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DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA Apostila Aula Prática QUÍMICA GERAL I

Apostila práticas

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Page 1: Apostila práticas

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA

Apostila Aula Prática

QUÍMICA GERAL I

2012

Page 2: Apostila práticas

INTRODUÇÃO

Um experimento químico envolve a utilização de uma variedade de equipamentos de laboratório bastante simples, porém, com finalidades específicas. O emprego de um dado material ou equipamento depende de objetos específicos e das condições em que serão realizados os experimentos.

Esta disciplina tem por objetivo ensinar conceitos químicos, terminologia e métodos laboratoriais, bem como proporcionar o conhecimento de materiais e equipamentos básicos de um laboratório e suas aplicações específicas.

OBJETIVOS:

Gerais: Iniciar os alunos em trabalhos gerais de laboratório e prepará-los para executar experiências nas diversas áreas da Química.

Específicos: Transmitir aos alunos noções de segurança, de técnicas básicas de laboratório e de conceitos fundamentais em Química.

METODOLOGIA:

Execução de trabalhos práticos em laboratório, coleta de dados experimentais, exercícios e discussões.

ATIVIDADES DISCENTES:

o Realização de pesquisa bibliográficao Execução de experimentos no laboratórioo Discussão de resultadoso Elaboração de relatórios

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ROTEIRO PARA ELABORAÇÃO DE RELATÓRIO

I – NOÇÕES GERAIS

O relatório de atividades deve em primeiro lugar, retratar o que foi realmente realizado no experimento, sendo de fundamental importância a apresentação de um documento bem ordenado e de fácil manuseio. Além disso, deve ser o mais sucinto possível e descrever as atividades experimentais realizadas, a base teórica dessas atividades, os resultados obtidos e sua discussão, além da citação da bibliografia consultada.

O relatório deve ser redigido de uma forma clara, precisa e lógica. Redija sempre de forma impessoal, utilizando-se a voz passiva no tempo passado. Ex. a massa das amostras sólidas foi determinada utilizando-se uma balança.

Devem ser evitados expressões informais ou termos que não sejam estritamente técnicos (Não utilize em hipótese alguma adjetivo possessivo, como por exemplo, minha reação, meu banho, meu qualquer coisa). É bastante recomendável, efetuar uma revisão do relatório para retirar termos redundantes, clarificar pontos obscuros e retificar erros no original.

Uma atenção especial deve ser dada aos termos técnicos, resultados, fórmulas e expressões matemáticas. As ilustrações (tabelas, fórmulas, gráficos) deverão vir na sequência mais adequada ao entendimento do texto e seus títulos e legendas devem constar imediatamente abaixo.

II – TÓPICOS DE COMPOSIÇÃO:

1. Identificação2. Resumo 3. Introdução4. Materiais e Métodos 5. Resultados e Discussão6. Conclusões7. Referências

1. Identificação:Relatório N.Título Nome dos autores:

2. Resumo:Inicialmente, deve ser feito um resumo dos principais aspectos a serem abordados no relatório, tomando

por base, as etapas constantes do procedimento experimental desenvolvido e dos resultados obtidos. Este item deve ser elaborado de forma clara e sucinta para proporcionar ao leitor os tipos de informações fornecidas no documento. Não deve ultrapassar 100 palavras.

3. Introdução:Apresentar os pontos básicos do estudo ou atividades desenvolvidas, especificando as principais

aquisições teórico-metodológicas, referentes às técnicas empregadas. Neste item é dado um embasamento teórico do experimento descrito para situar o leitor naquilo que se pretendeu estudar no experimento. A literatura é consultada, apresentando-se uma revisão do assunto. Normalmente, as citações bibliográficas são feitas por números entre parênteses e listadas no final do relatório. Lembrar que a introdução não é uma cópia da literatura. Não copie os textos consultados, para isso basta uma máquina de fotocópias. A introdução deve conter no máximo 5 parágrafos e não exceder a 400 palavras.

4. Materiais e Métodos:Descrição detalhada do experimento realizado, dos métodos analíticos e técnicas empregadas, bem como

descrição dos instrumentos utilizados. Não é um receituário. Este item precisa conter elementos suficientes para que qualquer pessoa possa ler e reproduzir o experimento no laboratório. Utilizam-se desenhos e diagramas para esclarecer sobre a montagem de aparelhagem. Não deve incluir discussão de resultados.

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5. Resultados e Discussão:Esta é a parte principal do relatório, onde serão mostrados todos os resultados obtidos, que podem ser

numéricos ou não. Deverá ser feita uma análise dos resultados obtidos, com as observações e comentários pertinentes.

Em um relatório desse tipo espera-se que o aluno discuta os resultados em termos dos fundamentos estabelecidos na introdução, mas também que os resultados inesperados e observações sejam relatados, procurando uma justificativa plausível para o fato. Em textos científicos utilizam-se tabelas, gráficos e figuras como suporte para melhor esclarecer o leitor do que se pretende dizer.

6. Conclusões:Neste item deverá ser feita uma avaliação global do experimento realizado, são apresentados os fatos

extraídos do experimento, comentando-se sobre as adaptações ou não, apontando-se possíveis explicações e fontes de erro experimental. Não é uma síntese do que foi feito (isso já está no sumário) e também não é a repetição da discussão.

7. Referências:Listar bibliografia consultada para elaboração do relatório, utilizando-se as normas recomendadas pela

ABNT: Sobrenome do autor, iniciais do nome completo. Título do livro: subtítulo. Tradutor. Nº da edição. Local de publicação, casa publicadora, ano de publicação. Páginas consultadas.

Exemplo:

Russel, J.B. Química Geral. Trad. de G. Vicentini et alli. São Paulo, Mc Graw-Hill, 1982.

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AULA PRÁTICA 1

INTRODUÇÃO AO LABORATÓRIO

I – Instruções gerais

O laboratório é um lugar para trabalho sério e não deve servir para experimentos não programados. As orientações enumeradas a seguir devem ser obedecidas:

1. Não é permitido comer ou fumar dentro do laboratório.2. É indispensável o uso de avental, óculos de segurança e luvas (itens de uso pessoal que devem ser

providenciados pelo aluno).3. A leitura das práticas com antecedência proporcionará melhor o aproveitamento das aulas.4. Realize somente os experimentos indicados na aula. Não é permitido realizar aqueles não autorizados.5. Não troque os reagentes de uma bancada para outra.6. Tendo qualquer dúvida, solicite ao professor os devidos esclarecimentos.7. Cuidados especiais devem ser tomados durante o manuseio de ácidos e bases fortes e de materiais

biológicos.8. Comunique ao professor quando houver material quebrado na bancada ou aparelhos danificados. Quando

isto acontecer não utilize estes materiais. Se houver quebra de material durante o experimento, comunique ao professor imediatamente.

9. Ao final de cada aula, limpe todo o material. Descarte os resíduos em frascos apropriados. Passe água de torneira nos tubos e outros materiais utilizados. As pipetas devem ser colocadas dentro de cubas com as pontas para baixo.

II – Regras básicas de segurança

Realize todo o trabalho com substâncias voláteis na capela Trabalhe longe de chamas quando manusear substâncias inflamáveis Quando aquecer soluções num tubo de ensaio segure-o sempre com a abertura dirigida para longe de

você ou seus vizinhos no local de trabalho. Sempre coloque os resíduos de metais, sais e solventes orgânicos nos recipientes adequados. Não jogue material insolúvel nas pias (sílica, carvão ativo, etc). Use um frasco de resíduo apropriado. Não jogue resíduos de solventes nas pias. Estes devem ser inativados e depois armazenados em locais

adequados. Não jogue resíduos de solventes nas pias. Resíduos de reações devem ser antes inativados, depois

armazenados em frascos adequados. Não entre em locais de acidentes sem uma máscara contra gases. Nunca jogue no lixo restos de reações. Realize os trabalhos dentro de capelas ou locais bem ventilados. Em caso de acidente (por contato ou ingestão de produtos químicos) procure o médico indicando o

produto utilizado. Se atingir os olhos, abrir bem as pálpebras e lavar com bastante água. Atingindo outras partes do corpo,

retirar a roupa impregnada e lavar a pele com bastante água. Não trabalhar com material imperfeito, principalmente o de vidro que contenha pontas ou arestas

cortantes. Fechar com cuidado as torneiras de gás, evitando o seu escapamento. Não deixar vidro quente em lugares onde possam pegá-los indevidamente. Não aquecer reagentes em sistema fechado. Não provar ou ingerir drogas ou reagentes de laboratório. Não aspirar gases ou vapores. Comunicar imediatamente ao professor qualquer acidente ocorrido.

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III – Riscos, primeiros socorros e extintores de incêndio

RISCOS MAIS COMUNS: Uso de substâncias TÓXICAS, CORROSIVAS, INFLAMÁVEIS e EXPLOSIVAS; Manuseio de material de vidro; Trabalho a temperaturas elevadas; Trabalho a pressões diferentes da atmosférica; Uso de fogo; Uso de eletricidade.

RISCOS QUÍMICOS:Formas de Agressão por Produtos Químicos:InalaçãoAbsorção cutâneaIngestão

Limites de Tolerância: A ação e efeito dos contaminantes dependem de fatores como:Tempo de exposição;Concentração e características físico-químicas do produto;Suscetibilidade pessoal.

ACIDENTES MAIS COMUNS E PRIMEIROS SOCORROS:

Cortes e ferimentos devem ser desinfetados e cobertos.

Queimaduras leves com fogo ou material quente, tratar com ÁGUA FRIA/ GELADA ou PICRATO DE

BUTESINA ou ÁCIDO PÍCRICO.

Queimaduras cutâneas:

COM ÁCIDOS - lavar com bastante água e sabão e, em seguida, neutralizar com LEITE DE

MAGNÉSIA ou BICARBONATO DE SÓDIO.

COM BASES - lavar com muita água e, em seguida, com solução diluída de ÁCIDO ACÉTICO (0,1N).

COM FENOL - lavar abundantemente com ÁLCOOL ETÍLICO.

Queimaduras oculares com substâncias ácidas ou básicas devem ser lavadas com água (usar lava - olhos) e

tratadas com colírio estéril.

Ingestão:

DE ÁCIDOS - tomar HIDRÓXIDO DE CÁLCIO, LEITE DE MAGNÉSIA ou LEITE. Não tomar

bicarbonato de sódio ou carbonato de cálcio. Estes produtos são contra-indicados porque

produzem distensão e facilitam a perfuração.

DE BASES - tomar solução de ácido acético 1/100 ou vinagre 1/10 ou água de limão.

DE SAIS DE CHUMBO - lavar com água em abundância. Após, beber grande quantidade de água

seguida de duas colheres de SULFATO DE MAGNÉSIO.

Intoxicação por gases:

REGRA GERAL: remova o paciente da exposição, fazendo-o respirar profundamente e mantendo-

o aquecido.

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IV – UTENSÍLIOS DE LABORATÓRIO – VIDRARIA:

Esta prática tem como objetivo identificar e conhecer as aplicações dos principais utensílios do laboratório químico.

Materiais:

Anel ou Argola: Empregado como suporte do funil de filtração simples ou do funil de separação de líquidos imiscíveis.

Balão de destilação ou de Engler: Balão de fundo chato com saída lateral para passagem dos vapores durante uma destilação.

Balão de fundo chato: Empregado para aquecimento ou armazenamento de líquidos ou solução. Balão de fundo redondo: Usado para aquecimento de líquidos e reações com desprendimento gasoso. Balão volumétrico: Usado para preparação de soluções. Não deve ser aquecido. Bastão de vidro ou Bagueta: É um bastão maciço de vidro. Serve para agitar e facilitar as dissoluções,

mantendo as massas líquidas em constante movimento. Também auxilia na filtração. Bico de Bunsen: É a fonte de aquecimento mais usado no laboratório. Bureta: Serve para dar escoamento a volumes variáveis de líquidos. Não deve ser aquecida. É constituída

de tubo de vidro uniformemente calibrado, graduado em décimos de mililitro. É provida de um dispositivo que permite o fácil controle de escoamento.

Cadinho: Usado para calcinação (aquecimento a seco muito intenso) de substâncias. Pode ser aquecido diretamente a chama do bico de Bunsen, apoiado sobre triângulo de porcelana, platina, amianto, etc.

Coluna de Vigreaux: Utilizada na destilação fracionada. Cápsula de porcelana: Peça de porcelana utilizada em sublimações ou evaporações de líquidos e soluções. Condensador: Utilizado em destilações. Tem por finalidade condensar os vapores dos líquidos. Copo de Béquer: Serve para dissolver substâncias, efetuar reações químicas. Pode ser aquecido sobre o

tripé com tela de amianto. Dessecador: Usado para resfriamento de substâncias em atmosfera contendo baixo teor de umidade. Erlenmeyer: Utilizado para titulações, aquecimento de líquidos, dissolução de substâncias e realização de

reações químicas. Pode ser aquecido sobre o tripé com tela de amianto. Espátula: Material de aço ou porcelana, usado para transferência de substâncias sólidas. Deve ser lavada e

enxugada após cada transferência. Estante para tubos de ensaio: Suporte para tubos de ensaio. Funil comum: Usado para transferência de líquidos. Funil analítico: Usado para filtração para retenção de partículas sólidas. Deve conter em seu interior um

filtro que pode ser de papel, lã de vidro, algodão vegetal, dependendo do material a ser filtrado. O funil não deve ser aquecido.

Funil de Büchner: Usado na filtração a vácuo. Funil de decantação ou de separação: usado para separação de líquidos imiscíveis. Furador de rolhas: Usado para furar rolhas de cortiça ou de borracha.

Garra de condensador: Usada para prender o condensador a haste do suporte ou outras peças como balões, erlenmeyer, etc.

Gral e Pistilo: Aparelho usado na trituração e pulverização de sólidos. Kitassato: Usado em conjunto com o funil de Büchner na filtração a vácuo. Mariotte: Frasco utilizado para armazenamento de água destilada em laboratório. Mufa: Suporte para a garra de condensador. Picnômetro: Usado para determinar a densidade de líquidos. É um material de vidro e de grande precisão;

por isso não pode ser secado por aquecimento. Pêra de segurança: Usada para pipetar soluções. Pinça de madeira: Usada para prender tubos de ensaio durante o aquecimento direto no bico de Bunsen. Pinça metálica ou tenaz de aço: Usada para manipular materiais aquecidos, como cadinhos, béqueres, etc. Pinças de Mohr e de Hoffman: Usada para impedir ou reduzir a passagem de gases ou líquidos através de

tubos flexíveis. Pipeta graduada: Consiste de um tubo de vidro estreito geralmente graduado em 0,1 ml. É usada para

medir pequenos volumes líquidos. Encontra pouca aplicação sempre que se deseja medir volumes líquidos com maior precisão. Não deve ser aquecida.

Page 8: Apostila práticas

Pipeta volumétrica: É constituída por um tubo de vidro com um bulbo na parte central. O traço de referência é gravado na parte do tubo acima do bulbo. É usada para medir volumes de líquidos com elevada precisão. Não deve ser aquecida.

Pisseta: Usada para lavagem de materiais ou recipientes através de jatos de água destilada, álcool ou outros solventes.

Proveta ou cilindro graduado: Recipiente de vidro ou plástico utilizado para medir e transferir volumes de líquidos. Não deve ser aquecida.

Suporte universal: Utilizado em várias operações como: filtrações, suporte para condensador, sustentação de peças, etc.

Tela de amianto: Usada para distribuir uniformemente o calor recebido pela chama do bico de Bunsen. Termômetro: Usado para medir a temperatura durante o aquecimento em operações como: destilação

simples, fracionada, etc. Triângulo de porcelana: Suporte para cadinhos em aquecimento direto no bico de Bunsen. Tripé de ferro: Suporte para tela de amianto ou triângulo de porcelana. Usado em aquecimento. Trompa de água: Utilizada para provocar o vácuo. Tubo de ensaio: Empregado para fazer reações em pequena escala, notadamente em teste de reações.

Pode ser aquecido, com cuidado, diretamente sobre a chama do bico de Bunsen. Tubo de Thielle: Usado na determinação do ponto de fusão. Vareta de vidro: Cilindro de vidro, oco, de baixo ponto de fusão. Serve para interligar balões,

condensadores, ou fabricação de pipetas e capilares. Vidro de relógio: Peça de vidro de forma côncava. É usado para cobrir béqueres, em evaporações,

pesagens de diversos fins. Não pode ser aquecido diretamente na chama do bico de Bunsen.

Obs.: O uso das pipetas:- Para volumes de 0 e 1 mL, use pipeta de 1 mL graduada ao centésimo.- Entre 1 e 2 mL, use pipeta de 2 mL graduada ao centésimo.- Entre 2 e 5 mL, use pipeta de 5 mL graduada ao décimo.- Entre 5 e 10 mL, use pipeta de 10 mL graduada ao décimo.

V – PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

Identifique os materiais que estão na sua bancada e descreva qual a utilidade dos mesmos no laboratório.

1 – Nome do material: É utilizado para:

2 - Nome do material: É utilizado para:

3 - Nome do material: É utilizado para:

4 - Nome do material: É utilizado para:

5 - Nome do material: É utilizado para:

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Utilizando água, pipete para um béquer de 100 mL:1 – 0,5mL com uma pipeta graduada 2 – 1 mL com uma pipeta graduada3 – 10 mL com uma pipeta volumétrica 4 – 8 mL com uma pipeta graduada5 – 3 mL com uma pipeta graduada 6 – 5 mL com uma pipeta volumétrica

Complete o balão volumétrico com água, não deixando o volume ultrapassar a marca do balão.

Meça 30 mL de água usando a proveta.

Utilizando a balança analítica e balança semi-analítica, verifique qual o peso do cadinho que está na sua bancada.

Peso do cadinho na balança analítica: __________________ Peso do cadinho na balança semi-analítica: ______________

Qual a diferença das duas balanças?

Em qual das duas balanças é obtido o peso mais exato do material?

Descreva todos os passos do procedimento de pesagem.

Page 10: Apostila práticas

AULA PRÁTICA 2

PROCESSOS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS

I – Objetivos:- Distinguir os sistemas homogêneos e heterogêneos.- Definir fases de um sistema.- Executar os principais processos de separações utilizados num laboratório.

II- IntroduçãoNa natureza, a maior parte da matéria é encontrada formando misturas de substâncias. O ar que respiramos e a água que bebemos são bons exemplos de misturas, embora numa primeira observação esses sistemas nos pareçam formados por uma única substância. É necessário, portanto, distinguirmos dois tipos de sistemas:

I. Sistema homogêneoII. Sistema heterogêneo

Os sistemas homogêneos são formados por duas ou mais substâncias e apresenta-se em uma única fase; por exemplo, o ar que respiramos é uma mistura de vários gases (O2, N2, CO2, He, vapor d’água, etc...); a água que recebemos para consumo contém ainda alguns sais dissolvidos em pequenas concentrações.

Os sistemas heterogêneos são compostos por duas ou mais substâncias que apresentam duas ou mais fases; por exemplo, areia em suspensão nas águas dos rios; resíduos de óleos combustíveis sobre a superfície das águas e outras espécies de poluentes.

É conveniente, muitas vezes, separarmos esses sistemas em seus componentes, seja para purificar determinadas substâncias ou mesmo obtê-las a partir de suas fontes. De acordo com o tipo de misturas e com o estado físico dos componentes, aplicamos métodos específicos de separação; assim veremos alguns desses métodos aplicados a alguns sistemas mais comuns.

3. MATERIAIS E REAGENTESFunil, suporte universal, aro para funil, béquer, funil de Büchner, papel de filtro, funil de decantação,

centrífuga, tubos de centrífuga, manta aquecedora, balão de destilação, termômetro, condensador, erlenmeyer, bico de Bunsen, proveta, banho-maria.

4. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

4.1 - FiltraçãoA filtração se destina à separação de sólidos e líquidos que constituem uma mistura heterogênea. A

filtração pode ser classificada em dois tipos principais:a) Filtração simples que utiliza a ação da gravidade como agente propulsor.b) Filtração a vácuo, em que a diferença de pressão acelera o processo.

Basicamente, toda filtração envolve a passagem da mistura por um meio filtrante que retém a fase sólida, podendo ser utilizado diverso tipos de meios filtrantes, como papel de filtro, amianto, vidro sinterizado, etc. A seleção do meio filtrante depende da natureza do sólido a ser filtrado.

Procedimento para filtração simples:a) Medir em proveta, 15mL de solução de CuSO4 0,25M;b) Medir em outra proveta, 15mL de solução de KOH 0,5M;c) Observar o aspecto das duas soluções e misturá-las em um béquer de 100ml. Qual o aspecto do sistema

resultante dessa mistura?d) Prepare um aparelho para filtração simples e proceda a operação, observando os cuidados necessários.

Page 11: Apostila práticas

4.2 - CentrifugaçãoConsiste em submeter à mistura sólido-líquido a uma aceleração da gravidade maior do que a ambiente e

assim conseguindo a deposição da fase sólida.É um recurso empregado geralmente quando a parte sólida é constituída por partículas que não são

retiradas por papel de filtro, assim este processo é simplesmente uma aceleração da decantação.O tempo e a velocidade de centrifugação dependem da granulometria das partículas e do rendimento

esperado.

Procedimento para centrifugaçãoa) Colocar em um béquer de 100mL (ou de 50mL), 10mL de solução 0,1M de AgNO3. Adicionar em seguida, 10mL de

solução 0,1M de NaCl. Observe o sistema formado.b) Proceda a separação; levando a mistura a um tubo de centrífuga e submetendo-a a centrifugação.

4.3. DecantaçãoOs sistemas homogêneos formados pela mistura de dois líquidos imiscíveis podem ser separados pela

decantação, a qual baseia-se na diferença de densidade. Usa-se o funil de separação, onde o mais denso fica no fundo.

Procedimento para decantaçãoa) Colocar em um béquer de 100mL, 20mL óleo de coxinha. Adicionar em seguida, 30mL de água. Observe o

sistema formado.b) Coloque a mistura em um funil de separação;c) Recolha as diferentes fases com o auxílio de um béquer.

4.4. DestilaçãoOs sistemas homogêneos formados pela mistura de dois líquidos miscíveis ou um sólido dissolvido em um

líquido podem ser separados pela destilação.A destilação é um método de separação fundamentado nas diferenças entre os pontos de ebulição dos componentes da mistura. Os sistemas formados por sólidos dissolvidos em líquidos são separados por destilação simples, enquanto dos sistemas constituídos por dois líquidos são separados geralmente por destilação fracionada.

Na destilação simples, a solução é aquecida até ebulição, quando o líquido passa a fase para a fase de vapor e a temperatura se mantém constante. O vapor é recolhido num condensador resfriado e passa à fase condensada, sendo acumulado num béquer à saída do condensador. No balão, a saída da água concentra a solução residual, aumentando a relação sólido/líquido, que com o passar do tempo produz o aparecimento da fase sólida.

Procedimento para destilação simples:a) Tomar um balão de destilação e colocar solução de CuSO4 até cerca da metade da sua capacidade;b) Preparar o aparelho para destilação simples;c) Proceder à destilação da solução de CuSO4 até o aparecimento da fase sólida no balão de destilação;d) Observar a qualidade da fase condensada que está sendo recolhida no béquer, a velocidade em função da

segurança oferecida pelo aparelho e os fatores que podem influenciar no processo.

Page 12: Apostila práticas

AULA PRÁTICA 3

ENSAIO DE COLORAÇÃO DE CHAMA

I – Objetivos:

Detectar os elementos formadores de um determinado composto, através do ensaio por via seca (ensaio de coloração de chama).

Descrever os fenômenos energéticos que ocorrem em nível eletrônico.

II – Materiais, equipamentos e reagentes:

Alça ou microespátula Bico de Bunsen Vidro de relógio Ácido clorídrico (HCl) concentrado Sal de Bário Sal de Sódio Sal de Cálcio Sal de Cobre Sal de Potássio

SEGURANÇA: os sais de bário e cobre são nocivos. O ácido clorídrico é corrosivo. Utilizar óculos de proteção.

A – Acendendo o bico de Bunsen

Feche a válvula de controle de gás do bico de Bunsen Conecte o tubo de gás no orifício do queimador Conecte o tubo no distribuidor de gás Abra o distribuidor de gás Como a válvula de controle do bico de Bunsen é lentamente aberta, acenda um palito de fósforo ou

isqueiro próximo ao tubo de saída do queimador. Ocasionalmente o gás apagará o fósforo. Se o palito for apagado, feche a válvula de controle enquanto um novo palito é aceso.

B – Ajustando o bico de Bunsen

Ajuste a altura da chama abrindo ou fechando a válvula de controle de gás. A chama apropriada será a menor chama necessária para executar a tarefa. Uma chama em torno de 5 a 8 cm de altura é suficiente para a maioria das tarefas no laboratório.

Ajuste o controle de ar até que a chama do bico esteja azul e contenha dois ou mais cones distintos. Chamas amarelas são resultado de pouco oxigênio na mistura gasosa.

Gire o anel inferior para um lado e para o outro. Observe a chama com o anel. Com o anel fechado, a chama se assemelha como uma lamparina, já com o anel aberto se parece com uma chama de fogão a gás.

C – Apagando a chama

Apague a chama na ordem inversa na qual ela foi acesa Feche a válvula de controle do bico de Bunsen Feche a válvula do distribuidor. Desligue o gás no distribuidor Certifique-se de fechar completamente o fornecedor de gás para prevenir acúmulo de metano no

laboratório (** uma faísca e há uma explosão perigosa).

Page 13: Apostila práticas

III – Procedimento experimental:

1. Acender o Bico de Bunsen até obter uma chama quente (azul)2. Umedecer a alça ou espátula no ácido clorídrico concentrado e levar à parte mais quente da chama (zona

não luminosa) até evaporar3. Umedecer novamente a alça no ácido e tocar na amostra a analisar, de modo a fazer aderir uma parte da

amostra4. Levar à zona mais quente da chama novamente5. Observar a cor da chama e confrontar com a informação do quadro abaixo, de modo a identificar o

elemento presente6. Limpar cuidadosamente a alça e repetir o teste para outra amostra.

IV – Resultados:

AMOSTRA ELEMENTO COR DA CHAMASódio Amarelo intensoCálcio Amarelo avermelhado

Potássio VioletaBário Amarela esverdeadaCobre Verde azulada

V – Discussão dos resultados:

Por que os átomos emitem luz quando submetidos à chama?

Page 14: Apostila práticas

AULA PRÁTICA 4

MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO DO PH

I – Objetivos:- Determinar o pH de substâncias por diferentes métodos.

II – Introdução

O termo pH foi proposto por Sörensen para designar p potencial de hidrogênio iônico em um determinado meio, sendo matematicamente expresso por uma função logarítmica devido aos baixos valores da concentração de íon hidrogênio, quando comparado com outros íons. O pH de uma solução pode ser:

Neutro - indica ausência de ácidos ou bases livres, sais ácidos ou sais que dão reação ácida ou alcalina por hidrólise.

Alcalino - indica presença de hidróxidos dos metais alcalinos ou alcalino-terrosos,ou carbonatos, boratos sulfetos, cianetos, hipocloritos, silicatos, peróxidos de metaisalcalinos.

Ácido - indica presença de ácido livre, sais ácidos, sais que produzem reação ácida na hidrólise ou solução de sais de ácidos.

Há diferentes métodos para determinação do pH em um meio, variando a sua praticidade e precisão, o que os torna mais ou menos adequados a diferentes situações, dependendo do objetivo.

III – Procedimentos Experimentais

MATERIAIS: soluções de pHdesconhecido – pipetas graduadas – estantes para tubos – tubos de ensaio – fita indicadora de pH –soluções indicadoras de pH – papel de tornassol azul e vermelho – potenciômetro

PROCEDIMENTOS:

1. Soluções indicadoras:1 – Enumerar os tubos de ensaio.2 – Transferir 1 ml da solução 1 para o tubo, 1 ml da solução 2 para o tubo 2 e 1 ml da solução 3 para o tubo 3.3 – Acrescentar 1 gota das soluções indicadoras em cada tubo.4 – Observe a coloração desenvolvida em cada tubo e compare com a tabela abaixo para estimar o pH de cada solução e anote no quadro abaixo.

Indicadores com seus respectivos intervalos de viragem de pH e cores correspondentes INDICADORES INTERVALO DE pH TRANSIÇÃO DE CORvermelho de metila 4,2-6,3 vermelho a amareloazul de bromotimol 6,0-7,6 amarelo a azulfenolftaleína 8,2-10,0 incolor a vermelho

2. Fitas depH

1 - Introduzir um bastão de vidro limpo na solução.2 – Colocar a extremidade do bastão de vidro em contato com uma tira indicadora de pH.3 - Observar o resultado na escala correspondente.

3. Papel de tornassol1 - Introduzir um bastão de vidro limpo na solução.2 – Colocar a extremidade do bastão de vidro em contato com o papel de tornassol.3 - Observar o resultado: Ácidos tornam vermelho o papel de tornassol azul.

Bases tornam azul o papel de tornassol vermelho.

Page 15: Apostila práticas

4. Potenciômetro

1 - Ligar o pH-metro e esperar aquecer.2 - Verificar os níveis dos eletrólitos dentro dos eletrodos.3 - Calibrar o pH-metro com tampões 7 e 4 (para soluções ácidas) ou 7 e 10 (para soluções básicas).4 - Acertar as temperaturas.5 - Usar água destilada para lavar o eletrodo, antes de fazer qualquer medida, e secar.6 - Transferir 10 ml da amostra para um béquer.7 - Determinar o pH da amostra fazendo a leitura com precisão até 0,01 unidades de pH.

IV. Resultados

Amostra Vermelho de metila

Fenolftaleína Azul de bromotimol

Tornassol azul Tornassol vermelho

Fita de pH Potenciômetro

1

2

3

Page 16: Apostila práticas

AULA PRÁTICA 5

PREPARO E PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÕES

I – Objetivos:- Preparar uma solução 0,1mol.L-1 de NaOH.- Realizar cálculos de estequiometria de solução e concentração molar

II – Introdução

A preparação de soluções consiste em pesar uma quantidade definida de uma substância e dissolver em um volume definido com um solvente apropriado. A padronização é o procedimento em que se determina a concentração real de uma solução. A solução pode ser padronizada por titulação de um padrão primário.

O processo da adição da solução padrão até que a reação esteja completa é chamado de titulação. O reagente de concentração exatamente conhecida é chamado de titulante e a substânciaa ser determinada é chamada titulada. Sabendo-se qual a quantidade da solução padrão necessária para reagir totalmente com a amostra e a reação química envolvida, calcula-se a concentração da substância analisada.

O ponto exato onde reação é completada é chamado de ponto de equivalência ou ponto final teórico. Uma das técnicas de detecção do ponto final (ponto de equivalência) de titulações faz uso da variação de cor de algumas substâncias denominadas indicadores. No caso particular das titulações ácido-base, os indicadores são ácidos e bases orgânicos fracos, que apresentam colorações diferentes em função da concentração de íons H 3O+ na mistura da reação. Portanto, a coloração do indicador está diretamente ligada ao pH da solução.

III – Parte Experimental:

1 – Preparação e padronização da solução de hidróxido de sódio 0,1 mol l-1

1.1 – Reagentes: Hidróxido de sódio PA Biftalato de potássio Água deionizada Solução indicadora de fenolftaleína 0,1 % em etanol

1.2 – Preparo da solução: Pesar, em balança analítica, aproximadamente 4,1237 g de hidróxido de sódio PA em um béquer. Dissolver com um pouco de água deionizada e transferir quantitativamente para um balão volumétrico de

1000 mL. Avolumar o balão com água deionizada.

1.3 – Padronização: Em um erlenmeyer de 250 mL, pesar analiticamente, aproximadamente 0,5105 g de biftalato de potássio. Adicionar de 50 a 100 mL de água deionizada e agitar cuidadosamente para dissolução total do biftalato de

potássio. Adicionar de 3 a 4 gotas de fenolftaleína. Homogeneizar. Titular a amostra com a solução preparada de hidróxido de Sódio até primeira coloração rósea clara que

perdure por até 30 segundos.

Page 17: Apostila práticas

1.4 – Cálculos:

Molaridade real da solução de Hidróxido de sódio:Mr = mb / (MMbif x Vtit )Mr = mb / (204,22 x Vtit )

Onde:Mr = Molaridade real da solução preparada.mb = massa da amostra pesada de biftalato de potássio.MMbif = Massa molar do biftalato de potássio (204,22 g/mol).Vtit = volume da solução de hidróxido de sódio gasto na titulação do biftalato.

Fator de correção:Fc = Mr / M

Onde:Fc = Fator de correção da solução preparadaMr = Normalidade realM = Normalidade teórica (0,1)