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UNIVERSIDADE DO VALE DO TAQUARI - UNIVATES CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA EQUIPAMENTOS DE LABORATÓRIO Tamara Inês Fiegenbaum Lajeado, março de 2020. EQUIPAMENTOS DE LABORATÓRIO Tamara Inês Fiegenbaum¹ Jane Herber² Resumo: Os equipamentos de laboratório são amplamente utilizados pela indústria, seja ela alimentícia, farmacêutica, química, entre outras. Eles possuem um papel fundamental na verificação da qualidade de produtos, desenvolvimento dos mesmos e também descobrimento de novos. O presente trabalho tem por objetivo relatar brevemente o uso e a importância de alguns equipamentos utilizados no dia-a-dia. Palavras-chave: Laboratório. Indústria. Análise. 1 INTRODUÇÃO O uso adequado de equipamentos de laboratório interfere diretamente na qualidade e confiabilidade de resultados obtidos. Para isso deve-se avaliar todos os interferentes possíveis, como o manuseio, calibração, uso de soluções corretas do equipamento, condições das amostras a serem analisadas, intervalo de uso, entre outros. O trabalho tem por objetivo relatar alguns dos equipamentos utilizados no dia-a-dia e o sua sistemática de funcionamento. 2 OS EQUIPAMENTOS 2.1 pHmetro O pHmetro é um equipamento utilizado para medir o nível de pH das substâncias, ou seja, a alcalinidade e a acidez, sendo utilizado amplamente no controle de qualidade e monitoramento de processos principalmente nas indústrias química, farmacêutica, cosmética, universidades e centros de pesquisas (PROLAB, 2020). Esse equipamento é constituído por um eletrodo de vidro e um circuito potenciômetro. 1 O eletrodo de vidro é responsável pela medição do pH, enquanto o outro verifica a temperatura da amostra. Esse eletrodo de vidro deve permanecer com a ponta redonda submersa em solução aquosa de KCl, enquanto seu interior possui solução aquosa de HCl (ANDRADE, 2011). Ainda para Andrade (2011), o pH pode ser explicado com log (aH+), ou seja, é inversamente proporcional à atividade de íons de hidrogênio. Explicando melhor, quanto 1 Aluna do curso Técnico em Química da Universidade do Vale do Taquari - UNIVATES, Lajeado/RS. tamara.fiegenbaum@universo.univates.br 2 Professora de Química Licenciatura, na Universidade do Vale do Taquari - UNIVATES, Lajeado/RS. jane.herber@univates.br maior o número de íons de Hidrogênio presentes no solução, mais ácida a solução é, e vice-versa. A seguir pode-se visualizar um exemplo de pHmetro (FIGURA 01). Figura 1: pHmetro de bancada. Fonte: PROLAB, 2020. 2.2 Cromatógrafo A cromatografia consiste em um processo físico de separação, no qual os componentes a serem separados são distribuídos em duas fases: fase estacionária e fase móvel. A fase estacionária pode ser um sólido ou um líquido dispostos sobre um um suporte com grande área superficial, enquanto a fase móvel pode ser gasosa ou líquida, passa sobre a fase estacionária arrastando consigo os componentes da mistura. Há quatro tipos de cromatografia utilizados: cromatografia em papel, cromatografia de camada delgada, cromatografia gasosa e cromatografia líquida de alta eficiência, e deve-se escolher qual usar de acordo com a amostra em questão (PERES, 2002). 2.2.1 Cromatografia em papel Essa é uma técnica simples (FIGURA 02), onde uma amostra líquida flui por uma tira de papel adsorvente disposto verticalmente, o qual possui moléculas de celulose e grande afinidade com a água, sendo assim um suporte inerte contendo a fase estacionária aquosa (PERES, 2002). Figura 02: Cromatografia em papel Fonte: Imagens do Google (2020). 2.2.2 Cromatografia de camada delgada Nesse processo (FIGURA 03), a fase estacionária é uma camada fina formada por um sólido granulado disposto sobre uma placa de vidro ou alumínio. Pequenas gotas da amostra são colocadas perto do inferior da placa , deixando-a secar para colocar em um recipiente com fase móvel de polaridade semelhante, que começa a molhar a fase estacionária. Deixa-se secar a placa então para verificar o resultado com um reativo de cores no final (PERES, 2002). Figura 03: Cromatografia de camada delgada. Fonte: Imagens do Google (2020). 2.2.3 Cromatografia gasosa Nessa técnica (FIGURA 04), é possível a análise de várias substâncias em uma mesma amostra, onde a fase estacionária é um material líquido ou sólido pouco volátil que separa as substâncias presentes pela diferença de solubilidade e volatilidade. Já na fase móvel utiliza-se um gás de arraste, que transporta a amostra através da coluna de separação até o detector, onde os compostos separados são detectados (PERES, 2002). Figura 04: Cromatografia gasosa Fonte: Imagens do Google (2020). 2.2.4 Cromatografia líquida de alta eficiência Essa técnica (FIGURA 05) é assim denominada pelo fato de possuir como fase móvel o solvente, sendo utilizada para a separação de espécies iônicas ou macromoléculas e compostos termolábeis. Esse solvente não deve interagir quimicamente com a amostra e possuir alto grau de pureza, também com boa polaridade. Já na fase estacionária usa-se sólidos ou semirígidos (PERES, 2002). Figura 05: Cromatografia líquida de alta eficiência. Fonte: Imagens do Google (2020). 2.3Espectrofotômero O espectrofotômero (FIGURA 06) consiste em verificar e comparar a quantidade de luz absorvida por uma determinada solução, e por isso identifica e determina a concentração de substâncias que realizam a absorção de energia radiante (PROLAB, 2020). Figura 06: Exemplo de espectrofotômero. Fonte: Imagens do Google (2020). O equipamento (FIGURA 07) possui uma fonte estável de energia radiante, um seletor de faixa espectral, um recipiente para colocar a amostra a ser analisada e um detector de radiação, o qual permite uma medida relativa da intensidade da luz. Dessa forma, o espectrofotômero consiste em passar um feixe de luz através da amostra e fazer a medição da intensidade da luz que atinge o detector, conforme Figura 04 (MARTINEZ, 2020). Figura 07: Representação do funcionamento de um espectrofotômero. Fonte: Imagens do Google (2020). Ainda para Martinez (2020), é importante sempre calibrar o equipamento e não tocar o tubo de ensaio na parte do meio, para evitar assim, manchas que possam interferir no resultado final. 2.4 Espectrometria de absorção atômica A espectrometria de absorção atômica (FIGURA 08) é uma das técnicas mais utilizadas na determinação de elementos metálicos em baixas concentrações, seja em amostras líquidas, sólidas, gasosas ou em suspensão. O processo é composto de fonte de radiação, sistema atomização, conjunto monocromador, detector e processador (KRUG, 2004). A atomização pode então ser feita em chama, tubo aquecido acoplado a gerador de hidretos, através da geração de vapor a frio, e eletrotermicamente em forno de grafite, ou sistemas alternativos (KRUG, 2004). Figura 08: Espectrometria de absorção atômica Fonte: Imagens do Google (2020). 3 CONCLUSÃO A partir do trabalho realizado, pode-se concluir que os equipamentos descritos são de extremaimportância na vida cotidiana, pois sem eles muitas das análises realizadas nas indústrias não seriam possíveis, o que poderia impedir a garantia de qualidade dos produtos oferecidos. Além disso, o mesmo foi importante para entender um pouco mais sobre a rotina laboratorial. REFERÊNCIAS ANDRADE, João Carlos de. Química Analítica Básica: Os instrumentos básicos de laboratório. Campinas, SP. 2011. Disponível em:<https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9832/5175>. Acesso em: 15 de março de 2020. KRUG, Francisco J.; NÓBREGA, Joaquim A.; OLIVEIRA, Pedro V. Espectrometria de absorção atômica Parte 1. Fundamentos e atomização com chama. 2004. Disponível em:<http://www.ufjf.br/baccan/files/2011/05/AAS-geral-parte-1-revisada.pdf>. Acesso em: 20 de março de 2020. MARTINEZ, Marina. Espectrofotômero. Disponível em:<https://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/espectrofotometro/>. Acesso em: 20 de março de 2020. https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9832/5175 http://www.ufjf.br/baccan/files/2011/05/AAS-geral-parte-1-revisada.pdf https://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/espectrofotometro/ PERES, Terezinha B. Noções básicas de cromatografia. São Paulo, SP. 2002. Disponível em:<http://www.biologico.agricultura.sp.gov.br/uploads/docs/bio/v64_2/peres.pdf>. Acesso em: 20 de março de 2020. PROLAB. Materiais para laboratórios. São paulo, SP. 2020. Disponível em:<https://www.prolab.com.br/produtos/equipamentos-para-laboratorio/phmetros/>. Acesso em: 15 de março de 2020. http://www.biologico.agricultura.sp.gov.br/uploads/docs/bio/v64_2/peres.pdf https://www.prolab.com.br/produtos/equipamentos-para-laboratorio/phmetros/