Relatório 1 Técnicas de aquecimento

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ndré
TÉCNICAS DE AQUECIMENTO
Júlia Borges Saran 729694
Ingrid Toledo 729767
Jonathas Cardoso Vieira 729753
Michael Silva de Oliveira 729673
Lucas Fernandez Caro 729705
Disciplina: 
Engenharia 
Turma: 
Experimento no 
Data da realização do experimento:01/03/2016 
Responsável:
10
Conteúdo
Resumo	3
Introdução	3
Procedimento Experimental	3
Resultados e Discussão	4
Conclusão	6
Referências	7
Anexos	7
Resumo
A funcionalidade do Bico de Bunsen, as propriedades da chama e as características de substâncias acondicionadas em béqueres, tubos de ensaio e cadinho de porcelana, foram examinadas nesse experimento, mediante os diferentes sistemas de aquecimento utilizados em laboratórios químicos, pelos quais verificou-se a temperatura e o tempo em que tal substância líquida atinge seu ponto de ebulição. 
Introdução
O aquecimento de substâncias em geral, líquidas ou sólidas, é um trabalho rotineiro no setor industrial. Este experimento teve como objetivo aplicar e examinar diferentes sistemas de aquecimento que podem ser usados em laboratórios químicos. Para se encontrar o melhor método e aparelhagem para aquecer a substância, leva-se em conta características do que irá ser aquecido e também resultados que se quer encontrar. Para atingir o objetivo, foi necessário o uso do Bico de Bunsen, que mediante testes, da queima do palito, líquidos em béqueres e tubos de ensaio, aquecimento em banho maria, e o cloreto de sódio acondicionado em porcelana, avaliou-se as propriedades da chama e dos sistemas de aquecimento. 
Procedimento Experimental
Procedimento inicial 
Foi-se certificado primeiramente que o registro de alimentação do Bico de Bunsen está fechado, para depois se abrir o registro geral de distribuição de gás da bancada em que se estava trabalhando. Com a válvula de gás aberta, fechou-se a válvula de regulagem da chama localizada na parte inferior do bico acima da base e acendeu-se o fósforo regulando a válvula de ar até a chama estabilizar. Esta estabilidade foi percebida através da cor da chama, que tem tonalidade azulada.
1º teste: Teste do palito
Aproximou-se o palito em duas partes da chama do bico de Bunsen, a fim de verificar o ponto de maior concentração de calor. Em um primeiro momento uma certa região do palito foi direcionada a base da chama, em um segundo momento outra região foi direcionada a parte superior da chama. Em ambos os testes as aplicações à chama não demoraram mais do que 3 segundos, isso ocorreu para se ter uma melhor análise da queima. Ver anexos 1 e 2.
2º teste: Aquecimento de líquido no béquer
Utilizou-se um suporte universal para o apoio do tripé em cima de uma base de madeira, o qual suspende uma tela de amianto, que impossibilita que a chama atinja diretamente o béquer que nela foi suspenso e embaixo dessa estrutura o Bico de Bunsen ficou posicionado. Colocou-se o termômetro no suporte, por meio de garras que o mantém fixo, de acordo com a altura necessária. Acondicionou-se 200 ml de água em um béquer de 250 ml para a realização do teste. O béquer posicionado em cima do tripé recebeu o termômetro que mediu a temperatura do líquido de 1 em 1 minuto até que a água atingisse o ponto de ebulição e após este período mediu mais 5 minutos da temperatura ainda com o líquido fervendo. Ver anexo 3. 
3º teste: Banho Maria
Utilizando a estrutura descrita no teste acima, ainda com o béquer com certa quantidade de água, posicionado em cima do tripé, colocou-se dentro do mesmo um tubo de ensaio com água aproximadamente na metade de sua capacidade, este foi fixado por garras do suporte universal, e dentro dele colocou-se o termômetro para que fosse realizada a medição da temperatura de 1 em 1 minuto até que o líquido presente no tubo atingisse o ponto de ebulição e após isso mediu a temperatura por mais 5 minutos. Ver anexo 4.
4º teste: Aquecimento de líquido em tubo de ensaio
Apoiando o Bico de Bunsen sobre a bancada, permanecendo com a mesma regulagem da chama dos testes anteriores, o quarto teste consiste em aquecimento direto do tubo de ensaio com água abaixo da metade de sua capacidade, segurando-o por uma pinça de madeira, realizando movimentos circulares e contínuos acima da chama com o tubo de ensaio inclinado, até o líquido atingir o seu ponto de ebulição. Ver anexo 5.
5º teste: Calcinação
Sobre a base de madeira foi-se apoiado o Bico de Bunsen com o tripé e sobre este foi colocado o suporte triangular de cadinho, no mesmo foi suspenso o cadinho de porcelana. Adicionou-se a ele uma solução saturada de cloreto de sódio a qual foi aquecida até atingir ponto de ebulição. Não foi possível realizar o processo total de calcinação. Ver anexo 6.
Resultados e Discussão
1º teste: Quando posicionado na base do Bico de Bunsen o palito apresentou queima apenas nas extremidades do setor onde se aplicou a chama, já na aplicação da parte superior da chama, o palito apresentou queima total da região submetida ao teste.
Essa diferença de queima se dá devido as regiões da chama em que o teste foi executado, pois a chama possui três regiões distintas, sendo a mais próxima da base, a zona neutra, que varia entre 300°C e 530°C, a zona redutora, que apresenta chama azul, e a zona oxidante, que é a região superior da chama, apresentando aspecto violeta e variando entre 1540°C e 1560°C. Ver anexo 7.
2º teste: Foram obtidas as seguintes temperaturas mediante o tempo estipulado:	
	Tempo (min)
	Temperatura (°C)
	0
	25
	1
	33
	2
	43
	3
	55
	4
	68
	5
	78
	6
	87
	7*
	95
	8
	98
	9
	98
	10
	98
	11
	98.3
	12
	98.3
*A água entrou em ebulição
 Gráfico 1: temperatura de ensaio em função do tempo
Verificando as temperaturas obtidas a partir do sétimo minuto, onde atinge a ebulição, a temperatura se mantém em uma faixa constante, isso é presente no trecho retilíneo do gráfico.
Verifica-se também que o ponto de ebulição muda de acordo com a pressão atmosférica em que a análise é feita, pois ao nível do mar a água entra em ebulição aos 100°C e no experimento aos 95° já apresentava efervescência.
3º teste: Foram obtidas as seguintes temperaturas mediante o tempo estipulado:
	Tempo (min)
	Temperatura (°C)
	0
	25
	1
	67
	2
	82
	3
	93
	4
	96
	5
	97
	6
	97.4
	7
	98
	8
	98
	9
	98
	10
	98
	11
	98
 Gráfico 2: Temperatura de ensaio em função do tempo
Verificando as temperaturas obtidas a partir do sétimo minuto, constata-se que a temperatura se mantém constante, isso é presente no trecho retilíneo do gráfico. O método de aquecimento por Banho Maria é de extrema eficácia quando se necessita de calor em todas as regiões do líquido, pois o aquecimento se dá de forma homogênea.
4º teste: Movimentando o tubo de ensaio com constância, pode-se perceber a vibração no interior do tubo no momento em que o líquido atingiu seu ponto de ebulição. Essa técnica de aquecimento é bem rápida, pois o tubo está em contato direto com a chama, porém não tem a mesma eficácia quanto a homogeneidade de temperatura, pois a parte inferior ou a parte em contato direto com a chama aquece primeiro do que a parte sem contato e como a parte aquecida tende a virar vapor o sistema entra em ebulição rapidamente.
5º teste: Mesmo não atingindo o tempo necessário de calcinação, pode-se notar que esse método é eficiente na análise de substâncias sólidas através de aquecimento de suas soluções. Deixando no cadinho após a evaporação total apenas o resíduo a ser avaliado. Ver anexo 8.
Conclusão
Os diferentes métodos de aquecimento são utilizados para diferentes objetivos dependendo das especificações de cada experimento. Conclui-se, portanto, que o Bico de Bunsen é uma das ferramentas de fundamental importância para testes laboratoriais que necessitam desta técnica, e é um aparelho utilizadocom eficiência para o aquecimento de substâncias acondicionadas em certa aparelhagem, com uso rotineiro em laboratórios químicos. Com o experimento pode-se constatar a diferença de um aquecimento direto e aquecimento indireto assim como as diversas fases da chama. Foi observado também junto as análises, a diferença de ponto de ebulição devido a presença da pressão atmosférica, e os aspectos de segurança necessários para iniciação de cada experimento. 
Referências
SENSATO R., Fabrício; VIANA, Hamilton; KOSMINSKY, Luis; MIRANDA Jr., Pedro. Apostila 1- Materiais. Disponível em: <http://www3.fsa.br/materiais/apost1.pdf>. Acesso em: 03 de março de 2016
HONDA, Ricardo. Técnicas de aquecimento em laboratório. Disponível em: <http://professorh9.dominiotemporario.com/doc/Experimento_-_Tecnicas_de_aquecimento_em_Laboratorio.pdf>. Acesso em: 03 de março de 2016
Anexos
Anexo 1:
Anexo 2:
Anexo 3:
Anexo 4:
Anexo 5:
Anexo 6:
Anexo 7:
 
Anexo 8: