Montagem e Reagentes do laboratório de Química

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE LICUNGO
FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
CURSO DE LICENCIATURA EM ENSINO DE QUÍMICA
CAROLINA SAMO DANGO
CLEITON PAULINO OFICE
ILDA MATAMBO 
SAMUEL DOS FILHOS MEQUE SIMANGO
MONTAGEM DE UM LABORATÓRIO DE ENSINO
REAGENTES PARA O LABORATÓRIO DE QUÍMICA.
Dondo
2022
CAROLINA SAMO DANGO
CLEITON PAULINO OFICE
ILDA MATAMBO 
SAMUEL DOS FILHOS MEQUE SIMANGO
MONTAGEM DE UM LABORATÓRIO DE ENSINO
REAGENTES PARA O LABORATÓRIO DE QUÍMICA.
	Trabalho em grupo a ser entregue no departamento de Ciências e Tecnologia para ser avaliado na cadeira de Didáctica de Laboratório de Química (DLQ).
 Profa. Msc. Flávia Stela Chale Chinguela.
Dondo
2022
SUMÁRIO
1.	Introdução	3
2.	Fundamentação Teórica.	4
2.2.	Montagem de um laboratório de ensino.	4
2.2.1.	Infraestrutura: a planta, modelo de um laboratório de ensino	5
2.2.2.	Aspetos para a montagem de um laboratório	6
2.2.3.	Outros aspectos a ter em consideração	7
2.4.	Reagentes para o laboratório de química.	9
2.4.1.	Conceito de reagentes de um laboratório	9
2.4.2.	Função dos reagentes químicos	9
2.4.3.	Principais reagentes químicos para laboratório escolar	9
2.4.4.	Tipos de reagentes quanto a natureza química	10
2.4.5.	Classificação dos regentes de acordo com o grau de perigo	10
2.4.6.	Manuseio seguro de reagentes	11
2.4.7.	Armazenamento de reagentes	12
3.	Considerações Finais	13
4.	Referências Bibliográfica	14
	
1. 
1. Introdução
O presente trabalho descreve algumas orientações que as instituições de ensino devem ter em consideração na montagem de um laboratório de ensino destinados as aulas práticas de química, assim como das outras ciências. E duma forma sistematiza faz uma abordagem sobre reagentes que são usados no laboratório de química.
A montagem de um laboratório de ensino é uma das fases críticas de processo de implantação de curso de área de química, para tal deve incluir todos os requisitos. Portanto, é fundamental a elaboração de um projeto detalhado para que haja funcionalidade eficiente, segurança e se minimizem futuras alterações.
E os regentes químicos sendo ferramentas de extrema importância para o desenvolvimento das praticas ou actividades laboratoriais dentro das instituições de ensino, é recomendável que exista pelo menos um laboratório escolar de química assim como as outras áreas de ensino, para que os alunos conheçam na pratica que tudo o que envolve a matéria, como os principais reagentes químicos em laboratório escolar.
Importa ainda salientar que o trabalho apresenta uma pequena introdução, desenvolvimento (descrição clara sobre o tema em abordagem) e por último apresenta as considerações finais assim como as respetivas referências bibliográficas que serviu como guia ou fonte de informações.
3
2. Fundamentação Teórica.
2.2. Montagem de um laboratório de ensino.
De acordo com as idéias preconizadas pelas Leis de Diretrizes de Base (LDB), as escolas de Ensino Fundamental devem estruturar espaços para a prática Laboratorial.
Para as escolas e professores, a maior dificuldade para viabilizar o projeto desse espaço está sempre associada ao aspecto econômico, já que nem sempre essa ferramenta educacional, encontra-se como uma preocupação primordial para os gestores escolares. Desta maneira, ao projetar a montagem de um laboratório de ciências, é necessário pensar que os custos tem que estar em concordância com a segurança (Stefani, 1993). 
Portanto, consulte em primeiro lugar um profissional com atuação na área de Engenharia, que será de muita ajuda para alguns esclarecimentos como: infraestrutura, designer, e principalmente o que pode ser aproveitado no local. Além dele é necessário acompanhamentos durante todo o projeto de técnicos que irão atuar na parte das instalações elétricas, hidráulicas, segurança, revestimento, mobiliário e para finalizar compra de reagentes e equipamentos (Stefani, 1993).
A montagem de um laboratório deve incluir todos os requisitos de segurança. Mesmo detalhes devem já ser previstos no projecto inicial, evitando futuras alterações na montagem final. 
· Deve ser dada a ênfase na construção em separado da sala de armazenagem de reagentes para armazenamento de substâncias químicas para que estas não sejam conservadas no laboratório, evitando o congestionamento e possíveis acidentes. 
· As instalações das capelas devem ficar convenientemente situadas para que as operações perigosas não sejam realizadas nas bancadas abertas. 
· As capelas devem estar providas com os serviços usuais (gás, electricidade, água, vácuo, ar comprimido) operáveis do lado externo.
Um laboratório de maiores ou menores dimensões, de acordo com a complexidade e quantidade do trabalho aí exercido, é um espaço fechado de características muito próprias. Deste modo, qualquer atitude relativa a acções de segurança está obrigatoriamente associada às características físicas e químicas dos materiais manuseados e «ao modo operacionais» dos operadores (Stefani, 1993).
Obs.: O não cumprimento destas acções coloca em risco as pessoas que aí trabalham, assim como, o próprio laboratório. 
O local seleccionado para instalar o laboratório deve ter as dimensões adequadas aos equipamentos que aí se pretendem instalar. A instalação dos equipamentos deve ser realizada por técnicos credenciados para o efeito aos quais se podem solicitar informações e auxílio na implementação de medidas de segurança associadas aos equipamentos (Oliveira, 2007). 
Podem ser criadas áreas associadas ao trabalho a realizar de forma a restringir determinado perigos em relação a determinados locais, como por exemplo: pesagens, armazenamento, entre outras. 
Na instalação de um laboratório devem ainda ser considerados os sistemas de ventilação, eléctricos, gás e de protecção de incêndio. Tal como mencionando anteriormente, estes sistemas devem ser instalados por técnicos especializados os quais devem ser previamente informados dos trabalhos que se pretendem realizar no laboratório e dos riscos associados. 
Os equipamentos mais usados são: as bancadas, as capelas, armários de segurança para solventes, materiais tóxicos e corrosivos, locais de lavagem de olhos e mãos em caso de emergência, fornos, entre outros. 
2.2.1. Infraestrutura: a planta, modelo de um laboratório de ensino
Dependendo das condições da gestão da escola, pode se construir uma nova sala específica para laboratório, ou ainda com ajuda de um engenheiro pode-se transformar o espaco que antes era uma sala convencional para um laboratório, desde que atenda às normas da lei de biossegurança.
Um modelo de laboratório de ensino deve possuir uma área total equivalente a 53 m2, suficiente para o uso de 25 alunos, é apresentado abaixo (Figura 1) um exemplo, composto pelos seguintes itens:
· Área de circulação;
· Portas estrategicamente localizadas;
· Bancadas de alvenaria centralizadas;
· Janelas com controle de luz e entrada do ar;
· Prateleira;
· Bancada e pia.
 (
Figura 
1
:
 Ilustração de exemplo de um laboratório ensino. 
Fonte:
 
www.bing.com/images/search
 
)
2.2.2. Aspetos para a montagem de um laboratório
Na elaboração de um projecto para a concepção de um laboratório de química a nível do ensino secundário, são necessárias as seguintes informações: 
· Finalidade do laboratório: Para escola Secundaria;
· Tipo de laboratório: Ensino de Química;
· Definições das actividades a serem realizadas;
· Tipos de produtos que serão manipulados (nas bancadas, coifas e capelas) não só como também a quantidade de produtos inflamáveis que serão armazenados;
· Quantidades de ambientes, tais como sala de armazenagem, lavagem, sala quente, sala de instrumentos, sala limpa, sala de armazenagem de produtos inflamáveis, supervisão, gerência, sanitários, entre outras;
· Fluxos das operações, no laboratório;
· Equipamentos a serem utilizados, com as suas características tais como:
· Dimensões, se são instalados sobre a bancada ou no chão, alimentação eléctrica, alimentação hidráulica, de gases, entre outras;
· Número de utentes por ambiente;
· Aparelhos a serem instaladas (inclusive localização dos cilindrosde gases);
· Localização da área, na planta de identificação, com as dimensões (comprimento, largura, pé – direito), pavimentos, áreas contíguas;
· Acessos ao laboratório: Corredores, escadas, porta, rotas de fuga, saídas de emergências;
· Localização e dimensões das portas, janelas (preferencialmente o direcionamento da luz natural deverá ser na lateral do usuário);
· Sistemas de ventilação e climatização: É necessário (sempre ficar atento à vazão de exaustão das capelas e coifas instaladas e passar essa informação à empresa que instalará o sistema de condicionamento de ar);
· Sistemas de comunicação: Rede de computadores e telefonia. 
2.2.3. Outros aspectos a ter em consideração
Pisos, paredes e janelas
A parte de revestimento, piso, paredes e janelas devem ser sempre analisadas pelos aspectos: fácil manuseio de limpeza, durabilidade e resistências (Oliveira, 2007). O caso específico de laboratório de ensino devem ser observadas:
· O piso deve ser anti derrapante, sem aclives descartando os acidentes ao tropeçar, com paredes revestidas ou não, para a segunda opção pode usar massa corrida pintada com látex fosco e de cor clara. 
· Toda a iluminação e ventilação deve ser bem projetada, prefira janelas de vidros (esquadrilhas) amplas e fecho por dentro do ambiente. 
· As portas devem ser abertas por fora ao contrário das convencionais, e longe de escadas, como recurso de segurança outra porta e facultada para saídas de emergências.
Bacadas, chuveiros e extintor de incendio.
a) As bancadas: devem ser posicionadas de forma que a luz natural incida nelas lateralmente, para que não ocorra sombra sobre a bancada e para que a luz não incida directamente aos olhos do laboratorista. A distância entre duas bancadas é muito importante para que haja livre tráfego de carrinhos de vidraria, minimizando o risco de choques com os laboratoristas;
b) Chuveiro e lavador de olhos: devem ser posicionados junto às capelas e o mais próximo possível da saída, caso haja necessidade, além da lavagem completa e abundante do corpo, de um atendimento de primeiro socorro afastado da área contaminada;
c) Extintor de incêndio: devem ser colocados vários extintores de incêndio pelo laboratório, os mais afastados entre si e com fácil acesso. São preferíveis 2 extintores com 4 kg de gás carbónico (CO2) em lugar de 1 com 6 kg.
Instalação de gás, água e eletricidade
 Essas condutas de gás, água e eletricidade requer mais atenção, e deve ser orientada pelos próprios especialistas. Os alunos não podem ter livre acesso a esses itens. É importante ter um quadro de registro com controle pelos professores e funcionários, sinalizados pelas normas por cores (Tecnicas, 1997).
	Tipos 
	Água
	Ar
	Gás
	Vácuo
	Vapor
	Cor
	Verde
	Azul
	Amarelo
	Cinza
	Vermelho
 Quadro 1: Cores – Padrão para tubulação em laboratório
Instalações
a) Elétrica: os projetos de instalação elétrica deve obedecer as normas de segurança, considerando o espaço seguro quanto ao dimensionamento e localização dos seus componentes e as influências externas, quando da operação e da realização de serviços de construção e manutenção. No caso específicos de laboratório de química, recomenda-se que, sempre que possível, as instalações sejam externas às paredes a fim de facilitar os serviços de manutenção, se embutidas devem ter facilidade de acesso.
b) Iluminação: o nível de iluminação recomendada é de 500 a 1000 lux devendo ser evitados a incidência de reflexos ou focos de luz nas áreas de trabalhos. É importante avaliar a necessidade de sistema de iluminação de emergência.
c) Hidráulica: a tubulação para distribuição interna da água e escoamento dos efluentes diluídos deve ser projetada considerando os produtos que serão manuseados e a vazão necessária. A tubulação de esgoto deve ser em material resistente e inerte.
Sala de armazenagem de reagentes
Critérios rígidos deve ser seguidos para armazenar produtos químicos variados. Deve-se levar em conta que os produtos químicos podem ser voláteis, tóxicos, corrosivos, infamáveis, explosivos e peroxidáveis. Assim sendo, o local de armazenagem deve ser ampla, bem ventilada, preferencialmente com exaustão, dotados de prateleiras largas, seguras e instalações elétricas à prova de explosões.
2.3. 
2.4. Reagentes para o laboratório de química.
Durante a realização dos experimentos é necessário uma série de substâncias que serão consumidas nas práticas de Química. O uso desses reagentes depende do tipo de experimento que se está realizando e parte deles se estraga com facilidade (Moral, 2012).
2.4.1. Conceito de reagentes de um laboratório
Os reagentes de um laboratório são produtos químicos de vária natureza e composição que ajudam para conduzir uma serie de reações envolvidas nas diversas experiencias (Moral, 2012). Os reagentes podem ser sólidos, líquidos ou gasosos de acordo com seu estado físico e, de acordo com sua natureza química, podem ser ácidos, bases, sais, álcoois, aldeídos entre outros.
a) Aspecto a considerar: dentro de ensino é fundamental a existência de pelo menos um laboratório de escolar de química para que os alunos conheçam na prática tudo o que envolve a matéria, como os principais reagentes químicos em laboratório escolar.
2.4.2. Função dos reagentes químicos
Os reagentes químicos tem como função fundamental a demostração dos seus conceitos clássicos. Dessa maneira com a manipulação dos reagentes por parte dos alunos, os assuntos estudados em sala de aula são mais facilmente aprendidos e o conhecimento é absolvido de forma mais natural e duradoura, mesmo se tratando de conceitos complexos.
Umas das vantagem dos reagentes químicos para laboratório escolar é que permite os alunos vivenciar experiencias marcantes, solidificando assim o conhecimento transmitidos pelos professores.
NB.: tudo isso é possível quando a instituição de ensino oferece um laboratório completo e uma ampla lista de reagentes químicos.
2.4.3. Principais reagentes químicos para laboratório escolar
· Ácido acético
· Ácido nítrico
· Ácido sulfúrico
· Água destilada
· Álcool etílico
· Ácido clorídrico
· Carbonato de potássio
· Nitrato de sódio
· Sulfato de ferro
· Sulfato de sódio
· Peroxido de oxigénio 
a) Os reagentes podem ser adquiridos protos para uso; alguns devem ser reconstruídos, outros devem ser preparados a partir da mistura de reagentes primários. Eles também podem ser preparados com uma simples diluição.
b) A função de cada uma dependerá da análise que você deseja executar. Para isso existem protocolos específicos que o analista deve seguir com cuidado.
c) O manuseio e armazenamento de reagentes de laboratórios devem seguir os padrões estabelecidos pela instituição, para garantir a segurança do trabalhador e sua adequada conservação. Por isso, recomenda-se que os reagentes sejam armazenados de acordo com a categoria de riscos estabelecida pelas regulamentações governamentais.
NB.: ao levar em conta os ricos e implementar os regulamentos de biossegurança, os acidentes de trabalhos são evitados.
2.4.4. Tipos de reagentes quanto a natureza química
	Tipo
	Exemplo de reativos
	Ácidos 
	Ácido acético; ácido clorídrico; ácido nítrico; ácido sulfúrico.
	Bases 
	Hidróxido de sódio; hidróxido de potássio; hidróxido de amónio.
	Sais 
	Tiocianato de amónio; bismutato de sódio bicarbonato de sódio.
	Indicadores químicos 
	Azul de bromo timol; rojo de metilo; verde de bromo cresol
	Solventes
	Propanol; fenol; etanol; metanol.
	Aldeídos 
	Formaldeído;benzaldeido.
Quadro 2: Reagentes químicos
Fonte: Autores (2022)
2.4.5. Classificação dos reagentes de acordo com o grau de perigo
Os reagentes de acordo com a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) eles podem ser classificados como altamente perigosos e perigosos.
Reagentes altamentes perigosos: são aqueles que podem causar a morte de seres humanos em quantidades muito baixas ou que possuem uma dose letal em ricos igual a LD50.
Reagentes perigosas: são sub classificados como inflamáveis, corrosivos, explosivos e tóxicos.
· Substâncias inflamáveis: inclui-setodos os reagentes que contém mas de 24% de álcool em solução em sua composição ou cujo ponto de inflamação é inferior a 60º C. inclui também todos os materiais que podem facilmente causar incendio por atrito ou por modificações químicas espontâneas ou acúmulos de gases.e
· Substâncias reativos: são aqueles que reagem violentamente quando combinados com água, ácidos ou bases, que geram fumaça, vapores ou gases. Isso reage reagentes que contém enxofre ou cianetos em sua composição.
· Substâncias explosivas: são substâncias capazes de produzir uma explosão a 25º C a uma pressão de 1,03kg/cm2.
 (
Figura 
2
: Símbolo de indicações
 de periculosidade
Fonte:
 
(Moral, 2012)
)
2.4.6. Manuseio seguro de reagentes
Segundo (Derbacher, 2008) os reagentes devem ser manuseados com cuidado, evitando a inalação de vapores, o contato direto com a pele ou as mucosas e a ingestão por acidentes. Para isso, a biossegurança devem ser tomadas, seguindo as seguintes regras:
· Nunca manusear produtos sem estar usado EPI, equipamento de segurança adequado para cada caso.
· Usar sempre material adequado. Não faça improvisações; esteja sempre consciente do que estiver fazendo.
· Comunicar qualquer acidente ou irregularidade ao seu superior e à Central de Segurança do Campus.
· Não pipetar, principalmente, líquidos cáusticos ou venenosos com a boca. Use os aparelhos apropriados.
· Procurar conhecer a localização do chuveiro de emergência e do lava-lhos e saber como usá-lo corretamente.
· Nunca armazenar produtos químicos em locais impróprios.
· Não fumar nos locais de estocagem e no manuseio de produtos químicos.
· Não transportar produtos químicos de maneira insegura, principalmente em recipientes de vidro e entre aglomerações de pessoas.
	
Caso específicos no manuseio dos gases
· Armazenar em locais bem ventilados, secos e resistentes ao fogo. 
· Proteger os cilindros do calor e da irradiação direta e manter os cilindros presos à parede de modo a não caírem.
· Separar e sinalizar os recipientes cheios e vazios.
· Utilizar sempre válvula reguladora de pressão e manter válvula fechada após o uso.
· Limpar imediatamente equipamentos e acessórios após o uso de gases corrosivos.
· Somente transportar cilindros com capacete (tampa de proteção da válvula) e em veículo apropriado.
· Não utilizar óleos e graxas nas válvulas de gases oxidantes.
· Manipular gases tóxicos e corrosivos dentro de capelas.
· Utilizar os gases até uma pressão mínima de 2 bar, para evitar a entrada de substâncias estranhas. 
Obs.: Solventes com ponto de inflamabilidade menor 0, necessariamente precisam ser manuseados em banho-maria quando aquecidos. 
2.4.7. Armazenamento de reagentes
Na armazenagem dos reagentes deve-se ter em conta o grupo que a substância ou reagente pertence:
· Os reagentes do mesmo grupo geralmente podem andar juntos e cada grupo deve ser separado um ao outro. 
· No entanto, existem reagentes que mesmo pertencentes ao mesmo grupo são incompatíveis entre si; eles devem ser separados, com base a informação descrita no rótulo do fraco contendo o reagente.
· Ácidos e bases nunca devem ser armazenados juntos, na mesma forma, reagentes e peróxidos inflamáveis, corrosivos, oxidantes devem ser os mais separados um do outro.
· Os reagentes corrosivos devem estar no fundo da prateleira e os mais inofensivos no topo. Os potes altos sobem na parte de trás de prateleira e os pequenos voa em frente. Reagentes de alto risco requerem cabines de segurança.
3. Considerações Finais 
Conforme a abordagem desenvolvida ao logo do trabalho, pode se concluir que, para fazer uma certa montagem de um laboratório de ensino é necessário que tenha um projeto já escrito os objetivo assim como a finalidade que se pretende alcançar neste laboratório e a respetiva planta seguindo todas normas de segurança, para os laboratorista que vão actuar neste laboratório. 
Para isso, é necessário que exista os reagentes para as respectivas práticas que serão realizada neste laboratório, alguns dos reagentes podendo ser preparados comercialmente, outros somente devem se reconstruídos ou diluídos e outros são preparados com reagentes primários para formar a solução final de trabalho.
4. Referências Bibliográfica
Derbacher, N. e. (2008). Manual de Regras Básicas de Segurança Para Laboratório de Química. Florianópolis.
Moral, J. e. (2012). Classificação de Reagentes Químicos Nos Laboratórios da Universidade Nacional. Tecnologia em Março.
Oliveira, C. M. (2007). Guia de Laboratório Para o Ensino de Química: Instalação, Montagem e Operação. São Paulo.
Stefan, A. (1993). Montagem e Uso de um Laboratório Interdisciplinar. Sagra - DC - Luzzatto: Porto Alegre.
Técnicas, A. B. (1997). Instalação Interna de Gás Liquefeito de Petróleo (GLP) - Projetos e execução. Rio de Janeiro.