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Química Geral Experimental 1, Thalíssia Suzanne Santos, Experimento 2 Resumo Neste experimento teve-se uma noção de como proceder com relação a algum método científico, onde foram levantadas algumas hipóteses. Depois boa parte delas foi derrubada, restando apenas alguma mais provável. Palavras chaves: Método científico; química; líquido azul; laboratório; Introdução No mundo da ciência é preciso ter uma metodologia para fazer pesquisas. Os cientistas precisam, de certa forma, seguir algum padrão para serem mais objetivos com os seus resultados. Existem vários padrões a serem seguidos, e cada pesquisador tem a preferência por algum deles. Mas existem algumas normas dentro desses padrões. O conjunto das normas básicas que devem ser seguidas para que as pesquisas tenham rigor da ciência chama-se método científico. Metodologia No experimento foram levantadas várias hipóteses sobre um líquido inicialmente bege, desconhecido, que se encontrava dentro de um erlenmeyer fechado com uma rolha. Quando o líquido era agitado, ele obtinha uma cor azul, e quando voltava ao repouso ele retornava a cor original. Não dava para saber se algum gás, que não fosse ar, estava dentro do recipiente. Por isso a rolha não foi retirada por um bom tempo. Precisava-se saber que substâncias poderiam ou não estar dentro do recipiente. O líquido foi observado e a sua cor, a viscosidade e sua densidade aparente foram consideradas. Não foi feito nenhum teste, apenas uma observação rápida. Depois disso, hipóteses começaram a ser formuladas. Primeiro foi observada a rolha do erlenmeyer e percebeu-se que ela estava impregnada com uma substância azul. A rolha poderia ser a responsável pela coloração azul da solução. Para derrubar essa hipótese era preciso fazer com que o líquido entrasse em contato com a rolha sem ser agitado. Depois foi levantada a hipótese que a agitação aumentava a energia cinética das moléculas, o que poderia fazer com que acontecesse uma reação entre os componentes da mistura. Para derrubar a segunda hipótese, era preciso aumentar a energia térmica das moléculas, e consequentemente a cinética, sem agitação. O erlenmeyer foi aquecido apenas com a fricção das mãos. A terceira hipótese foi que o contato com as paredes do recipiente provocava a mudança de Metodologia da pesquisa científica E x p e r i m e n t o 2 Thalíssia Suzanne Santos Departamento de Química Fundamental, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, Brasil Professora: Maria Carolina Pacheco Lima Data da prática 25/04/14; Data de entrega do relatório: 02/05/14 ! 1 Química Geral Experimental 1, Thalíssia Suzanne Santos, Experimento 2 cor. Com isso, a superfície de contato entre o líquido e o erlenmeyer foi aumentada virando-se a vidraria de lado lentamente, para não agitar a mistura. A quarta hipótese foi a de que o gás presente no recipiente provocava a mudança de cor. Ao agitar a solução, teria-se um maior contato com o gás o que provocaria a mudança de cor. Resultados e Discussão Nas primeiras observações percebe-se que o líquido (imagem 1) de cor bege tem uma viscosidade próxima a da água (um pouco m a i o r , m a s b e m próxima). A densidade da solução também aparenta ser bem próxima a da água. O líquido parece ser uma mistura de água com a l g u m a o u t r a s u b s t â n c i a d e coloração bege ou marrom. Quanto as hipóteses, após os testes, a única que continuou válida foi a quarta. Agora tem-se indícios que o gás é o responsável pela mudança de cor da substância. Essa idéia foi reforçada quando a percebeu-se que a colocação azul permanecia por mais tempo junto as bolhas que se formavam na superfície (imagem 2). Após essa o b s e r v a ç ã o , o erlenmeyer foi aberto e a solução foi posta em outro erlenmeyer. Isso foi feito para saber se tinha algum gás especial den t ro do p r imei ro recipiente. Com a mistura em u m r e c i p i e n t e s e m nenhum gás que não fosse o ar, a mistura foi agitada. O azul continuou aparecendo. Isso significa que o que provoca o aparecimento do azul não é nenhum componente especial fora da solução. O ar é composto basicamente de nitrogênio a 78% e oxigênio a 21% [1]. Um desses dois componentes deve ser o responsável pela reação que acontece dentro do erlenmeyer. Para descobrir qual dos componentes é o responsável pela mudança de cor, gás nitrogênio e oxigênio foram borbulhados no líquido (um de cada vez). Ao borbulhar nitrogênio o líquido continua com a cor bege (imagem 3), mas ao borbulhar oxigênio a cor azul aparece (imagem 4), mesmo sem agitação. Conclusão O gás responsável pelo aparecimento da cor azul é o oxigênio. O que pode acontecer é uma reação de oxidação na mistura. Algum componente é o agente oxidante e o outro é o componente oxidado. Isso significa que provavelmente tem-se dois ou mais componentes na solução. Não foi possível determinar quais as substâncias estão na mistura, pois não foram feitos testes mais avançados. Apenas foi possível determinar o básico. Com o método científico utilizado, conseguiu-se derrubar várias hipóteses apenas com testes simples. Isso ressalta a importância de se ter um padrão a ser seguido, o que facilita o trabalho em uma pesquisa. Referências [1] http://www.leb.esalq.usp.br/aulas/lce1302/ umidadedoar.pdf ! 2 Química Geral Experimental 1, Thalíssia Suzanne Santos, Experimento 2 Questões 1. Considere a seguinte explicação para o nosso fenômeno: H5: Foi um milagre. Tente provar que não pode ter sido. Milagre: fato ou acontecimento que é impossível de explicar-se segundo as ciências naturais atribuindo-se então o acontecido a um mover sobre-natural de ordem Divina, ou seja, a Deus. A própria definição de milagre já deixa claro que a hipótese não é plausível. O experimento pode ser repetido várias vezes com o mesmo resultado e tendo devida explicação. 2. 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? Devem ser feitos testes borbulhando-se gases na mistura, para ver se algum deles tem o mesmo efeito que o oxigênio. 3. 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. Primeiramente o cientista pensa em várias hipóteses. Depois estas são testadas para ver quais continuam válidas e quais são descartadas. A partir das hipóteses válidas pode-se criar uma teoria. Essa teoria é testada inúmeras vezes, e se em todas as vezes ela for válida, pode ser criada uma lei. 4. Algumas vezes observa-se uma confusão a respeito dos significados exatos das palavras: hipótese, teoria e lei. Como você diferencia? A hipótese é o que o cientista pensou antes mesmo de fazer algum experimento. Depois d e v á r i a s averiguações, é possível formular alguma teoria com aquelas hipóteses que passaram nos testes. A lei é o grau máximo do experimento, onde o cientista define regras ou fórmulas que devem ser válidas em qualquer outro experimento. ! 3
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