Relatório de Aula Prática - Química e Ciência dos Materiais

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Portifólio Química e Ciência dos Materiais - Algetec 
 
 
 
 
Química (Anhanguera Educational) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://www.studocu.com/pt-br/document/anhanguera-educational/quimica/portifolio-quimica-e-ciencia-dos-materiais-algetec/75278792?utm_campaign=shared-document&utm_source=studocu-document&utm_medium=social_sharing&utm_content=portifolio-quimica-e-ciencia-dos-materiais-algetec
https://www.studocu.com/pt-br/course/anhanguera-educational/quimica/4514517?utm_campaign=shared-document&utm_source=studocu-document&utm_medium=social_sharing&utm_content=portifolio-quimica-e-ciencia-dos-materiais-algetec
 
 
 
 
 
 
 
 UNIVERSIDADE ANHANGUERA 
E ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 WAGNER ALEXANDRE FONSECA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 QUÍMICA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PIRASSUNUNGA 
 
2023 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
QUÍMICA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS 
 
 
 
 
Roteiro de Aula Prática apresentado a Universidade Anhanguera como requisito 
para obtenção de média para a disciplina de Química e Ciência dos Materiais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................3 
2 DESENVOLVIMENTO .........................................................................................4 
2.1 AULA PRÁTICA 1 – MATERIAIS E TRATAMENTOS TÉRMICOS: 
EXIGÊNCIAS DOS MATERIAIS UTILIZADOS EM ENGENHARIA ............................4 
2.2 AULA PRÁTICA 2 – REAÇÕES QUÍMICAS METALOGRÁFICAS.................10 
2.3 AULA PRÁTICA 3 – IDENTIFICAÇÃO DE MINERAIS – PARÂMETROS 
VISUAIS ....................................................................................................................15 
2.4 AULA PRÁTICA 4 – IDENTIFICAÇÃO DE MINERAIS DESTRUTIVOS.........20 
3 CONCLUSÃO ....................................................................................................24 
REFERÊNCIAS.........................................................................................................25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 
Neste estudo, apresentamos o relatório referente à aula prática ministrada na 
 
disciplina de Química e Ciência dos Materiais, parte integrante do currículo do curso 
de Engenharia Mecânica. O experimento foi efetivado seguindo rigorosamente cada 
etapa de seu processo, com a assistência da plataforma Virtual Lab Algetec, 
proporcionando uma abordagem ampla e aprofundada. 
O núcleo desta prática foi a exploração abrangente de diversos tópicos, 
englobando Materiais e Tratamentos Térmicos, Reações Químicas Metalográficas, 
além da identificação de minerais e sua caracterização destrutiva. Este relatório 
oferece uma exposição particularizada do processo, das observações efetuadas e das 
conclusões derivadas ao longo dessa experiência enriquecedora. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
 
 
 
 
 
2 DESENVOLVIMENTO 
 
 
2.1 AULA PRÁTICA 1 – MATERIAIS E TRATAMENTOS TÉRMICOS: EXIGÊNCIAS 
 
DOS MATERIAIS UTILIZADOS EM ENGENHARIA 
 
 
Durante a fase inicial desse experimento foi realizado com o objetivo de 
 
investigar as disparidades nas propriedades de condutividade térmica, condutividade 
elétrica e dureza observadas entre diferentes categorias de materiais. Este estudo 
teve como propósito estabelecer conexões entre as propriedades desses materiais e 
suas estruturas químicas, ao mesmo tempo em que examinava as variadas respostas 
apresentadas por cada material nesse cenário. 
A fase inaugural incidiu na correta adoção dos Equipamentos de Proteção 
Individual (EPIs), efetivas para garantir a segurança durante a realização do 
experimento: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Logo após, foi realizado o teste de condutividade elétrica: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Primeiramente, o corpo de prova 01, combinado por ferro, foi posicionado no 
 
gerador de Diferença de Potencial (DDP), seguido da aplicação do alicate 
amperímetro para mensurar a condutividade elétrica do referido corpo de prova. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O passo foi repetido para os demais corpos de prova: 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
 
 
 
 
 
Madeira: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cerâmica: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
 
 
 
 
Polímero: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Podemos observa que a única substância que evidencia condutividade elétrica 
é o ferro, uma vez que os metais são caracterizados por essa capacidade condutora. 
Logo após, efetivou-se o teste de condutividade térmica, incialmente com o corpo de 
prova 01 (ferro): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 
 
 E com o corpo de teste 03 (cerâmica): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os corpos de prova 02 (madeira) e 04 (polímero) não foram submetidos ao 
 
teste de condutividade térmica devido à susceptibilidade à degradação durante a 
execução desse teste. Em outras palavras, tanto a madeira quanto o polímero não 
demonstraram ser eficazes condutores térmicos. Por último, procedeu-se ao ensaio 
de dureza, começando pelo corpo de prova 01 (ferro): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 
 
 
 
 
 
 
Logo após, o teste foi realizado nos outros corpos de teste: 
 
 
Madeira: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cerâmica: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
 
 
 
 
 
Polímero: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
De agora em diante é exibido uma tabela contendo os dados comparativos 
 
adquiridos durante os testes realizados nos diversos materiais: 
 
 
Corpo de Material Condutividade Condutividade Dureza 
 
Teste Elétrica Térmica 
01 Ferro 0,42 55 ºC 80 HB 
02 Madeira 0 -- 20 HB 
03 Cerâmica 0 173 ºC 62 HB 
04 Polímero 0 -- 28 HB 
 
 
 
2.2 AULA PRÁTICA 2 – REAÇÕES QUÍMICAS METALOGRÁFICAS 
 
 
Durante o segundo ensaio, foi viabilizado a observação dos efeitos de um 
ataque químico em distintas ligas metálicas, estabelecendo correlações entre as 
propriedades desses metais e suas estruturas cristalinas. A primeira etapa consistiu 
na preparação e utilização dos Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) 
indispensáveis para a realização da experiência. 
 
 
 
 
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11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Logo após, foi colocado o reagente Nital sobre a placa de Petri. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Preferindo pela placa de aço 1020 para o procedimento de ataque químico, a 
 
amostra foi submetida aos estágios de limpeza e subsequente secagem. Finalmente, 
a análise microscópica da amostra de aço 1020 foi executada. Nessa etapa, foi 
 
 
 
 
 
12
12 
 
 
 
 
 
 
possível examinar as estruturas cristalinas presentes, tais como perlita, ferrita e 
cementita, como ilustrado abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O procedimento foi novamente realizado, com as seguintes características: 
Reagente Nital; Amostra de Aço 1045 
Onde é possível observar as estruturas perlita e ferrita: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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13 
 
 
 
 
 
 
Reagente: cloreto férrico; Amostra de Latão. 
Tem-se as fases Alfa e Beta, conforme:Reagente: cloreto férrico; Amostra de Bronze. 
 
Tem-se a estrutura dencrítica (alfa + beta) com distribuição de estanho, 
conforme: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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14 
 
 
 
 
 
 
 
 
Reagente: cloreto férrico; Amostra de Cobre. 
 
Analisa-se a estrutura de cobre alfa, conforme: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Reagente: água régia; Amostra de Aço 316. 
 
Observa-se as estruturas austenita e ferrita delta, conforme: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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15 
 
 
 
 
 
 
 
 
Logo após, tem-se uma tabela com os dados vislumbrados. 
 
Liga Metálica Reagente Utilizado Estruturas observadas 
Aço 1020 Nital Perlita e Ferrita 
Aço 1045 Nital Perlita e Ferrita 
Latão Cloreto Férrico Fase Alfa e Fase Beta 
Bronze Cloreto Férrico Fase Alfa + Delta e Estanho 
Cobre Cloreto Férrico Cobre Alfa 
Aço 316 Água Régia Austenita e Ferrita Delta 
 
 
 
2.3 AULA PRÁTICA 3 – IDENTIFICAÇÃO DE MINERAIS – PARÂMETROS VISUAIS 
 
 
Já durante o terceiro ensaio tem como finalidade verificar a influência de 
 
diversos parâmetros visuais nos minerais em questão. Esse estudo busca estabelecer 
correlações entre as propriedades dos minerais e suas manifestações visuais, levando 
em consideração suas características físicas. Para dar início ao processo, os 
Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) recomendados foram adequadamente 
utilizados. Na sequência, deu-se início à análise das propriedades visuais específicas 
de cada mineral, conforme o seguinte procedimento: 
 
 
Mineral 1: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16
16 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mineral 2: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mineral 3: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17
17 
 
 
 
 
 
 
Mineral 4: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Logo após, foi analisado a cor do traço, tal como se verifica: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ao final, verificou-se o magnetismo do material: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Mineral 1: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mineral 2: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19 
 
 
 
 
 
 
Mineral 3: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mineral 4: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Com isso, observa-se que: 
 
 
 
 
 
 
 
20 
 
 
 
 
 
 
 Mineral Cor Hábito Brilho Cor traço Magnetismo Nome 
1 Cinza Escuro Hexagonal metálico Marrom Tijolo Não Hematita 
2 Branco Cúbico Opaco Incolor a 
Esbranquiçada 
Não Calcita 
3 Cinza Metálico, 
Prata 
Octaédrico Metálico 
Fosco 
Preto Sim Magnetita 
4 Cinza Metálico Cúbico Metálico Cinza Escuro Não Galena 
 
 
 
2.4 AULA PRÁTICA 4 – IDENTIFICAÇÃO DE MINERAIS DESTRUTIVOS 
 
 
O atual experimento alcançado tem como finalidade examinar uma variedade 
de testes destrutivos em relação a diferentes tipos de minerais. O objetivo principal é 
estabelecer correlações entre as propriedades mecânicas e químicas dos minerais e 
as observações visuais que surgem como resultado desses testes. Além disso, esse 
estudo concentra-se na análise das estruturas cristalinas dos minerais quando 
submetidos a ensaios destrutivos. 
Para que fosse iniciado o procedimento, foram devidamente empregados os 
Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) essenciais, a fim de assegurar a 
segurança durante todas as etapas. Em seguida, foram executados os ensaios de 
dureza. Para isso, utilizaram-se uma unha, uma moeda de cobre, uma faca de 
cozinha, um pedaço de vidro e uma lima de aço para realizar incisões nos quatro 
minerais sob análise. 
Minério 1: 
 
Unha – não risca 
Moeda – risca 
Faca – não risca 
Lima de aço – Risca 
Vidro – risca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Minério 2: 
 
Unha – não risca 
Moeda – risca 
Faca – não risca 
Lima de aço – não risca 
Vidro – risca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
22
22 
 
 
 
 
 
 
Minério 3: 
 
Unha – não risca 
Moeda – não risca 
Faca – não risca 
Lima de aço – risca 
Vidro – risca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Minério 4: 
 
Unha – não risca 
Moeda – não risca 
Faca – não risca 
Lima de aço – risca 
Vidro – não risca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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23 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Por fim, analisou-se a solubilidade dos materiais, tal como se verifica: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24
24 
 
 
 
 
 
 
3 CONCLUSÃO 
 
 
Conclui-se que tanto a sua preparação quanto a sua execução é de extrema 
 
importância. Os exercícios realizados cumprem um extraordinário papel no 
desenvolvimento futuro tanto profissional quanto acadêmico na área de Engenharia 
Mecânica. Através deste relatório, é possível explorar e entender uma espaçosa gama 
de conceitos relacionados à química e à ciência dos materiais. 
Portanto, os conhecimentos adquiridos revelam-se de ampla relevância, 
compreendendo tanto os aspectos técnicos e experimentais quanto os teóricos. O 
conhecimento proporcionado por este trabalho oferece uma base sólida para a 
aplicação prática desses conceitos no campo da Engenharia Mecânica, preparando-
nos para os desafios que surgirão. Dessa forma, é evidente a contribuição que esse 
trabalho traz para a formação e trajetória profissional, materializando nosso 
entendimento e capacidade de desempenho na interseção entre química, ciência dos 
materiais e engenharia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
 
 
ALGETEC. Manual do laboratório de materiais e tratamento térmico: exigências 
dos materiais utilizados em engenharia. 
 
ALGETEC. Manual do laboratório de Química: Identificação dos Minerais: 
Parâmetros visuais. 
 
ALGETEC. Manual do laboratório de Química: Identificação dos Minerais 
Destrutivos. 
 
SMITH, William F.; HASHEMI, Javad. Fundamentos de engenharia e ciência dos 
materiais. Amgh Editora, 2013. 
 
ZARBIN, Aldo JG. Química de (nano) materiais. Química nova, v. 30, p. 1469-1479, 
2007.