RELATÓRIO BAQUELITE

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SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI/SC 
CURSO TÉCNICO EM PLÁSTICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BAQUELITE 
 
 
 
 
 
ALAN MALON 
LUCAS FLORIANO VICTOR 
WILLIAN FELIPE TOLLER 
 
 
 
Relatório de aula experimental 
 
 
Joinville – SC 
08 de outubro de 2017 
p. 2 
 
 
ALAN MALON 
LUCAS FLORIANO VICTOR 
WILLIAN FELIPE TOLLER 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TÍTULO 
 Relatório de aula prática apresentado à 
Unidade Curricular de Ciência e 
Comportamento dos Materiais Plásticos ao 
curso Técnico em Plástico do Serviço 
Nacional de Aprendizagem Industrial – 
SENAI - Unidade Joinville, sob orientação 
do professor Fabricio Borges para fins de 
avaliação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joinville – SC 
08 de Outubro de 2017 
p. 3 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 4 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ........................................................................... 6 
2.1 O PRIMEIRO POLÍMERO .............................................................................. 6 
2.2 TERMORRÍGIDOS......................................................................................... 6 
2.2.1 CADEIAS CRUZADAS ........................................................................... 7 
2.3 POLIMERIZAÇÃO POR CONDENSAÇÃO OU ETAPAS ............................. 7 
2.4 RESINA URÉIA-FORMALDEÍDO .................................................................. 8 
2.5 FORMOL OU FORMALDEÍDO ...................................................................... 9 
2.6 HIDRÓXIDO DE SÓDIO .............................................................................. 10 
2.7 ÁCIDO CLORÍDRICO .................................................................................. 10 
2.8 URÉIA .......................................................................................................... 11 
3. MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................................. 12 
3.1. MATERIAIS ................................................................................................. 12 
3.2. REAGENTES ............................................................................................... 12 
3.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL .............................................................. 12 
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES ....................................................................... 15 
5. CONCLUSÃO ..................................................................................................... 16 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................. 17 
 
 
p. 4 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Os plásticos constituem um tema de indiscutível importância para o ser humano 
moderno, pois quando vemos um plástico é difícil imaginar um mundo onde ele não 
existisse, possivelmente não seria possível disfrutar do mesmo conforto que se tem 
atualmente se eles não tivessem presentes no nosso dia a dia. Desde tubulações até 
sacolas de compras, eletrodomésticos, tintas, válvulas, borrachas entre outros itens 
que passam despercebidos diante de todos os olhos, são feitos de plástico, mas se 
não existissem com toda a certeza fariam grande falta, pois diante dos estudos 
realizados na área de química é possível entender tal importância, e complexidade 
que existe diante do mundo dos plásticos. 
Diante dos estudos realizados na teoria e na prática esse relatório abordará 
assuntos sobre polímeros termorrígidos, que estão presentes em grande quantidade 
em utensílios domésticos que são utilizados no dia a dia de todo o ser humano, esses 
polímeros são caracterizados por possuírem grande dureza e por serem infusíveis e 
insolúveis, também são frágeis, sendo muito estáveis a variações de temperatura. 
Como consequência do assunto principal desse relatório que são os 
termorrígidos, é impossível continuar sem realizar uma breve analise e pesquisa sobre 
as ligações cruzadas, pois elas fazem com que moléculas lineares se tornem 
polímeros tridimensionais e fazem parte das principais características dos 
termorrígidos. 
Uma breve pesquisa também será apresentada sobre os reagentes do 
experimento realizado em laboratório sobre baquelite que é o primeiro plástico 100% 
sintético, ou seja criado pelo ser humano. A uréia que faz parte dos reagentes, 
juntamente com formaldeído, hidróxido de sódio e ácido clorídrico. 
Nesse relatório também é buscado descrever a importância das aulas práticas 
em laboratórios para que seja possível um maior entendimento de todo os assuntos 
aprendidos na teoria, para que seja possível fixar melhor todo o conteúdo, dessa forma 
podendo relatar os estudos realizados no laboratório durante o experimento. 
 
 
 
p. 5 
 
1.1. OBJETIVO GERAL 
 
Esse relatório tem como principal objetivo compreender a importância, 
aplicabilidade e a química dos polímeros, suas reações e estruturas. Fixar com a 
prática todo o conteúdo aprendido na teoria. Verificar as reações entre a uréia, 
formaldeído, hidróxido de sódio, ácido clorídrico e fenolftaleína. 
Facilitar a compreensão dos termorrígidos, suas ligações cruzadas e a 
polimerização por condensação no curso Técnico em Plástico durante a aula de 
Ciência e Comportamento dos Materiais Plásticos. 
p. 6 
 
 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
2.1 O PRIMEIRO POLÍMERO 
 
O polímero é um material que vem ganhando cada vez mais utilização nas 
industriais, pois o mercado está em alta com uma demanda de novos produtos sempre 
crescente. O homem sempre utilizou polímeros naturais como seda, lã e celulose, no 
entanto o primeiro polímero 100% sintético, ou seja, fabricado pelo homem a partir de 
pequenas moléculas, foi a baquelite em 1909. 
“A Baquelite é formada pela polimerização entre o fenol (benzenol ou 
hidroxibenzeno) e o formol (formaldeído ou metanal), com a eliminação de moléculas 
de água”. (Fogaça, 2017) 
É um polímero termorrígido, essa classificação é devida as ligações cruzadas. 
A figura 1 representa a reação completa de formação da baquelite. 
 
Figura 1: Baquelite 
 
 
Fonte: mundovestibular 
 
2.2 TERMORRÍGIDOS 
 
Rudin & Choi (2015) afirmam que os polímeros termorrígidos são plásticos que 
quando sujeitos a altas temperaturas e uma certa pressão, amolecem e fluem 
adquirindo a forma do molde, reagem quimicamente formando ligações cruzadas e 
dessa forma solidificam-se. 
Paoli (2008), afirma que os termofixos são moldados na forma de pré-polímero 
e depois são submetidos a um processo de “cura”, quando assumem a sua forma 
definitiva sem poder ser moldados novamente por aquecimento. 
p. 7 
 
Comparado aos termoplásticos, possuem uma estrutura mais rígida e as 
ligações cruzadas unem os fios de polímeros. A impossibilidade de fusão dificulta o 
desenvolvimento de um processo adequado de reciclagem destes polímeros. 
 
2.2.1 CADEIAS CRUZADAS 
 
São ligações que acontecem entre moléculas lineares produzindo assim 
polímeros tridimensionais com alta massa molar, com o aumento da reticulação, a 
estrutura se torna mais rígida. A principal característica da ligação cruzada é que a 
cadeia polimérica perde sua fluidez deixando dessa forma de ser moldada. 
 
As cadeias poliméricas estão ligadas entre si através de segmentos de cadeia 
unidos por forças primárias covalentes fortes. Em função da quantidade de 
ligações cruzadas médias por volume unitário, pode-se subdividir esta 
classificação em polímeros com baixa densidade de ligações cruzadas 
(exemplo: borracha vulcanizada)ou polímeros de alta densidade de ligações 
cruzadas (exemplo: termorrígido). Estas ligações cruzadas amarram uma 
cadeia às outras impedindo seu livre deslizamento. (CANEVAROLO JR., p. 
43, 2010) 
 
Segundo Mano & Mendes (1999, p. 7), “A formação de retículos, devido às 
ligações cruzadas entre moléculas, amarra as cadeias, impedindo o seu 
deslizamento umas sobre as outras, aumentando muito a resistência mecânica e 
tornando o polímero insolúvel e infusível”. 
A figura 2 representa a estrutura da ligação cruzada de modo simplificado, com o 
intuito de esclarecer melhor como são essas ligações. 
 
Figura 2: Estrutura da cadeia cruzada 
 
Fonte: Introdução a Polímeros 
 
2.3 POLIMERIZAÇÃO POR CONDENSAÇÃO OU ETAPAS 
 
“Os polímeros de condensação, também denominados polímeros de 
eliminação, são aqueles em que seus monômeros iguais ou diferentes se unem com 
p. 8 
 
a eliminação simultânea de moléculas de água ou outras pequenas moléculas de 
compostos que não farão parte do polímero” (Fogaça. 2017) 
Lucas & et al (2001) afirmam que por meio de várias reações de química 
orgânica envolvendo grupos funcionais e monômeros polifuncionais com a eliminação 
de alguma molécula pequena, são formados os polímeros de condensação. Os 
polímeros mais comuns são poliamida, proteína, lã, seda, poliéster e celulose. 
 
Ela foi usada pela primeira vez por Carothers para obter o Nylon, que é uma 
poliamida, pela reação de um ácido dicarboxílico com uma diamina. Além das 
poliamidas podemos citar como exemplo, a reação de esterificação 
envolvendo um ácido dicarboxílico e um diol formando um poliéster e água. 
Esta forma de polimerização é usada industrialmente para obter o poli 
(tereftalato de etileno), PET, reagindo o éster dimetílico do ácido p-tereftalato 
com etilenodiol (Figura 3). (PAOLI, p. 13, 2008) 
 
Figura 3: Polimerização por condensação, exemplo do PET. 
 
Fonte: Degradação e Estabilização de Polímeros (2008). 
 
Anos mais tarde, em 1953, Flory generalizou e aperfeiçoou esta classificação, 
utilizando como critério o mecanismo da reação envolvido na polimerização, 
dividindo as reações em polimerizações em cadeia e em etapas, que 
correspondem, respectivamente, às poliadições e policondensações. 
Com esta nova classificação, polímeros que antes eram incorretamente 
considerados como produtos de poliadição, como os poliuretanos (que não 
liberam moléculas de baixa massa molecular, mas são caracteristicamente 
obtidos por uma reação de condensação), receberam uma classificação mais 
precisa, sendo considerados provenientes de polimerizações em etapas. 
(PASSATORE, p. 11, 12, 2013) 
 
2.4 RESINA URÉIA-FORMALDEÍDO 
 
“A resina uréia-formaldeído pertence ao grupo dos polímeros termorrígidos, tem 
como principal característica as ligações cruzadas, são amorfos, quando são 
p. 9 
 
submetidos a altas temperaturas não amolecem, são quebradiços, quando são 
aquecidos se tornam insolúveis e infusíveis. ” (pontociencia, 2017) 
Através de uma reação de condensação com saída de água, se forma a resina 
uréia-formaldeído, conforme mostra a figura 4. 
 
Figura 4: Reação da uréia e formaldeído 
 
Fonte: mundovestibular 
 
Marinho (2005) afirma que essa resina é utilizada em revestimentos de 
assoalhos (sintético), acabamento de tecidos, botões, adesivo para madeira, placas 
aglomeradas, copa americana, automóveis, combinada com resinas alquídicas é 
empregada em revestimentos industriais. Suas propriedades são bem semelhantes 
às das resinas fenólicas. Os principais nomes comerciais utilizados para a resina 
uréia-formaldeído são, Polopas, Beetle, sinteco, cascamite UF, Resamin. 
 
2.5 FORMOL OU FORMALDEÍDO 
 
“O formaldeído é um composto líquido claro com várias aplicações, é mais 
utilizado como preservativo, desinfetante e anti-séptico. É útil também para confecção 
de seda artificial, celulose, tintas, corantes e soluções de uréia. ” (Souza, 2017) 
É tóxico quando ingerido, inalado ou quando entra em contato com a pele. O 
Formaldeído é também conhecido como metanal ou aldeído fórmico. Os aldeídos em 
geral apresentam o grupo carbonila (C = O) ligado na extremidade da cadeia 
carbônica, o metanal é o principal aldeído, ou seja, é o mais usado. 
O metanal é o composto orgânico mais simples da função dos aldeídos, sua 
fórmula estrutural está representada de forma simples na figura 5. 
 
p. 10 
 
 
Figura 5: Fórmula estrutural do Formol 
 
Fonte: brasilescola 
 
2.6 HIDRÓXIDO DE SÓDIO 
 
“O hidróxido de sódio é um sólido branco, cristalino, altamente tóxico e 
corrosivo, com ponto de fusão igual a 318 ºC. Ele é bastante solúvel em água, e essa 
dissolução é muito exotérmica, ou seja, libera energia na forma de calor. 
Não é encontrada na natureza, a soda caustica é produzida em laboratórios 
industriais por meio de eletrólise do cloreto de sódio em meio aquoso. ” (Fogaça, 2017) 
A formula estrutural da soda caustica é NaHO, conforme figura 6. 
 
Figura 6: Formula do estrutural hidróxido de sódio 
 
Fonte: manualdaquimica 
 
2.7 ÁCIDO CLORÍDRICO 
 
Lorena (2017) afirma que O Ácido clorídrico, HCl, é um ácido inorgânico forte, 
seu pKa é de -6,3. Isso significa que, em solução, o H+ dele é facilmente ionizável 
ficando livre na solução, fazendo com que o pH desta seja muito baixo. Em sua forma 
p. 11 
 
comercial é também conhecido como Ácido Muriático, vendido em concentrações de 
no mínimo 33%. 
Segundo Fogaça (2017), “Quando se dissolve o gás cloreto de hidrogênio 
(também chamado de gás clorídrico ou cloridreto) em água ele torna-se o ácido 
clorídrico, cuja fórmula molecular é HCl. Sua solubilidade em água na CNTP 
(Condições Normais de Temperatura e Pressão) é de 450 mL/L.” 
 
2.8 URÉIA 
 
“A uréia geralmente se refere a um composto químico orgânico normalmente 
encontrado na urina de mamíferos. Há muitos diferentes usos da uréia na indústria e 
aplicações deste tipo de substância quando ela é processada e sintetizada, sendo 
aplicada em matérias-primas diversas, cola, fertilizantes, produtos comerciais e 
também na produção de resinas. Às vezes, é também conhecida como carbamida. ” 
Branco (2017) 
Fogaça (2017) afirma que as amidas possuem em sua estrutura um carbono 
ligado diretamente a um átomo de oxigênio e a um de nitrogênio. A ureia é, na 
realidade, uma diamida do ácido carbônico, pois ela possui dois grupos NH2 ligados a 
um radical acila, e seu nome oficial é diaminometanal. 
Sua estrutura é representada na figura 7. 
 
Figura 7: Estrutura da uréia 
 
Fonte: wikipedia 
p. 12 
 
 
3. MATERIAIS E MÉTODOS 
 
3.1. MATERIAIS 
 
Para a realização do experimento foram utilizados os seguintes materiais: 1 
béquer de 600 ml para colocar a água do banho maria, 1 béquer de 250 ml para fazer 
a mistura dos produtos químicos, 1 pipeta com 1 pera de sucção para auxiliar na 
medição correta dos líquidos, 1 balança digital para realizar a pesagem da uréia, 1 
manta eletrônica para aquecer a água, 1 Erlenmeyer para armazenar o ácido 
clorídrico, 1 conta gotas para armazenar o indicador de pH fenolftaleína. 
 
3.2. REAGENTES 
 
Os reagentes utilizados na realização do experimento da baquelite foram: 10g 
de uréia comercial, 19 ml de formaldeído 37%, 17 ml de hidróxido de sódio 7% e ácido 
clorídrico 3M 
 
3.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
No procedimento experimental foram utilizados dentro de um béquer de 250ml, 
10g de uréia comercial, com o auxílio de uma pipeta e uma pera foram adicionados 
19ml de formaldeído 37% e 17 ml de hidróxido de sódio 7%. Para um melhor 
entendimento dessa parte do experimento a figura 8 ilustra os reagentes sendo 
adicionados no béquer.p. 13 
 
Figura 8: Hidróxido de Sódio adicionado ao restante dos reagentes 
 
Fonte: Os autores 
 
Em seguida, os reagentes foram aquecidos em banho-maria na temperatura de 
ebulição da água por aproximadamente 2 minutos até que a uréia fosse 
completamente dissolvida junto do formol e da soda caustica. A Figura 9 ilustra essa 
parte do procedimento onde com o auxílio de um bastão a uréia é agitada para ajudar 
na dissolução. 
 
Figura 9: 
 
Fonte: Os autores 
p. 14 
 
Após a total dissolução da uréia, o sistema foi retirado do banho-maria e passou 
para o choque térmico em água gelada, mantendo a agitação com o bastão de vidro 
por aproximadamente 15 minutos até que o sistema ficasse bastante turvo, a partir 
desse momento foi adicionado 3 gotas de fenolftaleína, o qual fez com que o sistema 
adquirisse uma coloração rosa devido ao hidróxido de sódio. Em seguida foram 
adicionados com cautela de 5 a 10 gotas de ácido clorídrico até que a mistura 
perdesse o tom rosa, dessa forma retornando para o banho-maria até que o sistema 
ficasse quente novamente, a partir desse momento foi adicionado novamente o ácido 
clorídrico gota a gota até que a mistura ficasse consistente como um mingau, 
finalizando dessa forma o experimento da baquelite. 
A figura 10 ilustra o resultado final do procedimento da baquelite, onde foi 
conseguido adquirir um polímero termorrígido de ligação cruzada, onde a reação 
aconteceu através de condensação tornando o material bastante rígido. 
 
Figura 10: Baquelite resultado final 
 
Fonte: Os autores 
p. 15 
 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
A partir dos resultados adquiridos, observou-se uma certa dificuldade de todo 
o grupo na primeira fase do experimento que é realizado banho-maria onde a reação 
da uréia com o formol e o hidróxido de sódio por serem tóxicos soltaram um cheiro 
muito forte que causou tonturas com lacrimejar dos olhos, isso aconteceu 
principalmente pela alta toxicidade do formol. No decorrer do experimento houve 
uma certa aceleração no processo da reação química onde passava do banho-
maria para o choque térmico o que se acredita que ocasionou na adição de uma 
maior quantidade de ácido clorídrico no final para que a reação finalizasse 
resultando em um polímero quebradiço e não tão rígido quanto deveria, porém, o 
experimento foi completado e o polímero termorrígido adquirido. Em uma segunda 
tentativa de refazer o experimento não foi possível obter êxito, também não foi 
possível identificar o real motivo que ocasionou essa falha. Pois ao realizar todos 
os procedimentos o sistema permaneceu líquido sem adquirir um mínimo sinal de 
consistência. 
Dialogando entre o grupo do experimento foi observado um certo grau de 
melhoria entre o entrosamento e seriedade dos membros, chegando ao final desse 
experimento com o resultado em mãos, também pode se observar que os EPI’s 
possuem um papel muito importante na realização do experimento, pois sem o 
EPI adequado poderiam ter acontecido alguns problemas com a pele, porque 
estavam sendo utilizados produtos que são altamente tóxicos. A atenção e 
seriedade diante de todo o experimento foram essenciais para obtenção do 
resultado final, principalmente na hora de medir as quantidades de reagentes 
químicos. 
O que ocasionou certo grau de curiosidade entre todo o grupo foi fato da 
segunda tentativa de refazer o experimento não ter obtido resultado algum, pois 
todos os grupos que participaram do mesmo experimento também não 
conseguiram realizar na segunda tentativa, e o motivo não foi identificado. 
p. 16 
 
 
5. CONCLUSÃO 
 
Tendo em vista os aspectos observados conclui-se que os polímeros 
termorrígidos estão presentes no dia a dia do ser humano como por exemplo em 
utensílios domésticos que as vezes se passam despercebidos por falta de 
conhecimento nessa área tão fascinante, pode-se concluir também que as pessoas 
que atuam nessa área sempre estão em aprendizado constante. A baquelite por 
possuir cadeias cruzadas é um material bastante rígido, foi adquirido o seguinte 
conhecimento de que esse é o primeiro polímero 100% sintético criado pelo ser 
humano em 1909 através de polimerização por condensação, é um polímero bastante 
antigo, e ainda é utilizado nos dias de hoje. 
Ao concluir o experimento foi possível entender como é importante o trabalho 
em equipe, o foco e atenção para realização e obtenção do resultado final satisfatório, 
sem que haja qualquer tipo de acidente, pois foram utilizadas substancias químicas 
altamente tóxicas. Utilizar os equipamentos químicos corretos também contribuíram 
para obtenção do primeiro plástico 100% sintético criado pelo ser humano. Diante das 
dificuldades o espirito de camaradagem de todo o grupo foi um fator crucial para 
obtenção da baquelite, já que as substancias tóxicas fizeram com que todos sentissem 
tontura aliada de lacrimejar de olhos, então foi preciso a cooperação do grupo para 
que houvesse um revezamento durante todo o experimento. A maior satisfação do 
grupo foi conseguir obter o resultado final, percebendo que a prática é essencial para 
obtenção de mais conhecimento nessa área tão fascinante dos polímeros, porem a 
teoria também foi a grande aliada para que fosse possível entender o que estava 
sendo realizado. É perceptível diante desse segundo experimento que a área que 
estuda os polímeros é muito ampla, também é possível perceber o avanço de 
conhecimento do grupo, onde a sensação é a de estar caminhando passo a passo 
para obtenção de mais conhecimento nessa área. 
p. 17 
 
 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
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Paulo: Elsevier, 2015. 
 
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2010. 
 
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Paulo: Chemkeys, 2008. 
 
LUCAS; Elizabete F. & et al. Caracterização de Polímeros. 1 Ed. Rio de Janeiro: E-
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<http://brasilescola.uol.com.br/quimica/Acido-cloridrico.htm>. Acesso em 30 de 
setembro de 2017. 
 
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http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/conteudo/4924-diferentes-usos-da-
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