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_______________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ PRÁTICA 03: CINÉTICA QUÍMICA II - INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO E DA TEMPERATURA DOS REAGENTES Ouro Preto 2016 _______________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ PRÁTICA 03: PROCESSOS DE SEPARAÇÃO E PURIFICAÇÃO Relatório de aula prática apresentado à disciplina de Química Geral, do curso de Engenharia Civil, da Universidade Federal de Ouro Preto, campus Ouro Preto. Professor(a): Camila Grossi Vieira 2 Ouro Preto 2016 PRÁTICA 03 PROCESSOS DE SEPARAÇÃO E PURIFICAÇÃO – RESULTADOS E DISCURSÃO Turma: QUI200-7P Data de Realização do Experimento: 07/10/2016 Introdução Para que os componentes de soluções comumente utilizadas em laboratórios sejam separados, são utilizadas diversas técnicas, atendendo sempre a necessidade daquela utilizada. Tais separações podem ser mecânicas (não há transformação física ou química) ou físicas (estão relacionadas à mudança de estado). Objetivos O experimento teve o objetivo de apresentar o processo de separação e purificação de substâncias homogêneas e heterogêneas, o funcionamento dos métodos de filtração, sublimação e destilação e, o mais importante, aprender a utilizar equipamentos como: a bomba a vácuo, a manta aquecedora e o bico de Bunsen, fundamentais nos métodos mais complexos de separação. Sem deixar de ressaltar a observância dos processos mais adequados a cada tipo de mistura, levando em consideração os estados físicos dos compostos utilizados. Procedimento Experimental Materiais Utilizados: Tubo de ensaio Sulfato de cobre(II) Solução hidróxido de sódio (NaOH) Béquer de 100 mL Bastão de vidro Ácido benzóico/ sulfato de cobre/ sílica Bico de Bunsen Equipamento de filtração a vácuo Vidro de relógio Balão de destilação de 500 mL Aparelho para destilação simples Tela de amianto Tripé de ferro Papel de filtro Kitazato Funil de Buchner Manta Aquecedora Condensador Procedimentos: Filtração simples: Utilizou-se uma solução de sulfato de cobre (II) e uma solução de hidróxido de sódio, transferiram-se as soluções para um béquer de 100,0mL e, utilizando o bastão de vidro, agitou-se a mistura. Esperou-se até que as soluções apresentasse um decantado azulado no fundo do béquer. Cobriu-se a boca do funil com o filtro de papel dobrado pela metade e umedeceu-se todo o filtro de papel com uma garrafa lavadeira contendo água destilada, agitou-se a mistura existente no béquer e a despejou-se no funil. Após toda a filtração, recolheu-se o filtro do funil e abriu-o, colocando-o em repouso sobre a bancada até que o material que não foi filtrado secasse. Figura 1 - Filtração Simples Filtração a vácuo: Em um béquer contendo ácido benzoico/ sulfato de cobre/ sílica, adicionou-se 30mL de água. Levou-se a mistura ao fogo, não permitindo que entrasse em ebulição. Feito isso, retirou-se a mistura do fogo e fez-se a filtração a vácuo, despejando a mistura no funil de Buchner apoiado sobre o kitazato, que estava ligado à bomba a vácuo. Transferiu-se o filtrado para um béquer e deixou-se de repouso sobre um béquer maior com gelo. Figura 2 – Aquecendo a solução. Figura 3 – Processo de Filtração a vácuo. Figura 4 - Filtração a vácuo e Purificação por Recristalização. Purificação por sublimação: Levou-se ao fogo um béquer de 100mL contendo ácido benzóico e sílica, cobriu-se béquer com um vidro de relógio. Aqueceu-se em fogo baixo até que um dos componentes começou-se a sublimar, quando a presença de fumaça deixou de ser notada, desligou-se o fogo e, após o resfriamento dos equipamentos, observou-se o cristal formado. Figura 5 – Sublimação do Acido Benzoico e Sílica. Figura 6 – Material cristalizado Destilação: Em um balão de destilação de 500 mL com uma mistura de água e sulfato de cobre, anexou-se um termômetro para medir a temperatura da mistura. Aqueceu-se a com o auxílio de uma manta aquecedora até os 96,5ºC. Recolheu-se o líquido evaporado utilizando-se um béquer colocado no final do tubo de condensação, posteriormente resfriado por fluxo contínuo de água, que o levou à condensação. Figura 7 – Aquecendo a solução Figura 8 – Purificação por Destilação Resultados e Discussão Processo de separação Descrição do reagente Descrição do produto Observações experimentais Filtração Simples Sulfato de cobre(II): - Coloração azul; -Aspecto arenoso. Hidróxido de sódio: -Incolor; - Líquido. -Formação apresentando coloração azulada; -Sólido compactado; -Formação de resíduo pastoso de cor azul no papel de filtro. O sulfato de cobre (II) é pouco solúvel, por isso não foi totalmente filtrado. O filtrado e o precipitado apresentavam uma coloração azulada. O material pastoso formado no papel de filtro era o hidróxido de cobre. Filtração a vácuo e purificação por recristalização Mistura: -arenosa; -apresentava fragmentos nas cores azul claro, preto e bege, além de granulações transparentes. Após a mistura ser aquecida obteve-se uma mistura heterogênea sem sólidos suspensos, mas com um material decantado. Após a mistura ter sido colocada no kitazato, obteve-se um líquido incolor. No béquer e no funil de Buchner observou-se sílica e outros fragmentos. Purificação por sublimação Característica da mistura: -arenosa; -granulações transparentes e brancas. Formação de cristais na forma de agulhas nas laterais do béquer e no fundo do vidro de relógio. Formação de gás com coloração turva, proveniente da sublimação do ácido benzoico. Purificação por destilação Solução em ebulição na cor azul escuro presente em um balão de fundo redondo colocado na manta de aquecimento. Líquido incolor que foi evaporado e, posteriormente, condensado, sendo então depositado no béquer coletor. Devido à atitude do local do experimento, a água entra em ebulição em temperatura menor que 100 º C. Conclusões Após a realização do experimento, foram evidenciados os métodos para separação de mistura e foi possível que houvesse uma assimilação com o conteúdo teórico previamente ministrado, além da possibilidade de perceber o quão nescessário são tais processos de separação tendo em vista que os elementos em si, raramente são encontrados puros na natureza. Referências Bibliográficas
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