaixar na pinça e aquecer diretamente

na chama da lamparina a extremidade da fita de magnésio. Observar a reação e anotar

os resultados.

Page 53: Apostila de experimentos de química

50

35-EXTRAINDO FERRO DE CEREAIS MATINAIS

Objetivo

Por meio de um experimento simples, propõe-se interligar conceitos químicos e físicos

e ligá-los à área de nutrição, demonstrando, assim, aspectos importantes relativos à

interdisciplinaridade das ciências no nosso cotidiano.

Material utilizado

a- gral e pistilo de tamanho suficiente para macerar 50g de cereal matinal

(pode ser usado um pilão)

b- béquer de 1 mL

c- barras magnéticas recobertas por plástico, de preferência com teflon branco. Os ímãs

mais potentes são os de neodímio, presentes em sucatas de computadores e em fones de

ouvido mais modernos

d- pinça longa

e- cereal matinal contendo ferro, de preferência com teor aproximado de 14 a 20% de

ferro (veja o item Entendendo o experimento)

Experimento

1. Coloque de 5 a 15 flocos de cereais numa mesa limpa.

2. Mantenha a barra magnética ou o magneto próximo aos flocos e veja se eles se

movimentam na direção do magneto ou mesmo se aderem a ele.

3. Reduza a fricção dos flocos colocando-os num béquer com água. Aproxime o

magneto e veja se há aproximação ou movimentação dos flocos.

4. Reduza o tamanho dos flocos secos triturando-os no gral ou pilão. Espalhe o pó num

papel limpo.

5. Coloque o magneto por baixo do papel e movimente o papel por cima do magneto.

Observe se há movimentação do pó dos flocos. Não coloque o magneto diretamente em

contato com o pó.

Page 54: Apostila de experimentos de química

51

36- CAL + ÁGUA COM GÁS: CONHECENDO OS ÓXIDOS

Material utilizado

a- 2 frascos de vidro ou de plástico transparentes, longos e com capacidade entre 100 e

300 mL. Podem-se utilizar frascos vazios de azeitona, pimenta, azeite, alcaparras, etc.

b- água comercial com gás suficiente para encher uma das garrafas utilizadas (evite

abrir o frasco antes de iniciar o experimento, evite também utilizar água gaseificada

com sabor)

c- água sem gás para encher uma das garrafas utilizadas (pode-se utilizar água de

torneira)

d- cal virgem de pintura (encontrado em lojas de material de construção; para cada 100

mL de água será usado 0,5 g de cal)

e- espátula

Experimento

1. Com o auxílio de uma espátula, adicione em cada frasco 0,5 g de cal (para cada 100

mL de água será utilizado 0,5 g de cal).

2. Abra a garrafa de água com gás, verta a água na quantidade relativa ao cal adicionado

no item 1 e tampe-o rapidamente.

3. Faça o mesmo no segundo frasco, usando água sem gás ou da torneira e tampe-o.

Procure executar esse procedimento logo após o anterior.

4. Agite os frascos até que seja observada uma solução homogênea de aparência leitosa.

5. Concluída a homogeneização e observação das soluções formadas, deixe em repouso

por cerca de 10 minutos.

6. Verifique se algo mudou nas soluções e o porquê dessas mudanças.

Page 55: Apostila de experimentos de química

52

37-SOPRO MÁGICO

Objetivo

Mostrar que o gás carbónico é liberado na respiração e que a reação entre a água e o gás

carbónico produz um ácido.

Material utilizado

Canudos; Tubos de ensaio; Água; Sopro; Estante para tubos de ensaio; Solução bem

diluída de hidróxido de sódio; Fenolftaleína; Azul de bromotimol

Experimento

Colocar um pouco de água em um tubo de ensaio, adicionar uma gota de hidróxido de

sódio e duas gotas de fenolftaleína (ou azul de bromotimol). Em seguida, soprar com o

auxílio de um canudo e observar.

Page 56: Apostila de experimentos de química

53

38- CORRIDA BRILHANTE

Objetivo

Este experimento serve para demonstrar ao aluno, de forma simples e divertida, como

funciona a tensão superficial da água e o que ocorre quando essa tensão é quebrada em

contato com o detergente.

Material utilizado

a- detergente concentrado

b- água

c- purpurina

d- recipiente transparente grande

Experimento

1. Coloque a água em um recipiente transparente para melhor visualização do

experimento.

2. Coloque a purpurina aos poucos.

3. Pingue o detergente no lugar onde há maior quantidade de purpurina. Peça aos

estudantes que descrevam o que observam.

Page 57: Apostila de experimentos de química

54

39-TENSÃO SUPERFICIAL – SERÁ QUE A AGULHA AFUNDA?

Objetivo

Esta proposta tem como foco discutir a tensão superficial e as forças intermoleculares

em líquidos, ligando os conceitos básicos ao raciocínio dedutivo dos estudantes por

meio de aulas demonstrativas com experimentos simples.

Material utilizado

a- 20 mL de detergente

b- 1 agulha ou 1 alfinete

c- recipiente com água

d- 1 conta-gotas

e- 1 pinça

f- suco, usado como corante, para uma melhor visualização da agulha nas imagens, ou

pó artificial para refresco

Experimento

1. Encha um recipiente com água e adicione um corante (por exemplo, pó artificial para

refresco).

2. Pegue a agulha pelo meio com a pinça metálica.

3. Coloque a agulha cuidadosamente no centro do recipiente com água, deixando-a

boiar.

4. Observe o comportamento da agulha sobre a superfície líquida.

5. Pingue, com o conta-gotas, algumas gotas de detergente no canto do recipiente e

observe a dissolução do detergente. Verifique o que ocorre com a agulha algum tempo

depois.

6. Registre os resultados, discuta o comportamento da agulha sobre a superfície do

líquido antes e depois da adição do detergente.

Page 58: Apostila de experimentos de química

55

40-REATIVIDADE DE METAIS COM ÁCIDO CLORÍDRICO

Objetivo

Observar o que ocorre quando alguns metais são colocados em contato com uma

solução de ácido clorídrico concentrada.

TEMPO PREVISTO

50 minutos.

Material utilizado

6 béqueres de 100 mL; 100 mL de solução de HCl 6 mol/L (ácido muriático comercial;

proveta de 25 mL; uma régua plástica de 30 cm; Cobre; magnésio; estanho; zinco; ferro;

alumínio

Experiência

1. Identifique os 6 béqueres com o nome de cada um dos metais que serão testados.

Isto pode ser facilmente feito colocando um pedaço de papel com o nome do metal sob

cada um dos béqueres.

2. Usando uma proveta, coloque aproximadamente 20 mL da solução de HCl 6 mol/L

em cada um dos béqueres.

3. Alinhe os 6 béqueres lado a lado, de modo que a régua plástica possa ser colocada

sobre eles e suas extremidades fiquem livres.

4. Coloque uma amostra do metal apropriado (conforme identificado em cada béquer)

sobre a régua plástica que está sobre os béqueres.

5. Incline a régua de modo que as amostras dos metais sejam adicionadas ao mesmo

tempo aos ácidos nos béqueres. Imediatamente passe a observar que metais reagem com

o ácido e note as velocidades relativas de reação. Anote suas observações.