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Relatório 5 Colóides

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Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ 
Centro Tecnológico – CT 
Instituto de Química - IQ 
Curso: Bacharel em Química 2015/2 
Alunos: Andressa Carvalho e Mariana Gomes 
Professor: Roberto Salgado Amado 
Disciplina: Química Geral Experimental II 
Data do experimento: 24 de novembro de 2015 
SISTEMAS COLÓIDAIS 
1. Introdução 
Thomas Graham, um químico britânico, em 1861 observou que substancias como 
o amido, a gelatina, a cola e o ovo albuminado se difundiam muito lentamente quando 
colocadas em água e não se cristalizavam facilmente. Denominou essas substâncias de 
coloides, ou seja, com comportamento de cola.¹ 
Os coloides são sistemas nas quais as partículas suspensas (disperso) são maiores 
do que as moléculas, de dimensões entre 1nm e 1µm, que não precipitam ou cristalizam 
no seu meio dispersante devido à gravidade.¹ 
As partículas numa dispersão coloidal são suficientemente grandes para que 
exista uma superfície de separação definida entre elas e o meio onde estão dispersas. 
Logo, dispersões coloidais simples são sistemas de duas fases² compostas por 
dispersante e disperso, o dispersante é o equivalente ao solvente e o disperso é o 
equivalente ao soluto. Os coloides, a olho nú parecem ser uma mistura homogênea, 
porém ao observar em um microscópio é visível a presença de uma mistura heterogênea. 
Devido a presença de mais de uma fase, os coloides são classificados em cinco 
tipos: sol, espuma, emulsão, gel e aerossol. O sol é formado pela dispersão de um sólido 
em um líquido, não tem forma definida e se predomina o estado líquido; a espuma é 
formada pela dispersão de um gás em sólidos ou líquidos; a emulsão é formada pela 
dispersão de um líquido em outro líquido ou sólido³; o gel é um tipo incomum de 
coloide no qual o líquido contém um sólido disposto em um fino retículo que se estende 
através do sistema como, por exemplo, a gelatina²; o aerossol é formado por um sólido 
ou líquido dispersos em um gás. 
Os coloides podem ser hidrofílicos ou hidrofóbicos. Os hidrofílicos são comuns 
em organismos vivos, nos quais grandes moléculas se mantêm suspensas em água pela 
interação de grupos polares superficiais ou grupos atômicos carregados, com as 
moléculas de água; já os hidrofóbicos são como pequenas gotas de óleo, podem se 
manter em suspensão na água pela adsorção de partículas carregadas.4 
Os coloides têm habilidades de dispersar a luz – Efeito Tyndall- podendo então 
um feixe de luz ser visto através de um coloide. Além disso, os coloides não precipitam 
por ação da gravidade, mas por centrifugação, possuem carga elétrica superficial, etc. 
2. Objetivo 
Estudar métodos de obtenção de coloides e suas propriedades, sendo estudado 
também o conceito de estabilidade coloidal. 
3. Procedimentos Experimentais 
 3.1. Materiais e reagentes 
Os seguintes equipamentos e vidrarias disponíveis no laboratório foram utilizados: 
 
 Balança analítica 
 Béquer 
 Câmara escura 
 Centrífuga 
 Espátula 
 Estante para tubos de ensaio 
 Kipp 
 Laser 
 Pêra 
 Pipeta graduada 
 Placa de aquecimento 
 Precipitador Cotrell 
 Tubo em U 
 Tubos de centrífuga
 Tubos de ensaio
 
As seguintes substâncias, disponíveis no laboratório, foram utilizadas: 
 Ácido clorídrico (HCl) 
 Água destilada (H2O) 
 Amônia (NH3) 
 Azul de metileno 
 Carvão ativo 
 Carvão mineral 
 Cloreto de aluminio (AlCl3) 
 Cloreto férrico (FeCl3) 
 Cloreto de manganês (MgCl2) 
 Cloreto de sódio (NaCl) 
 Formol (CH2OH) 
 Gelatina 
 Hidróxido de Ferro III – 
(Fe(OH)3) 
 Nitrato de Prata (AgNO3) 
 Óleo vegetal 
 Pirita (Sulfeto de Ferro) 
 Sabão 
 Sulfeto de Arsênio III (As2S3) 
 Trióxido de arsênio (As2O3) 
 
3.2. Parte Experimental 
Os experimentos foram divididos em duas partes, uma etapa foi realizada pelo 
professor e a outra pelos alunos. Na etapa feita pelos alunos foi realizado diversos 
experimentos a fim de observar e entender os métodos de obtenção e reconhecimento de 
coloides. 
 
3.2.1. Experimento realizado pelo professor – Eletroforese 
a) Montou-se um aparelho de Kipp, onde há dois bulbos que recebem o ácido clorídrico 
e, no bulbo do meio, há as pedras do sulfeto de ferro (pirita) que o que vai liberar o H2S 
em contado com o HCl. Com esse contato forma cloreto ferroso, que possui uma 
coloração verde escura e um odor característico. Essa solução libera gás sulfídrico que 
passa pela mangueira do Kipp e deixado a borbulhar em uma solução de As2O3 
formando As2S3. 
Encheu-se em um tubo em U com dispersão coloidal de sulfeto de arsênio (III) 
feita pelo processo descrito acima e, em cada extremidade do tubo, foi colocado um 
eletrodo de grafite ligado uma fonte de corrente continua. Aplicou-se um potencial e 
observou o resultado. 
b) Através de um precipitador cotrell, tem-se uma bomba d’água, onde se aplica uma 
diferenças de potenciais (DDP), fazendo assim com que cada carga da fumaça contida lá 
dentro vá para um lado, as partículas da fumaça têm uma carga, dispersando na parte 
aniônica, grudando assim na parede do precipitador e ao ligar a bomba d’água a fumaça 
cai. 
 
3.2.2. Experimentos realizados pelos alunos 
 
I. Preparação de coloides 
 I.1. Processos de condensação 
a) Primeiro colocou-se, em um tubo de ensaio, 3 mL de água destilada, previamente 
aquecida em uma placa de aquecimento e adicionou-se 4 gotas de solução saturada de 
cloreto férrico. Em seguida, em outro tubo de ensaio, fez-se o mesmo procedimento, 
porém desta vez com água destilada fria. Observou-se os resultados e fez-se uma 
comparação das cores obtidas. 
b) Em um tubo de ensaio colocou-se 4 mL de solução saturada de trióxido de arsênio, 
aquecendo-a em banho maria na placa de aquecimento, em seguida , passou-se uma 
corrente de gás sulfídrico, feita pelo professor a partir de uma solução de HCl e pirita no 
aparelho de Kipp e observou-se os resultados. Ao finalizar o experimento, foi realizado 
o Efeito Tyndall para que fosse observado se houve mesmo uma formação de coloide. 
 
II. Processos de dispersão 
II.1) Colocou-se, em um tubo de ensaio, 2 mL de água destilada juntamente com 3 gotas 
de óleo vegetal. Agitou-se a solução e observou-se o resultado. 
II.2) Em um tubo de ensaio, foi colocado 2 mL de água destilada com 3 gotas de óleo 
vegetal e adicionou-se 4 gotas de sabão. Agitou-se a solução e observou-se o resultado, 
comparando-o com o item II.1. 
III. Propriedades das partículas coloidais. 
III.1). Adsorção 
Simultaneamente, foi colocado em dois tubos de ensaio uma solução de 2 mL de 
azul de metileno, sendo adicionado um pedaço de carvão em um tubo e um pouco de 
carvão ativo em outro. Em seguida, os tubos foram aquecidos em banho maria na placa 
de aquecimento. Feito isso, foram colocados dentro da centrifuga e observou-se os 
resultados, comparando a cor do sobrenadante em cada tubo. 
III.2). Diálise 
O seguinte experimento não foi realizado, pela falta de papel celofane em 
laboratório. Porém foi testado, pelo professor, utilizando plástico de uma sacola de 
supermercado. Colocou-se uma solução de iodeto de potássio e amido dentro do 
plástico, e o mesmo dentro de um béquer com água destilada, deixando descansar 
aproximadamente 1 hora. Depois, adicionou-se peróxido de hidrogênio com amido a 
água. 
IV.Destruição de coloides- Coagulação 
 IV.1). Coagulação mútua de coloides 
Colocou-se, em um tubo de ensaio, 0,5 mL do sol de hidróxido de ferro III, com 
0,5 mL do sol de trióxido de arsênio e observou-se o resultado. 
 IV.2). Coagulação pela ação de eletrólitos 
Simultaneamente, foi colocado em 3 tubos de ensaio 1 mL de trióxido dearsênio. 
No primeiro tubo adicionou-se 2 gotas de Cloreto de sódio, no segundo adicionou-se 2 
gotas de Cloreto de magnésio e na terceira, 2 gotas de cloreto de alumínio, todas elas em 
1,0 mol.L -1. Agitou-se os tubos e observou-se os resultados, comparando em seguida 
em qual tubo ocorreu o maior efeito coagulante. 
V. Coloide Protetor 
 V.1). Prata Coloidal 
 Para o experimento A, colocou-se 2 mL de água destilada em um tubo de ensaio 
e adicionou-se 3 gotas da solução de nitrato de prata 0,1 mol. L -1, juntamente com 3 
gotas de solução aquosa de amônia e 6 gotas de formol, aquecendo a solução em banho 
maria e observando seu resultado. 
Simultaneamente, foi realizado o experimento B colocando 4 mL de dispersão de 
gelatina a 1% em um outro tubo de ensaio. Depois adicionado 4 gotas de nitrato de 
prata, juntamente com 3 gotas de solução aquosa de amônia e 5 gotas de formol e 
levado a banho Maria. Registrou-se as observações. 
4. Resultados e Discussão 
4.1. Experimento realizado pelo professor – Eletroforese 
 
a) O sulfeto de arsênio é um coloide em uma solução recém-feita, por isso há íons na 
solução. Quando lhe é aplicado um potencial,os íons procuram os eletrodos de cargas 
opostas as suas. Observou-se que a região amarelada isolou-se na região positivada 
fonte. Depois de alguns minutos, a solução precipitada e deixa de ser um coloide. A 
explicação mais objetiva é a de que as partículas coloidais presentes na fase dispersa 
possuem carga superficial negativa e sofreram atração eletrostática pelo eletrodo 
positivo, migrando para o mesmo. O eletrodo negativo fica incolor por conta da 
repulsão em relação ao colóide. (Tem que dizer que íon é esse. Alguma ideia?) 
 
b) Observou que o equipamento suga a fumaça, por isso é correto dizer que o o meio 
dispersante é formado por gases e, após a aplicação de um pontencial, as partículas da 
fumaça são atraídas para a região negativa. A fumaça, antes de coloração branca, torna-
se incolor. (Precisa de mais infos aqui) 
 
 
4.2. Experimentos realizados pelos alunos 
4.2.1. Preparação de coloides 
 
a) Observou-se uma coloração amarela em ambos os tubos de ensaio. Porém, a soluçao 
que estava quente apresentou uma coloração mais forte. Ao aquecer, quebrou-se as 
ligações OH- da água e houve formação de um complexo com o ferro. De forma 
simplificada a Figura 1 demonstra a formação desse complexo em uma agregação 
polimérica. 
 
 
Figura 1. Formação do complexo de ferro em água. 
 
Esse processo é conhecido como olação. No entanto, no caso considerado, em 
que há aquecimento do sistema, a alta temperatura modifica a espécie polinuclear 
eliminando uma molécula de água entre duas hidroxo-pontes. Isso leva à formação de 
ligações irreversíveis do tipo Fe-O-Fe no complexo. Esso processo é denominado 
oxolação e leva à precipitação (ou simples desestabilização do colóide) de óxidos 
metálicos hidratados. Isso explica satisfatoriamente o resultado obtida na preparação do 
hidrossol de Fe(OH)3. 
 
b) Houve a mesma reação em que o professor utilizou o aparelho de Kipp. Formou-se 
As2S3. Ao se testar pelo efeito Tyndall, observou que havia partículas que cintilavam ao 
direcionamento da luz, provando ser um coloide. 
 
4.2.2. Processo de dispersão 
 
No tubo em que não se adicionou sabão, a gua e o óleo não se misturaram, 
estanto o óleo na fase superior. Isso se dá devido a direfença de polaridade das duas 
substâncias, onde o óleo é apolar e a água é polar. Quando adicionou o sabão, notou a 
formação de uma única miscela. O sabão emulcificou o óleo, pois possui a característica 
de, em sua molécular, haver uma parte hidrofílica, que interage com a água, e outra 
hidrofóbica, que interage com o óleo vegetal. 
 
4.2.3. Propriedades das partículas coloidais 
4.2.3.1. Adsorção 
 Depois de separados na centífuga, notou que a solução que contina carvão 
mineral continuou azul, porém a solução em que se encontrava carvão ativo ficou 
incolor. 
O carvão mineral é extraído de rochas e não possui, ou há pouca, porosidade. O 
carvão ativo, por outro lado, é obtido através da combustão da madeira. O CO2 constrói 
poros no carvão quando é liberado. Por isso, as moléculas do azul de metileno entraram 
em seus poros, deixando a solução incolor. 
 
4.2.3.2. Diálise 
 Ao se adicionar o peróxido de hidrogênio e o amido a água, esperava-se que a 
mistura adquirisse uma coloração violeta característica do complexo de iodo que 
formaria. Todavia a solução permaneceu incolor indicando que não houve passagem dos 
íons de iodo pela membrana do plástico utilizado. 
 Para assegurar que havia iodo na mistura na malha do plástico, adicionou 
peróxido de hidrogênio. Esse, porém, adquiriu a coloração escura esperada. 
 
4.2.4. Destruição de coloides - Coagulação 
4.2.4.1. Coagulação mútua de coloides 
 Ocorreu uma dispersão ao se misturar as substâncias formando um coloide. 
Após alguns tempo formou precipitado amarelo claro no fundo do tubo. 
4.2.4.2. Coagulação pela ação de eletrólitos 
Durante o experimento, todas as misturas precipitaram. Entretanto os coagulos 
formados foram maiores nos tubos B e C. Notou-se que os coágulos aumentavam de 
acordo com o NOX dos íons. Foi visto que o tubo A demorou mais para formar 
precipitado. 
4.2.5. Coloide protetor 
 No experimento A, formou um espelho de prata no tubo de ensaio, e uma 
solução de coloração escura. Ocorreu uma reação de oxirredução, onde a prata reduziu 
de Ag+1 para Ag0. A reação da prata com a amônia gera um complexo que é reduzido 
pelo formol adicionado. Ao final, houve formação de um precipitado escuro. 
 No experimento B, não houve formação do espelho de prato como no 
experimento anterior. A gelatina, que é um colóide, protege a prata e não deixa com que 
ela se reduza. Um problema obeservado, provavelmente devido à pureza da gelatina, foi 
a formação de um precipitado cor de ferrugem no começo da reação. Depois do banho 
Maria houve formação de bolhas e a solução adquiriu uma coloração verde escura 
opaca. Como esperado, a luz não dispersou ao ser direcionada a solução. 
5. Conclusão 
Em suma, pôde ser observada a formação de coloides nos experimentos 
realizados. Assim como, foi apresentada a vidraria Kipp, que auxilia na liberação de um 
gás desejado a partir de uma reação de um sólido com um ácido. 
Através dos experimentos, foi aprendido a identificação, principalmente 
intuitiva, de que é um coloide e a reconhecer o Efeito Tyndall. Também, com o auxílio 
do professor, pôde ser identificada a formação de complexos em alguns dos 
experimentos. Possíveis erros nos experimento devem-se a qualidade dos reagentes e 
das vidrarias, como o precipitador Crotell e o aparelho de Kipp. 
6. Bibliografia 
¹ Slides: Laboratório de catálise e química ambiental, disponibilizado pela professora Jussara 
Lopes - Química Geral II 
² UFRGS. Coloides. Disponível em: < http://www.iq.ufrgs.br/qui01009/_arquivos/2015/C 
oloides.pdf > Acesso em: 27 de novembro de 2015 
³ FOGAÇA, V.R.J. Coloides ou dispersões coloidais. Disponível em: <http://mundoeduca 
cao.bol.uol.com.br/quimica/coloides-ou-dispersoes-coloidais.htm > Acesso em: 26 de 
novembro de 2015. 
4 DINIZ, W.E.;SILVA, M.D.L; DA SILVA, R.M.; CHAGAS, F.V. Propriedades das soluções. 
Disponível em: < www.elcio.unifei.edu.br/Quimica/Teoria/Seminarios/2009/EEC-13.ppt > 
Acesso em: 27 de novembro de 2015.

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