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TÉCNICAS BÁSICAS DE AQUECIMENTO E IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS POR TESTE DE CHAMA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO 
BACHARELADO INTERDISCIPLINAR EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
DISCIPLINA: QUÍMICA EXPERIMENTAL 
PROFESSORA: REGINA MARIA MENDES OLIVEIRA 
 
 
 
 
RELATÓRIO DO EXPERIMENTO III 
TÉCNICAS BÁSICAS DE AQUECIMENTO E IDENTIFICAÇÃO DE 
CÁTIONS POR TESTE DE CHAMA 
 
 
 
 
MAÍSA SILVA SANTOS 
TURMA: 01 
 
 
 
 
 BALSAS-MA 
 2022 
2 
 
 MAÍSA SILVA SANTOS 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DO EXPERIMENTO III 
TÉCNICAS BÁSICAS DE AQUECIMENTO E IDENTIFICAÇÃO DE 
CÁTIONS POR TESTE DE CHAMA 
 
 
Relatório submetido a 
disciplina de química experimental 
como método de registrar e pontuar o 
experimento realizado em 
laboratório, no curso de Bacharelado 
Interdisciplinar em Ciência e 
Tecnologia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1. Introdução ....................................................................................... 4 
2. Objetivos ......................................................................................... 6 
3. Metodologia .................................................................................... 6 
3.1. Materiais e Reagentes ............................................................. 6 
3.2. Métodos ................................................................................... 6 
3.2.1 Manuseio do bico de Bunsen ...................................................... 6 
3.2.2 Luminosidade da chama ............................................................. 6 
3.2.3 Luminosidade da chama ............................................................. 7 
3.2.4 Temperatura da chama ............................................................... 7 
3.2.5 Aquecimento de líquidos em tubo de ensaio .............................. 7 
3.2.6 Aquecimento de líquidos em Béquer .......................................... 7 
4. Resultados e Discussões ............................................................... 8 
4.1. Luminosidade da chama .......................................................... 8 
4.2 Regiões da chama ...................................................................... 8 
4.3 Temperatura da chama ............................................................... 9 
4.4 Aquecimento de líquidos em tubo de ensaio .............................. 9 
4.5 Aquecimento de líquidos em béquer ........................................... 9 
4.6 Coloração de elementos na Chama e identificação de Cátions . 10 
5. Conclusão ..................................................................................... 11 
6. Referências .................................................................................. 12 
 
 
 
4 
 
 
 
 
1. Introdução 
Ao observar um objeto ou fenômeno temos que analisar suas estruturas 
internas e assim, relacionar as suas propriedades químicas as propriedades 
químicas de elementos conhecidos. A estrutura eletrônica de cada átomo pode 
verificar várias características. Por meio das características de radiações 
eletromagnéticas que eles emitem ao ser excitados podemos investigar a sua 
estrutura interna. 
O teste de chama é um procedimento capaz de demonstrar a presença de 
íons metálicos por meio do espectro de emissão característico de cada elemento. 
Sendo também um experimento realizado principalmente ao se estudar o 
conceito do modelo atômico de Rutherford-Bohr, pois foi por meio desse modelo 
que se introduziu o conceito de transição eletrônica. Por meio desse experimento 
é possível identificar o elemento que está presente no composto através da cor 
apresentada pela chama. 
Quando um objeto é aquecido, ele emite radiação, que pode ser observa 
da através da sua cor. É um procedimento usado na química para identificar a 
presença de alguns íons metálicos como já foi dito, baseado no espectro de 
emissão característico de cada elemento. 
Quando certa quantidade de energia (no caso da chama, energia em 
forma de calor) é fornecida a determinado elemento químico os elétrons da última 
camada dos seus átomos saltam para um nível de energia mais elevado e 
quando estão no estado excitado eles retornam para o estado fundamental 
liberando energia na forma de luz com um comprimento de onda eletromagnética 
(luz)característico, a quantidade de energia necessária para excitar um elétron 
é única para cada elemento. 
O responsável por realizar o aquecimento no laboratório no procedimento 
experimental, é o bico de Bunsen, que é um queimador de gás combustível, 
geralmente utilizado é o gás de rua ou GLP (gás liquefeito de Petróleo) e o 
comburente que é o oxigênio do ar atmosférico. O bico de Bunsen foi 
5 
 
desenvolvido pelo físico alemão, Robert Wilhem E. Bunsen, em 1855, e é o mais 
utilizado em laboratório. 
Imagem 1. Estrutura do Bico de Bunsen 
 
Quando o anel de regulagem estiver fechado, obtém-se uma chama 
fuliginosa de coloração amarela o que indica que está ocorrendo uma combustão 
incompleta do gás, pois existe pouco oxigênio para queimá-lo, 
consequentemente os produtos da queima são CO (monóxido de carbono), C 
(carvão na forma de fuligem), H2O (vapor de água) e pouco CO2 (dióxido de 
carbono ou gás carbônico). 
 
6 
 
2. Objetivos 
Identificar os cátions dos elementos por meio do teste de chama e 
aprender a manusear o bico de Bunsen com segurança dentro do laboratório. 
3. Metodologia 
3.1. Materiais e Reagentes 
Para a realização dos experimentos foi utilizado Bico de Bunsen, 
eppendorfs, conchas, triple de ferro, fio de cobre, tela de amianto, fita de 
magnésio, tubo de ensaio, anel de ferro, pinça de madeira, pinça metálica, 
béquer de 300 ml, termômetro. 
Soluções de: Cloreto de sódio (NaCl), cloreto de potássio (KCl), cloreto de 
bário (BaCl2), cloreto de lítio (LiCl), cloreto de cobre II (CuCl2), cloreto de cobalto, 
Cloreto de cálcio (CaCl2), cloreto de estrôncio (SrCl2). 
3.2. Métodos 
Parte 1 
3.2.1 Manuseio do bico de Bunsen 
Inicialmente foi fechado completamente a entrada de ar no bico, em seguida 
foi aberta lentamente a válvula do gás, foi possível obter uma chama de cor 
amarela. O gás combustível é geralmente o gás de rua ou G.L.P. O comburente, 
via regra, é o ar atmosférico. 
 
 3.2.2 Luminosidade da chama 
Foi observado o que acontece a chama quando cada uma das partes 
ajustáveis do bico é movimentada, particularmente quando a válvula de ar é 
aberta e fechada; e anotado qual ajuste das partes reguláveis do bico produz 
uma chama não luminosa e qual produz chama luminosa. 
Em seguida, segurou-se por alguns segundos uma cápsula de porcelana 
contendo um pouco de água fria, na chama luminosa por 2-3 segundos. E 
anotado no que consiste o depósito preto formado na cápsula e por que se coloca 
água na cápsula. 
7 
 
 
 3.2.3 Luminosidade da chama 
Ajustou-se o bico e a velocidade de fluxo de gás de forma que a chama seja 
não luminosa. Notou-se que ela forma um cone bem definido e foi feito um 
esquema da chama indicando as 3 regiões bem definidas. 
 3.2.4 Temperatura da chama 
Mantido horizontalmente por ≅ 30 segs. um fio de cobre e uma fita de 
magnésio nas seguintes posições da chama: a) no topo da chama; b) no topo do 
cone inferior; c) na base do cone inferior. Tido em consideração que o cobre 
funde a 1083oC e o magnésio a 650oC. Anotou-se os resultados observados. 
 
 3.2.5 Aquecimento de líquidos em tubo de ensaio 
Colocado cerca de 4ml de água em um tubo de ensaio, em seguida com 
uma pinça de madeira, segurou-se o tubo, próximo a boca, conforme Figura 2 
(roteiro fornecido pela Professora), foi aquecida a água, na chama média do bico 
de Bunsen (torneira de gás aberta pela metade e janelas abertas pela metade), 
com o tubo voltado para a parede, com inclinação de cerca de 45° e com 
pequena agitação, até a ebulição da água. Retirou-se o tubo do fogo e esperadoo esfriamento na estante para tubos de ensaio. Anotado os resultados em 
seguida. 
 3.2.6 Aquecimento de líquidos em Béquer 
Colocado cerca de 100ml de água em um béquer de 250mL; deixado o 
béquer sobre a tela de amianto, suportada pelo anel ou pelo tripé de ferro (Figura 
3); c) Aquecido o béquer com a chama forte do bico de Bunsen (janelas abertas 
e torneira de gás totalmente aberta). Observou-se a ebulição da água e anotado 
sua temperatura de ebulição. T = --- ------°C. Foi apagado o bico de Bunsen e 
esperado o esfriamento do béquer no mesmo local. 
 
Parte 2 
 3.2.7 Experimento com Sólidos e colorações 
 Colocado um pouco de soluções de NaCl, KCl, BaCl2, LiCl, CuCl2 e SrCl2 
devidamente identificados com suas respectivas fórmulas, acendeu-se o bico de 
Bunsen. Com cuidado, ajustou-se a cor certa da chama para que não ficasse 
com fuligem; foi pego um sólido com o auxílio de uma espátula e colocado uma 
pequena quantidade em uma concha e aquecido no topo da chama. Foi 
verificado a coloração e anotado na Tabela. O experimento foi realizado com os 
demais sólidos. 
 
 
8 
 
 
 
4. Resultados e Discussões 
4.1. Luminosidade da chama 
 Mantido a janela de oxigeno fechada, foi obtido uma chama Luminosa 
de coloração amarela evidente, indicando que esta ocorrendo uma combustão 
incompleta do gás, pois existe pouco oxigênio para queimá-lo. Neste caso os 
produtos da queima são: CO, C (carvão na forma fuligem), H2O, e pouco CO2. 
 Para regular a chama, foi aberto lentamente as válvulas ou janelas do 
bico de Bunsen, o que fez com que aumentasse a quantidade de oxigênio na 
mistura de gás-ar que será queimada, promovendo assim a combustão completa 
do gás, então os produtos da queima são: CO2 e H2O. A válvula aberta 
completamente, obtém-se uma chama não luminosa e azul mais evidente. 
 O deposito preto abaixo da concha, consiste na reação do butano e 
oxigênio, resultando no Carbono. Realizando a combustão incompleta. 
C4H10(g) +9O2(g) →8CO(g) +10H2O(g) 
C4H10(g) + 5O2(g) → 8C(g) + 10H2O(g) 
 
 4.2 Regiões da chama 
 
Imagem 2: 3 regiões da chama no bico de Bunsen. 
 
https://docplayer.com.br/docs-images/63/49977868/images/16-0.jpg 
9 
 
 
 Foi feito o ajuste do bico de Bunsen e foi possível notar as 3 regiões da 
chama, sendo definidas como: 
Zona Oxidante ou zona externa: região violeta pálida, quase invisível, onde os 
gases sofrem combustão total 
Zona Redutora ou intermediária: região luminosa onde os gases sofrem 
combustão incompleta por deficiência de oxigênio. 
Zona Neutra ou interna: zona limitada por uma "casca azulada", onde os gases 
ainda não sofreram combustão. 
 
 4.3 Temperatura da chama 
 Foi mantido horizontalmente no topo da chama, no topo do cone inferior 
e por fim, na base do cone, um fio de cobre e um de magnésio por cerca de 30 
seg. Inicialmente, após alguns segundos que os elementos estavam no topo da 
chama com temperaturas entre 1540º C e 1560º C, se fundiram rapidamente. 
 Em seguida, foi colocado no topo do cone inferior, com a temperatura 
abaixo de 1540º C, onde a fuso ocorreu de forma demorada e quase 
imperceptível. Por fim, colocou-se os elementos na base do cone, onde não 
ocorreu fusão, já que a temperatura estava abaixo de 500º C. 
 Analisados os dados experimentais observamos que as amostras 
sofreram precipitação mais rapidamente no topo de ambas as chamas, ou seja, 
na região Oxidante, sendo o bico de Bunsen responsável pelo tempo menor para 
queima das amostras 
 4.4 Aquecimento de líquidos em tubo de ensaio 
 Colocado cerca de 4ml de água em um tubo de ensaio, em seguida com 
uma pinça de madeira, segurou-se o tubo, próximo a boca, foi aquecida a água, 
na chama média do bico de Bunsen (torneira de gás aberta pela metade e janelas 
abertas pela metade), com o tubo voltado para a parede, com inclinação de cerca 
de 45° e com pequena agitação, até a ebulição da água. Depois de feito o 
processo, rapidamente a água começou a ferver e entrou no estado de ebulição. 
 4.5 Aquecimento de líquidos em béquer 
 Foi depositado cerca de 100 ml de água em béquer de 250 ml e em 
seguida o béquer foi colocado em cima de uma tela de amianto que era mantida 
em cima do bico de Bunsen por um tripé de ferro. Alguns instantes após acender 
a chama, quando a temperatura era de mais ou menos 75 ºC, foram 
desprendidas as primeiras bolhas de O e assim que a temperatura chegou a 100 
ºC a ebulição teve início. 
10 
 
 4.6 Coloração de elementos na Chama e identificação de Cátions 
 Tabela 1: Coloração de elementos 
REAGENTES CÁTION COR OBSERVADA 
NaCl Na+ Laranja 
KCl K+ Lilás (roxo) 
BaCl2 Ba2+ Verde 
LiCl Li+ Vermelho Carmim 
CuCl2 Cu2+ Azul 
CaCl2 Ca2+ Branca 
SrCl2 Sr2+ Vermelho Tijolo/ Rosa Pink 
 
Analisado a tabela fundamentado na teoria Atômica de Bohr, tido em conta 
3 importantes postulados para compreensão acerca do que se foi observado 
acima. Destaca-se que enquanto o elétron está numa determinada orbita, sua 
energia é constante. 
Se o elétron receber energia suficiente, ele saltará a uma orbita com 
energia superior. E por fim, ao retornar a sua orbita de origem, o elétron emite, 
na forma de ondas eletromagnéticas, a mesma quantidade de energia absorvida. 
A queima de um sal metálico implica na promoção de elétrons, cujo 
retorno é revelado pela emissão de luz. Assim, um elétron pode passar de um 
nível para outro de maior energia, desde que absorva energia externa 
(ultravioleta, luz visível, infravermelho etc.). 
 Quando isso acontece, dizemos que o elétron foi excitado e que ocorreu 
uma transição eletrônica. Já a transição de retorno deste elétron ao nível inicial 
se faz acompanhar pela liberação da energia na forma de ondas 
eletromagnéticas, como, por exemplo, a luz visível, que é percebida por nossos 
sentidos como uma coloração. 
11 
 
5. Conclusão 
Com a realização do experimento foi colocar em prática o objetivo da aula. 
Foi possível observar e identificar o cátion pelo teste de chama, pode-se ainda 
comprovar que o que diz a teoria da prática é verídico, pois por observar as cores 
das chamas de cada composto conclui-se que os elementos liberam a energia 
absorvida de forma característica de cada um. 
Conclui-se também que o teste de chama é um experimento de química 
analítica qualitativa por que não fornece dados quantitativos. Por fim, ainda com 
a realização do experimento os acadêmicos aprenderam utilizar o bico de 
Bunsen com segurança, de acordo com as normas de segurança do laboratório. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12 
 
 
 
 
6. Referências 
DREKENER, Roberta. Química Geral, Londrina: Editora e Distribuidora 
Educacional S.A., 2017. 208 p. 
KOTZ, J. C.; TREICHEL, P. M.; TOWNSEND, J. R.; TREICHEL, D. Química 
Geral e reações químicas. 2. Ed. São Paulo: Cengage Learning, 2014. Vol. 1 
FELTRE, Ricardo, Química Orgânica, Ed. Moderna, 6ª Edição, São Paulo, 
2004. 
https://www.infoescola.com/quimica/explicacao-em-bohr-para-o-teste-da-
chama/

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