Método ciêntifico

Prévia do material em texto

UMA INTRODUÇÃO AO MÉTODO CIENTÍFICO
	Experimento 2
	Anderson Soares de Freitas
	
	Departamento de Química Fundamental, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, Brasil
	
	Professor: Maria Carolina Pacheco Lima
	
	Data da prática: 25/04/2014; Data de entrega do relatório: 02/05/2014
	
Resumo
Os estudos dos diversos acontecimentos dentro da química são de suma importância, e a forma como se é feito esse estudo, ou seja, o método empregado é o que nos permite tirar conclusões como também manter um histórico das pesquisas ao longo dos anos. Para isso, é necessário documentar de formar bem explicativa como é feito cada estudo. 
Palavras chaves: Método; Científico; Observação; Analise; Hipótese; Teste; Conclusão.
Química Experimental Geral 1A, Anderson Soares de Freitas, Experimento 2
Introdução
Na aula pratica referente ao segundo experimento, foi fornecido um erlenmeyer, arrolhado, com um misterioso líquido no seu interior, de onde faram feitas observações e tiradas conclusões macroscópicas ao seu respeito. 
No decorrer do relatório ficara claro como chegar a uma conclusão sobre um determinado experimento.
Metodologia
Na primeira parte do experimento o erlenmeyer, contendo um líquido de composição desconhecida e que possuía um tom de laranja, foi agitado e então observou-se que o líquido se tornava azul e poucos instantes depois voltava a tonalidade inicial. A partir de então começou-se a levantar hipóteses para explicar o que ocorrerá dentro do recipiente. 
O próprio material utilizado como base para desenvolver o método científico fornece cinco hipóteses para serem analisadas. São elas:
H1: O líquido fica colorido devido ao contato com a rolha, que parece impregnada de uma substância azul.
H2: O aumento da superfície de contato do líquido com o frasco provoca a cor azul
H3: A cor azul é provocada pelo aumento da energia térmica da agitação
H4: Com a agitação, o gás acima do líquido se mistura com ele, e isso o torna azul.
H5: O líquido é composto de dois líquidos imiscíveis que ao agitarmos se misturam e tornam-se azul.
Com as hipóteses levantadas, passamos a aplicar testes a cada uma delas e observar os resultados com o intuito de julgá-las com relação a sua veracidade. Sendo eles:
T1-para testar H1: Fazer o líquido entrar em contato com a rolha sem agitar. Depois agitamos sem permitir o contato com a rolha.
T2-para testar H2: Girar o frasco cuidadosamente para não haver agitação, mas suficiente para aumentar a superfície de contato.
T3-para testar H3: Aquecer as paredes do erlenmeyer com o atrito da mão com as paredes do recipiente, porém sem agitá-lo.
T4-para testar H4: Como o gás está constantemente em contato com o líquido, observe a superfície e busque indícios de cor azul.
T5-para testar H5: Verificar a existência de uma camada azul, depois da mistura dos dois líquidos, na parte superior ou na inferior do recipiente.
A cada teste realizado foram feitas anotações sobre o que se era observado. E assim notou-se que a hipótese mais plausível era a H4. Acreditasse então que a coloração era dada por um gás contido no recipiente.
 Entretanto, inicialmente não era possível identificar a natureza do gás, então destampamos o erlenmeyer para que o gás aprisionado fosse liberado e o ar atmosférico entrasse e ocupasse o seu volume, depois tampamos e agitamos o recipiente novamente para saber se o fato continuava a ocorrer. Como aparentemente a intensidade da cor azul não se alterou concluiu-se que o gás contido anteriormente era o gás atmosférico ou um de seus componentes na mesma proporção que é encontrado na atmosfera. 
 Agora, se por ventura a intensidade da cor azul tivesse diminuído poderia se concluir que o gás dentro do recipiente era diferente do gás atmosférico ou era um de seus componentes em uma concentração maior do que a encontrada na atmosfera, e ao destamparmos boa parte da sua concentração foi perdida mas mesmo assim ainda restou uma certa quantidade que em contato com o líquido deu a cor azul.
Com uma maior confiança de que a H4 é a correta, só resta saber se a interação entre o gás e o líquido se dá através de uma mistura ou de uma reação química. Para verificar essa questionamento, repetiu se o processo de agitação, e foi observado a presença de bolhas voltando à superfície o que caracteriza uma mistura. Mesmo assim ainda verificamos se não poderia ser uma reação, então a rolha foi retirada e umedecida, agitamos o recipiente para aparecer a cor e depois esperamos ela desaparecer; este procedimento foi repetido três vezes e então retiramos vagarosamente a rolha e observamos o que ocorreu. Se fosse uma reação, a pressão interna deve diminuir e a água presente na rolha deve ser arrastada para dentro do erlenmeyer, porém como esperado isso não ocorreu. Logo de fato o que dá a cor azul dentro do recipiente é a mistura de um gás com o líquido.
Neste momento falta saber qual dos gases atmosféricos é responsável pelo fenômeno. Para obter essa informação borbulhamos gás nitrogênio e oxigênio no líquido. Foram fornecidos dois balões, um de nitrogênio e um de oxigênio e após borbulharmos vagarosamente, verificamos que o oxigênio é o responsável pelo efeito. E obtivemos a seguinte reação para a coloração:
Líquido + oxigênio -> Substância Azul
Por fim precisamos saber qual é reação é a melhor para ser adotada para o descoramento:
Substância azul -> líquido + oxigênio
Substância azul + substancia B -> substancia incolor
Segundo as anotações feitas a partir das observações ao longo do experimento pode-se dizer que quanto mais repetições do processo forem realizadas até minimizar a coloração azul deve-se obter dados experimentais que apontem para a reação 1 como a melhor.
Resultados e Discussão
Foi adquirido um recipiente chamado Erlenmeyer, com capacidade de 250 ml com aproximadamente 100 ml de um misterioso líquido. Feita, inicialmente, uma análise macroscópica, o liquido apresentou uma viscosidade próxima a da água e coloração em um tom de laranja. E ao agitar o líquido tornava-se azul, e deixado em repouso retornava ao tom de laranja.
	Como foi descrito na Metodologia foram executados alguns testes, e observamos que ao colocar o líquido em contato com a rolha nada ocorreu, embora quando agitamos mesmo sem o contato com a rolha o líquido continuou tornando-se azul. Então realizamos movimentos circulares sem agitar o erlenmeyer a fim de aumentar a superfície de contato e observamos que o líquido permaneceu inalterado. Por fim, atritamos as mãos com as paredes do recipiente para aumentar a energia térmica, mas nada ocorreu, podendo assim descartar as hipóteses H1, H2 e H3. Como também ao torna o liquido azul e depois observar ele retornar a cor inicial não notou-se que o descoramento ocorria de cima para baixo ou de baixo para cima abandonamos a hipótese H5.
Conclusão
Sabido todo este conhecimento fica nítido que o método cientifico é de suma importância para uma pesquisa ou experimento. Mesmo sabendo que cada experimentador possui o seu método, este experimento mostrou em linha gerais como se deve levantar questionamentos, formular hipóteses e por fim como testá-las para que sendo verídicas se tornem teorias e leis.
Referências
[1] apostila atual QExperimental 1, pags. 18,19 e 20.
Questões
Considere a seguinte explicação para o nosso fenômeno: H5: Foi um milagre. Tente provar que não pode ter sido.
R. Essa hipótese não tem fundamento pois segundo a metodologia cientifica toda hipótese para ser descartada ou provada precisam ser realizados testes, e não há como provar ou refazer um milagre.
Um sujeito chato teima com você que inicialmente não havia ar no frasco e sim um misterioso gás X, que produz o mesmo efeito. Como essa questão poderia ser resolvida?
R. Essa questão pode ser resolvida observando a intensidade da cor azul no recipiente, pois se só houvesse esse gás X em contato com o líquido ao abrir o recipiente ele iria a sair e com isso a sua concentração diminuiria.Dessa forma ele reagiria menos com o liquido e a intensidade do azul seria menor.
Outra possibilidade é retirar todo o gás do erlenmyer e depois transferir o liquido para outro recipiente e verificar se ao agitar a cor azul ainda ocorria.
Ao realizar suas pesquisas, os cientistas levantam muitas questões que, muitas vezes, levam a direções que não faziam parte do projeto original. O desenvolvimento surpreendente da química e da tecnologia geralmente resulta do uso do método científico. Embora ainda não exista um consenso a respeito do que significa exatamente ¨o método científico¨, tente descrever um procedimento genérico.
R. Um procedimento genérico para o método científico pode ser o seguinte:
Escolher um fenômeno;
Observar o fenômeno;
Fazer questionamentos sobre o que está ocorrendo;
Levantar hipóteses para o fenômeno observado;
Formular testes para verificar a veracidade das hipóteses;
Aplicar os testes;
Tirar conclusões com base nos dados obtidos;
Escolher a hipótese mais plausível;
Criar um modelo e teoria sobre o fenômeno.
Algumas vezes observa-se uma confusão a respeito dos significados exatos das palavras: hipótese, teoria e lei. Como você diferencia.
R. Hipótese seria uma suposição baseada em observações de algo que ainda não foi provado.
Teoria é uma síntese de um grande campo de conhecimento um conjunto de hipóteses testadas mas que são falseáveis, ou seja, estarão certas até que se prove o contrário.
Lei, cientificamente falando é uma regra com base em algum fenômeno que ocorrem com regularidade observada.