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EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI ROTEIROS DE AULAS PRÁTICAS DE LABORATÓRIO QUÍMICA GERAL CURSO: ENGENHARIA Professores: Ana Luísa Costa de Carvalho, Gabriela Fontes Deiró Ferreira, Leila Maria Aguilera Campos, Luciana de Menezes Moreira, Maria Luíza da Silva Andrade, Ronaldo Costa Santos, Samira Maria Nonato de Assumpção Selmo Queiroz Almeida. Janeiro 2018.1 Salvador - Bahia EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 2 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia SUMÁRIO N°. PRÁTICA _________________________________________________ PÁGINA 1. Técnicas de Medidas e Determinação de Precisão e Exatidão ___________ 03 2. Preparo e Separação de Misturas Homogêneas e Heterogêneas _________ 16 3. Análise de Sais por Ensaio de Chama _______________________________ 32 4. Propriedades Periódicas __________________________________________ 37 5. Estudo da Solubilidade dos Compostos _____________________________ 44 6. Campo Elétrico e Condutividade em Líquidos e Sólidos ________________ 50 7. Reações químicas e um estudo aplicado: Tratamento primário de água ___ 59 8. Identificação da Acidez e Basicidade de Soluções _____________________ 65 9. Estudo de Reações Químicas Espontâneas e Processos Eletroquímicos __ 69 EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 3 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Técnicas de Medidas de Massa, Volume e Temperatura e Determinação de Precisão e Exatidão de Medidas Nº 01 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Balança analítica Proveta 50 mL Béquer 50 mL Pipeta volumétrica 5 mL Pipeta graduada 10 mL Proveta 10 mL Bureta 25mL Suporte universal Garra com mufa Água destilada 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1. Introdução Todas as medidas de uma propriedade físico-química estão afetadas por uma incerteza, chamada em geral erro, desvio ou imprecisão da medida. Por isso, os resultados das medidas devem ser expressos de modo tal que se possa avaliar a precisão com que elas foram feitas (ou calculadas). Portanto, o número que representa a medida não pode ter uma quantidade qualquer de algarismos, ele deve conter apenas algarismos que representem realmente a precisão com que a medida foi feita, ou seja, todos os algarismos devem ter um significado. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 4 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Algarismos significativos Ao escrever 20,41 mL quer-se dizer que a imprecisão (a dúvida da medida de volume) está no último algarismo "1". Logo seria incorreto escrever 20,410 mL, pois neste último caso a dúvida está no milésimo de milímetro e não em centésimo como no primeiro caso. A situação se complica um pouco se aparecem zeros no início ou no fim do número. Os zeros que aparecem no início não são significativos, pois indicam simplesmente a posição da vírgula. Assim, 0,003702 e 0,3702 têm o mesmo número de algarismos significativos (4): 3, 7, 0 e 2. Às vezes (não é sempre), os zeros que aparecem como últimas cifras indicam apenas a ordem de grandeza. Por exemplo, 27000 poderia ter apenas dois algarismos significativos (2 e 7) e os três zeros indicam o milhar. Ou então, temos de fato cinco algarismos significativos: 2, 7, 0, 0 e 0. Para evitar confusões, costuma se escrever o número em potências de 10 (27x103) significa que temos dois algarismos significativos. Se os algarismos significativos fossem cinco, dever-se-ia escrever: 27000. O uso de potência de 10 é indispensável quando tratamos com grandezas muito pequenas ou muito grandes: 6,63x10-34J.s, 6,022x1023, etc. Portanto, quando se escreve um número em potência de 10, o primeiro fator deve indicar os algarismos significativos e o segundo nos diz de quantos zeros se devem deslocar a vírgula. Para saber quantos algarismos significativos existem em um número que expressa à medida de uma propriedade, deve-se proceder assim: • O algarismo que fica mais à esquerda, diferente de zero, é o mais significativo. • Se não há vírgula, o algarismo que fica mais à direita, diferente de zero, é o algarismo menos significativo. • Se há vírgula, o último algarismo da direita é o menos significativo, mesmo que ele seja zero. • Todos os algarismos entre o mais e o menos significativo são significativos. Exemplos: EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 5 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Número Número de algarismos significativos 7,5000 5 0,000703 3 7,25 x 105 3 7,000 x105 4 Durante os cálculos, é possível trabalhar algarismos a mais, mas ao se apresentar o resultado final, realizar aproximações também será possível, que obedecem às seguintes regras: • Se o algarismo a ser cortado for maior que 5, soma-se 1 ao algarismo anterior; • Se o algarismo a ser cortado for menor que 5, o algarismo anterior mantém- se inalterado; • Se o algarismo a ser cortado for igual a 5, soma-se 1 ao anterior se ele for ímpar, mantendo-o inalterado se for par. Exemplos: 148,76 = 148,8 105,85 = 105,8 26,83 = 26,8 24,315 = 24,32 Operações com algarismos significativos Adição e Subtração: o número de dígitos à direita da vírgula no resultado calculado deve ser o mesmo do número com menos dígitos dos números somados ou subtraídos. Exemplos: 23,441 + 57,71+ 0,0032 + 0,211 = 81,3652 Resultado final: 81,36 11,51 + 137 = 149 EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 6 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Multiplicação e Divisão: o número de algarismos significativos, no resultado calculado, deve ser o mesmo que o menor número de algarismos significativos dos termos multiplicados ou divididos. Exemplos: 1,473 / 2,6 = 0,57 3,94 x 2,122345 = 8,36 6,734 x 103 / 7,41 x 108 = 9,09 x 10-6 Precisão e Exatidão Segundo o DOQ-CGCRE-008 (2010) (Todas as generalizações e leis científicas são baseadas na regularidade derivada de observações experimentais. Portanto é necessário para qualquer cientista levarem consideração as limitações e confiabilidade dos dados a partir dos quais são tiradas as conclusões. Um erro de medida ocorre quando há uma diferença entre o valor real e o valor experimental. Vários fatores introduzem erros sistemáticos ou determinados (erros no sistema que podem ser detectados e eliminados). Por exemplo: equipamentos não calibrados, reagentes impuros e erros no procedimento. A medida é também afetada por erros indeterminados ou aleatórios (erros que estão além do controle do operador). Estes incluem o efeito de fatores como: pequenas variações de temperaturas durante uma experiência, absorção de água por substâncias enquanto estão sendo pesadas, diferenças em julgamento sobre a mudança de cor do indicador ou perda de pequenas quantidades de material ao transferir, filtrar ou em outras manipulações. Erros aleatórios podem afetar uma medida tanto numa direção positiva quanto negativa. Assim um resultado poderá ser ligeiramente maior ou menor do que o valor real. Duas ou mais determinações de cada medida são efetuadas na esperança de que erros positivos e negativos se cancelem. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 7 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia A precisão de uma medida se refere à concordância entre diferentes determinações de uma mesma medida. Você pode encontrar que uma mesa tenha 100,0 cm, 100,2 cm ou 99,9 cm para cada uma das operações de medida que realizar. Como erros aleatórios não podem nunca ser completamente eliminados a perfeita precisão ou reprodutibilidade nunca é esperada. Exatidão é a concordância entre o valor medido e o real. Para calcular o erro em uma medida deve-se saber o valor real. Isto raramente é possível, pois normalmente não se sabe o valor real. O melhor a fazer é projetar instrumentos de medida e realizar medidas de forma a tornar o desvio tão pequeno quanto possível. Uma medida altamente precisa pode ser inexata devido ao instrumento utilizado que pode não estar calibrado corretamente. A precisão depende mais do operador e a exatidão depende tanto do operador quanto do instrumento de medida. Para medir volumes aproximados de líquidos, pode-se utilizar uma vidraria não muito precisa, embora prático, que é a proveta graduada ou cilindro graduado, enquanto que, para medidas precisas, utiliza-se equipamentos, tais como balões volumétricos, buretas e pipetas. Para se medir a massa de um material em laboratório utiliza-se a balança analítica, que é um equipamento que apresenta uma precisão mínima na quarta casa decimal 0,0001 g. Para se medir temperatura pode-se usar termômetro de vidro ou sensores de temperatura (termopares) quando se quer medir altas temperaturas. Os equipamentos volumétricos são calibrados pelo fabricante a uma temperatura padrão de 20 ºC, devendo-se utilizá-los de preferência nesta temperatura, para evitar desvios, em virtude de anomalias ocasionadas pelas alterações de temperatura. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 8 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia A tendência resultante de medidas, pode ser expressa pela moda, mediana ou média. A moda é o valor mais repetido, a mediana o valor central, para números ímpares de medições, sendo par, a mediana passa a ser a média dos valores centrais, a média e o resultado médio das medidas e é calculado pela soma das medidas dividido pelo número de medidas. Embora a média seja a forma mais usada para representar uma tendência de uma medida, o desvio padrão deve sempre acompanhar o resultado da média, para que se tenha uma maior confiabilidade da medida. Por exemplo, utilizando- se uma pipeta graduada de 10 mL com escala semelhante a imagem ao lado, que apresenta uma medida de volume com precisão de duas casas decimais, sendo a primeira casa o representativo e a segunda o duvidoso, obteve-se os valores: 2,46 mL, 2,42 mL, 2,45 mL, 2,48 mL, 2,48 mL, 2,47 mL, 2,49 mL. Tabela de dados Número Medidas de volume (mL) Desvios 1 2,46 0,00 2 2,42 0,04 3 2,45 0,01 4 2,48 0,02 5 2,48 0,02 6 2,47 0,01 7 2,49 0,03 Soma = 17,25 X Média das medidas = Soma das medidas / número de medidas X = (2,46 mL+ 2,42 mL+ 2,45 mL+ 2,48 mL+ 2,48 mL + 2,47 mL+ 2,49 mL) / 7. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 9 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia �̅� = ∑ 𝑥𝑖𝑁𝑖=1 𝑁 𝑥 = 17,25 7 = 2,46 s desvio padrão = A raiz quadrada da soma dos quadrados dos desvios das medidas em relação à média / (n – 1), onde n é o número de medidas. 𝑠 = √ ∑(𝑥𝑖 − �̅�)2 𝑛 − 1 𝑠 = 0,024 2. Objetivo Identificar os principais equipamentos e recipientes volumétricos, mássicos e de temperatura; Identificar corretamente a vidraria disponível para determinação de volume, massa e temperatura; Avaliar a exatidão dos recipientes volumétricos e Sequenciar um dado procedimento e verificar a precisão de medidas. 3. Procedimento experimental 3.1. EXPERIMENTO 1: Medidas de massas e volumes de líquidos 1. Pedir ao seu professor instruções sobre o uso das balanças antes de pesar os seguintes recipientes secos: uma proveta de 50 mL e um béquer de 50 mL. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 10 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 2. Colocar cuidadosamente 10 mL de água destilada (aferindo na marcação de cada equipamento) em cada recipiente referido no item anterior e pese- os novamente. Anotar os resultados na tabela abaixo de medidas de massas e volumes de líquidos). 3.2. EXPERIMENTO 2: Medidas de volumes de líquido 1. Identificar três vidrarias diferentes, existentes na sua bancada que podem medir um volume de 5 mL de água. Justifique a escolha das vidrarias utilizadas. Repita o procedimento agora para um volume de 40 mL. Vidrarias Proveta 50 mL Béquer 50 mL Massa de vidraria seca (g) Massa de vidraria + 10 mL de água Massa dos 10 mL de água Temperatura da água (°C) Volume corrigido da água (mL) em relação a densidade na temperatura da água (Vc = m / d (T° C)) Erro percentual (Vc – 10 mL) x100 EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 11 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia A ilustração abaixo mostra imagens de uma balança analítica e de algumas vidrarias volumétricas: 2. Encher uma bureta de 25 mL com água destilada. Depois de tê-la zerado, abrir a torneira e deixar escoar uma porção qualquer do líquido. Fechar a torneira e verificar o volume escoado. Conferir com o professor se sua leitura está correta. É possível retirar uma porção maior que 25 mL de uma só vez usando a bureta? Justifique.3. Preparar novamente a bureta de 25 mL completando seu volume até a indicação zero. Despejar sobre uma proveta de 50 mL, um volume de 10 mL de água. Verificar o volume na proveta em mL. Descartar esta amostra da proveta e medir novamente 25 mL de água no mesmo. Transferir para a proveta este volume e verificar o volume na proveta em mL. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 12 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Registrar na tabela abaixo os resultados das medidas dos volumes de líquidos: Sistema: Proveta de 50 mL 1ª medida do volume de água (mL) Equipe 1 1ª medida do volume de água (mL) Equipe 2 1ª medida do volume de água (mL) Equipe 3 1ª medida do volume de água (mL) Equipe 4 1ª medida do volume de água (mL) Equipe 5 10 mL de água 25 mL de água Muita atenção na leitura de volumes! Verificação do menisco Utilização da pipeta EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 13 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 4. Questões a) Para o procedimento experimental 1 pesquise qual a densidade da água para a temperatura de trabalho, para 5°C e para 95°C. b) Ainda no procedimento 1 com qual a vidraria se conseguiu melhor resultado? Explique sua resposta. c) Em que volume se observou um menor erro ao comparar com os volumes obtidos com da bureta? d) Para o procedimento experimental 2 determine a média, desvio padrão obtidos pela turma nos dois experimentos? 5. Referências RUSSEL, J.B., Química Geral, Vol. 1, 2 Ed., São Paulo, Mc Graw-Hill, 1982. VOGEL, A.; Análise Inorgânica Quantitativa; Editora Guanabara; Rio de Janeiro, 1986. Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (INMETRO); Orientações sobre Validação de Métodos de Ensaios Químicos, DOQ-CGCRE-008, 2010. Leitura complementar: http://webeduc.mec.gov.br/portaldoprofessor/quimica/sbq/QNE sc27/09-eeq- 5006.pdf EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 14 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.1. EXPERIMENTO 1: Medidas de massas e volumes de líquidos EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 15 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.2. EXPERIMENTO 2: Medidas de volumes de líquido EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 16 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Preparo e Separação de Misturas Homogêneas e Heterogêneas Nº 02 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Béquer 50 mL Espátula Pissete Proveta 25 mL Bastão de vidro Vidro de relógio Argola com mufa Suporte universal Funil simples Papel filtro (filtração rápida) Condensador Balão de destilação Torneira com saída de água Porcelana porosa ou pérolas de vidro Termômetro Garra com mufa Mangueiras Erlenmeyer 125 mL ou 250 mL Funil de separação 125 mL Manta de aquecimento Agitador magnético com aquecimento Sulfato de cobre (sólido) Sílica gel Óleo diesel Água destilada 2 Unidades 2 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 3 Unidades (2 para destilação) 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade - 1 Unidade 2 Unidades 2 Unidades 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 g 1 g 5 mL - EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 17 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 1. Introdução As misturas são mudanças físicas formadas por duas ou mais substâncias, sendo classificadas como misturas heterogêneas, aquelas em que não é possível a distinção de fases, e homogêneas que são possíveis as distinções de fases. Para a separação dessas substâncias, utilizam-se vários métodos de separação. Como, por exemplo, decantação, filtração, destilação, evaporação do solvente, extração. Na indústria, filtrações são muito utilizadas. Um exemplo importante é a filtração da água, antes de ser distribuída pelas canalizações de uma cidade. Essa filtração consiste, basicamente, na passagem da água através dos chamados filtros de areia, nos quais camadas de areia conseguem reter as partículas sólidas presentes na água. Na indústria petroquímica, o petróleo é levado para as refinarias onde passa por uma destilação fracionada para a obtenção de suas frações, ou seja, não se obtém cada substância pura. Cada fração entra em ebulição em determinadas faixas de temperatura, assim, a torre de destilação usada nas refinarias de petróleo possui uma fornalha na parte de baixo onde é colocado o petróleo, que é aquecido a cerca de 400ºC. A torre possui vários pratos ou bandejas que apresentam temperaturas diferentes. Assim, as frações formadas por compostos de menores massas molares têm os pontos de ebulição menores e vão subindo até chegar ao prato que possui a temperatura em que eles se condensam, quando são recolhidos. Já as frações de maiores pontos de ebulição ficam no fundo do recipiente no estado líquido ou nas bandejas de níveis menores. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 18 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 2. Objetivo Preparar misturas homogêneas e heterogêneas; Identificar as principais vidrarias de um laboratório; Separar misturas heterogêneas; Aprender os fundamentos das principais técnicas de laboratório. 3. Procedimento experimental 3.1. EXPERIMENTO 1: Preparo de uma mistura homogênea (sólido-líquido). a) Pegar um béquer (1) e com uma espátula (2), pesar 1,0 g de sulfato de cobre (CuSO4.5H2O); b) Com um pissete (3), colocar 20 mL deágua destilada em uma proveta (4) e transferir para o béquer; c) Misturar o sistema com um bastão de vidro (5). (1) Béquer: Serve para dissolver substâncias, efetuar reações químicas. (2) Espátula: Material de aço ou porcelana, usado para transferência de substâncias sólidas. Deve ser lavada e enxugada após cada transferência. (3) Pissete: Usada para lavagem de materiais ou recipientes através de jatos de água destilada, álcool ou outros solventes. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 19 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia (4) Proveta: Recipiente de vidro ou plástico utilizado para medir e transferir volumes de líquidos. Não deve ser aquecida. (5) Bastão de vidro: É um bastão maciço de vidro. Serve para agitar e facilitar as dissoluções, mantendo as massas líquidas em constante movimento. Também auxilia na filtração. 3.2. EXPERIMENTO 2: Preparo de uma mistura heterogênea (sólido-líquido). a) Com um vidro de relógio (6) e com uma espátula, pesar 1,0 g de dióxido de silício - sílica gel (SiO2); b) Transferir a amostra pesada para a solução preparada na parte 3.1; c) Misturar o sistema com um bastão de vidro. (6) Vidro de relógio: Peça de vidro de forma côncava. É usado para cobrir béqueres, em evaporações, pesagens de diversos fins. Não pode ser aquecido diretamente na chama do bico de Bunsen. 3.3. EXPERIMENTO 3: Separação de uma mistura heterogênea: Filtração Simples. Obs.: Utilizar a solução preparada anteriormente. a) Prender uma argola (7) a uma mufa (8) em um suporte universal (9); b) Pegar um funil simples (10) e colocar sobre a argola; c) Colocar um erlenmeyer (11) embaixo do funil; d) Pegar um papel de filtro, dobrar e colocar dentro do funil simples (orientações na imagem abaixo); EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 20 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia e) Com a ajuda de um bastão de vidro, efetuar o procedimento de filtração como mostrado (orientações abaixo). d) Para o experimento 2 determine a média e desvio padrão obtidos pela turma nos dois experimentos? Papel de filtro dobrado Técnica de filtração EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 21 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia (7) Mufa: Peça metálica usada para montar aparelhagens em geral. Pode vir já presa a argola ou a garra. (8) Argola: Usado com suporte para funil de vidro. (9) Suporte universal: Utilizado em várias operações como: filtrações, suporte para condensador, sustentação de peças, etc. (10) Funil de vidro: Usado para transferência de líquidos. (11) Erlenmeyer: Utilizado para titulações, aquecimento de líquidos, dissolução de substâncias e realização de reações químicas. 3.4. EXPERIMENTO 4: Separação de uma mistura homogênea: Destilação Simples. a) Montar um aparelho de destilação como indicado na imagem abaixo; b) Abrir a torneira e verificar se está havendo fluxo de água no condensador; c) Adicionar a um balão de destilação (12) 20 mL de uma solução de sulfato de cobre (CuSO4.5H2O); d) Adicionar porcelana porosa ou pérolas de vidro ao balão de destilação; e) Encaixar o balão de destilação ao sistema; Atenção: apenas iniciar o aquecimento após autorização do professor EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 22 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia f) Começar o aquecimento ligando a manta de aquecimento; g) Medir a temperatura da primeira gota de destilado que cai no erlenmeyer. Sistema de destilação simples (12) Balão de destilação: Balão de fundo chato ou redondo com saída lateral para passagem dos vapores durante uma destilação. (13) Manta de aquecimento: Equipamento destinado ao aquecimento controlado de materiais. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 23 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia (14) Condensador: Utilizado em destilações. Tem por finalidade condensar os vapores dos líquidos. 3.5. EXPERIMENTO 5: Separação de uma mistura homogênea: Evaporação do solvente. a) Adicionar a um béquer 1 mL de uma solução de sulfato de cobre (CuSO4.5H2O); b) Levar ao aquecimento em um agitador magnético com aquecimento (15) Atenção: apenas inicie o aquecimento após autorização do professor! c) Aquecer o béquer até total evaporação do solvente; (15) Agitador magnético com agitação: Promove agitação através de um campo magnético formado por um imã acoplado à um motor. Promove o aquecimento controlado de materiais. 3.6. EXPERIMENTO 6: Separação de uma mistura heterogênea: a) Montar um sistema para o funil de separação (16) aproveitando o já montado para o processo de filtração, apenas retirando o funil simples e colocando o funil de separação no lugar. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 24 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Técnica de separação de uma mistura usando funil de separação b) Adicionar a um béquer, 10mL de água destilada e 5 mL de óleo. Observação: Pode ser usado óleo de soja ou óleo diesel. Atenção: Observe se a torneira do funil de separação está fechada. c) Transferir para um funil de separação. d) Proceder à separação da mistura, recolhendo o líquido menos denso em um erlenmeyer. (16) Funil de separação: Usado para separação de líquidos imiscíveis. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 25 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 4. Referências E. Giesbrecht et al.; Experiências de Química: técnicas e conceitos básico; Ed. Chemical Bond ApprochCommittee; Química: Parte I; Editora Universidade de Brasilia; Brasilia, 1964. Vogel, A.; Análise Inorgânica Quantitativa; Editora Guanabara; Rio de Janeiro, 1986. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 26 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.1. EXPERIMENTO 1: Preparo de uma mistura homogênea (sólido-líquido) EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital deprática 27 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.2. EXPERIMENTO 2: Preparo de uma mistura heterogênea (sólido-líquido) EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 28 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.3. EXPERIMENTO 3: Separação de uma mistura heterogênea: Filtração Simples EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 29 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.4. EXPERIMENTO 4: Separação de uma mistura homogênea: Destilação Simples EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 30 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.5. EXPERIMENTO 5: Separação de uma mistura homogênea: Evaporação do solvente. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 31 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.6. EXPERIMENTO 6: Separação de uma mistura heterogênea EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 32 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Análise de Sais por Ensaio de Chama Nº 03 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Bico de Bunsen Fósforo Solução de cloreto de sódio (borrifador) Solução de cloreto de lítio (borrifador) Solução de nitrato de bário (borrifador) Solução de nitrato de potássio (borrifador) Solução de sulfato de sódio (borrifador) Solução de sulfato de cobre (II) (borrifador) Solução de um sal desconhecido (borrifador) 1 Unidade - - - - - - - - 1. Introdução Os átomos são infinitas partículas que constituem a propriedade da matéria e podem se combinar para formar moléculas. Esses átomos podem perder ou ganhar elétrons formando íons. Os íons podem ser positivos e negativos, sendo os primeiros originados pela remoção de elétrons de seus átomos e os segundos, pelo acréscimo. Os íons positivos são denominados cátions e os negativos, são denominados ânions. Várias teorias foram criadas para definir o átomo quanto a sua forma, surgindo, assim, os modelos atômicos. Dentre muitos modelos, surgiu o modelo de Bohr, representando os níveis de energia, em que o átomo possui energia quantizada. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 33 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Quando a partícula ganha energia, os elétrons tende a se afastar do núcleo, acontecendo na forma de saltos quânticos. O retorno dos elétrons às suas posições liberam energia para realizar o salto na forma de um fóton, o que ocasiona a emissão de luz, cujo comprimento de onda é característico do elemento e da mudança do nível eletrônico de energia. Assim, a luz de comprimento de onda ou cor é determinada pelo cátion do referido elemento e possibilitando a sua identificação. Bico de Bunsen O bico de Bunsen é utilizado no laboratório como fonte de calor para diversas finalidades, como: aquecimento de soluções, estiramento e preparo de peças de vidro, entre outros. Possui como combustível normalmente GLP (Gás Liquefeito de Petróleo) – que é uma mistura de butano e propano– e como comburente o oxigênio do ar atmosférico, que em proporção adequada permite obter uma chama de alto poder energético. A chama do queimador apresenta as três zonas: • Zona Oxidante ou zona externa região violeta pálida, quase invisível, onde os gases sofrem combustão total. • Zona Redutora ou intermediária região luminosa onde os gases sofrem combustão incompleta por deficiência de oxigênio. • Zona Neutra ou interna zona limitada por uma "casca azulada", onde os gases ainda não sofreram combustão. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 34 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 2. Objetivo Identificar alguns cátions através do espectro de emissão; Relacionar o experimento com o modelo atômico de Bohr. 3. Procedimento experimental 3.1 Análise de Sais por Ensaio de Chama Acender o bico de Bunsen; Borrifar a solução de cada um dos sais sobre a chama do bico de Bunsen; Observar e anotar o que aconteceu com a cor da chama; Registrar na tabela abaixo os resultados do experimento: EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 35 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Ensaio Nome do sal Fórmula Cátion Ânion Cor observada 1 2 3 4 5 6 7 4. Referências E. A. de Oliveira; Aulas Práticas de Química; Editora Moderna Ltda.; São Paulo,1993, p81. R. Feltre; Química - Química Geral vol. 1;Editora Moderna Ltda.; São Paulo, 2000, p562. E. Giesbrecht et al.;Experiências de Química: técnicas e conceitos básicos; Editora Moderna Ltda.; São Paulo, 1982, p 152. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 36 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.1. Análise de sais por ensaio de chamaEAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 37 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Propriedades Periódicas Nº 04 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Cápsula de porcelana Pinça Tudo de ensaio Papel de filtro Água destilada Fenolftaleína 0,01% (alcoólica) Sódio metálico Magnésio metálico Alumínio metálico Brometo de potássio 0,1 mol/L Clorofórmio Ácido clorídrico 1 mol/L Hipoclorito de sódio 0,9% Cloreto de potássio 0,1 mol/L Água de bromo 1 Unidade 1 Unidade 4 Unidades 1 Unidade 14 mL 6 Gotas 1 Pedaço 1 Pedaço 1 Pedaço 1 Ml 2 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1. Introdução A tabela periódica é organizada de modo que elementos com propriedades parecidas fiquem mais próximos para facilitar a visualização dessas características e a partir do número atômico podemos descrever alguns elementos de acordo com sua posição na tabela periódica. As principais características são a eletronegatividade, raio atômico, eletro afinidade e energia de ionização. O estudo das propriedades periódicas é importantíssimo para a análise da natureza química de uma determinada substância e, a partir disso, realizar previsões interessantes como por exemplo prever que os metais a família 1A reagem violentamente com água. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 38 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia É necessário destacar que existem elementos e compostos químicos que fogem ao padrão de seus grupos de origem. O caso mais conhecido é o do gás hidrogênio (H2) que participa da família 1A, entretanto não possui as mesmas propriedades dos elementos que caracterizam essa família. Hidrogênio sendo liberado em uma eletrólise Sódio deve ser armazenado em querosene para que não reaja com o vapor de água Pedaços de lítio que perdera seu brilho ao reagirem com o ar atmosférico EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 39 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 2. Objetivo Caracterizar, através de experimentos, a variação das propriedades acidobásicas e propriedades oxidantes e redutoras de elementos de um período da tabela periódica 3. Procedimento experimental 3.1. EXPERIMENTO 1: Propriedades redutoras dos metais 3.1.1 Sódio a) Em uma cápsula de porcelana (1), colocar 10 mL de água destilada e adicionar 3 gotas de fenolftaleína. Observar a coloração da fenolftaleína na água. Atenção: Fenolftaleína é um indicador ácido-base que possui coloração vermelha em meio básico e é incolor em meio ácido! b) Cuidadosamente, retirar um pequeno pedaço de sódio metálico do recipiente, utilizando uma pinça, o qual está imerso em querosene e colocar sobre um pedaço de papel de filtro. c) Cortar com uma espátula um pequeno fragmento de sódio metálico (tamanho de uma cabeça de palito de fósforo) e observar a superfície metálica recém cortada; d) Colocar o pequeno fragmento do sódio na cápsula. Observar a coloração da solução. Atenção: O sódio é um metal muito reativo, por isso deve ser conservado imerso em querosene para que não reaja com o oxigênio do ar. Em contato com a pele produz queimaduras gravíssimas. Se uma grande quantidade sódio reagir com água ou com oxigênio, pode ocorrer grande explosão! EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 40 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia (1) Cápsula de porcelana: Peça de porcelana usada para evaporar líquidos das soluções e na secagem de substâncias. Podem ser utilizadas em estufas desde que se respeite o limite de no máx. 500°C. 3.1.2 Magnésio a) Em um tubo de ensaio, colocar 2 mL de água destilada e adicionar 3 gotas de fenolftaleína. Observar a coloração da fenolftaleína na água. b) Colocar um pedaço de fita de magnésio previamente lixado no tubo de ensaio e observar após 5 minutos. (2) Tubo de ensaio: Nele podem ser feitas reações em pequena escala e pode ser aquecido diretamente sob a chama do bico de Bunsen. 3.1.3 Alumínio a) Em um tubo de ensaio, colocar 2 mL de água destilada e adicionar 3 gotas de fenolftaleína. Observar a coloração da fenolftaleína na água. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 41 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia b) Colocar um pedaço de alumínio no tubo de ensaio e observar após 5 minutos. 4.1. EXPERIMENTO 2: Caráter oxidante dos halogênios a) Pegar dois tubos de ensaio. b) No tubo 1 adicionar 1 mL de solução de brometo de potássio (KBr) 0,1 mol/L. Em seguida, adicionar 1 mL de clorofórmio. Agitar a mistura e observar. c) Adicionar ao tubo 1, 1mL de ácido clorídrico (HCl) 1,0 mol/L. Agitar a mistura e observar. d) Adicionar, em seguida,1mL de solução de hipoclorito de sódio (NaClO) (0,9 % p/p cloro ativo). Agitar a mistura e observar. e) No tubo 2, adicionar 1 mL de solução de cloreto de potássio (KCl) 0,1 mol/L. Em seguida adicionar 1mL de clorofórmio, ao mesmo tubo de ensaio. Agitar a mistura e observar. g) Adicionar ao tubo 2, 1mL de água de bromo (Br2(aq)). Agitar a mistura e observar. 5. Referências A. M. V. Viveiros, C. R. Martins, F. M. Alves, J. P. L. Cedraz, S. F. Lôbo; Departamento de Química Geral e Inorgânica - UFBA; Roteiro de Aula Prática: Por que alguns elementos são oxidantes e outros são redutores?; Salvador, 1997. Chemical Education Material Study; Química: uma ciência experimental; Volume 1, Livraria Editora Ltda.; São Paulo,1967, p 107. L.V. Quagliano, L.M. Vallarino; Química; Guanabara Dois; Rio de Janeiro, 1985, p 220. J.B. Russel; Química Geral; McGrawHill; São Paulo, 1981, p 177. E.A. de Oliveira; Aulas Práticas de Química; Editora Moderna LTDA.; São Paulo, 1993, p 81. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 42 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.1. EXPERIMENTO 1: Propriedadesredutoras dos metais EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 43 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.2. EXPERIMENTO 2: Caráter oxidante dos halogênios EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 44 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Estudo da Solubilidade dos Compostos Nº 05 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio Proveta 10 mL com tampa Água destilada Hexano Óleo de soja Cloreto de sódio (sólido) Gasolina Cloreto de sódio 10 % Etanol 9 Unidades 1 Unidade - 4 Gotas 9 Gotas 1 g 5 mL 5 mL 5 mL 1. Introdução Polaridade A polaridade molecular é um fator que depende dos participantes de uma ligação covalente que, se forem iguais, possuem a mesma força para atrair a nuvem eletrônica e, se forem diferentes, a nuvem tenderá a se deslocar em direção ao átomo mais eletronegativo. Uma maneira prática e eficaz de se determinar a polaridade das moléculas é analisar a quantidade de nuvens eletrônicas que estão ao redor do átomo do elemento central e relacioná-la com a quantidade de átomos ou grupos de átomos ligados a ele. Se o número for o mesmo, a molécula é apolar, se não, é polar. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 45 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Para se contabilizar a polaridade molecular é necessário o estudo de uma grandeza que é chamada momento dipolar. O momento é calculado a partir da soma dos vetores que indicam a intensidade do dipolo elétrico. Se os átomos participantes da ligação forem iguais (C-C), se o átomo central não tiver um par de elétrons livres ou ele tiver todas as suas ligações idênticas, o vetor momento dipolar µ é igual a zero. A partir disso, entende-se que os vetores dispostos abaixo indicam o movimento da nuvem eletrônica, sabendo que ela sempre vai na direção do átomo mais eletronegativo em uma ligação química. Geometria Molecular É necessário além da polaridade, também analisar a geometria molecular do composto a qual está intimamente relacionada com a natureza de suas ligações químicas e das interações intermoleculares. Com o estudo da geometria molecular, é possível compreender como os átomos estão distribuídos no espaço e, com isso, EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 46 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia prever a polaridade de uma espécie química. Tudo isso é importante para determinar várias características do soluto, solvente ou de uma solução. Dióxido de Carbono possui geometria linear e é apolar Cloreto de Hidrogênio também é linear, entretanto, é polar Solubilidade Uma das principais características estudadas é a solubilidade, afinal ela indica o quanto um soluto pode ser dissolvido em um determinado solvente. Se a substância for polar, como a água, é esperado que ela seja muito solúvel em substâncias polares e pouco em substâncias apolares. Já se for apolar, como a gasolina, espera com compostos apolares, daí tem semelhante”. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 47 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 2. Objetivo Estudar a polaridade das moléculas de solventes e solutos; Estudar a influência da polaridade das moléculas na solubilidade em diferentes solventes; Aplicar o conhecimento de solubilidade para determinar a quantidade de álcool na gasolina. 3. Procedimento experimental 3.1. EXPERIMENTO 1: Ensaio sobre a solubilidade dos compostos. a) Numerar 9 tubos de ensaio; b) De acordo com a tabela abaixo, testar a miscibilidade dos solutos (água, etanol, hexano, óleo, cloreto de sódio) em diferentes solventes (água, etanol e hexano); c) Observar a formação de uma ou mais fases no tubo de ensaio. Soluto Solvente Quantidade Água Etanol Exano Água Etanol 5 mL Tubo 1 Exano 2 gotas Tubo 2 Tubo 5 Óleo 3 gotas Tubo 3 Tubo 6 Tubo 8 Cloreto de sódio 0,25 g Tubo 4 Tubo 7 Tubo 9 3.2 EXPERIMENTO 2: ESTUDO DE CASO: Determinação de álcool em gasolina. a) Em uma proveta de 10 mL com tampa, colocar 5 mL de gasolina e 5 mL de uma solução de cloreto de sódio 10% (m/v); EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 48 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia b) Tampar a proveta e virar 4 ou 5 vezes; c) Fazer uma nova leitura das 2 fases. 4. Referências A. M. V. Viveiros, C. R. Martins, F. M. Alves, J. P. L. Cedraz, S. F. Lôbo; Departamento de Química Geral e Inorgânica - UFBA; Roteiro de Aula Prática: Por que alguns elementos são oxidantes e outros são redutores?; Salvador, 1997. ChemicalEducation Material Study; Química: uma ciência experimental; Volume 1, Livraria Editora Ltda.; São Paulo,1967, p 107. L.V. Quagliano, L.M. Vallarino; Química; Guanabara Dois; Rio de Janeiro, 1985, p 220. J.B. Russel; Química Geral; McGrawHill; São Paulo, 1981, p 177. - E.A. de Oliveira; Aulas Práticas de Química; Editora Moderna LTDA.; São Paulo, 1993, p 81. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 49 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.1. EXPERIMENTO 1: Ensaio sobre a solubilidade dos compostos. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 50 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título:Campo Elétrico e Condutividade em Líquidos e Sólidos Nº 06 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Suporte universal Garra com mufa Bureta 25 mL Bequér 250 mL Pipeta Pasteur Papel toalha Etanol Hexano Circuito elétrico (Lâmpada com conector) Sulfato de cobre 0,3 mol/L Sacarose Ácido clorídrico 1 mol/L Cimento Placa de Alumínio Placa de Cobre Placa de Plástico Placa de Ferro Placa de Granito Placa de Mármore Carvão ativado granulado Grafite (sólido) Ácido acético 1 mol/L 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade - - 1 Unidade - - - - 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade - 1 Unidade - 1. Introdução Ligações químicas são uniões estabelecidas entre átomos para formarem moléculas ou, no caso de ligações iônicas ou metálicas, aglomerados atômicos organizados de forma a constituírem a estrutura básica de uma substância ou composto. Em uma ligação iônica, os átomos estão ligados pela atração de íons EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 51 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia com cargas opostas, enquanto que em uma ligação covalente, os átomos estão ligados por compartilhamento de elétrons e as ligações metálicas ocorrem entre metais e metais. Compostos iônicos quando em solução ou no estado líquido, quando fundidos, conduzem eletricidade, por apresentarem íons livres. A existência de íons livres em meio aquoso possibilita uma maior movimentação eletrônica na solução; isto não é possível no estado sólido, pois, à condução não ocorre porque os elétrons estão comprometidos com a ligação iônica. Em solução, a condutividade aumenta com o aumento da concentração de íons. Os metais apresentam baixa energia de ionização, por conta disto, sua nuvem eletrônica é constituída por elétrons livres que conferem aos metais excelentes propriedades condutoras. Os sólidos covalentes não conduzem eletricidade, com exceção do grafite que conduz por conta da sua estrutura ser constituída por lamelas mantidas por forças de Van der Waals (Figura 07) ou quando os compostos covalentes quando dissociados, sofrem ionização, como por exemplo, os ácidos (Equação 1). Quando um líquido é submetido a ação de um campo elétrico, as moléculas podem ou não sofrer ação desse campo elétrico. Quando moléculas polares são submetidas a um campo elétrico, estas moléculas alinham-se na direção desse campo (Figura 08), o mesmo não acontece com moléculas apolares. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 52 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Figura 07: Estrutura do grafite Figura 08: Dielétrico polarizado Exemplo: Equação 1: HCl(aq) → H+ (aq) + Cl- (aq) 2. Objetivo Estudar a polaridade das moléculas de solventes, com polaridades diferentes, através da ação do campo elétrico sobre os mesmos. Estudar a condutividade de soluções eletrolíticas e moleculares; EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 53 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Estudar a condutividade elétrica em sólidos iônicos, metálicos, moleculares e covalentes. 3. Procedimento experimental 3.1 EXPERIMENTO 1: Ação de um Campo Elétrico. a) Montar uma bureta de 25 mL em suporte universal e encher a mesma com água destilada. b) Abrir a torneira da bureta contendo água, de modo a deixar correr um fio de água mais fino possível (um fio, e não gota a gota) de uma altura de aproximadamente de 10 cm entre o bico da bureta e a boca de um béquer. c) Atritar um bastão de plástico (caneta esferográfica ou uma pipeta Pasteur) contra uma flanela ou papel toalha e chegar para bem próximo do fio de água (sem tocar). d) Observar e anotar. e) Repetir o procedimento substituindo a água por álcool etílico e hexano. f) Observar e anotar. 3.2 EXPERIMENTO 2: Condutividade em Líquidos e Sólidos. Lavar os fios com água destilada após cada experimento. Usando o circuito elétrico montado no laboratório, semelhante ao da imagem abaixo, testar a condutividade elétrica dos seguintes sistemas: EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 54 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Água destilada: colocar água destilada em um béquer em quantidade suficiente para que os fios do circuito fiquem parcialmente imersos na água. Testar, observar a lâmpada e anotar. Solução aquosa de sulfato de cobre: colocar a solução de sulfato de cobre em um béquer e fechar o circuito com os fios. Testar, observar a lâmpada e anotar. Solução aquosa de sacarose: repetir o procedimento para uma solução de sacarose e com a água do mar. Testar, observar a lâmpada e anotar. Solução aquosa de ácido acético 1,0 mol/L: Testar a condutividade da solução de ácido acético. Diluir levemente o ácido com água destilada. Testar, observar a lâmpada e anotar Diluir um pouco mais. Testar, observar a lâmpada e anotar. Solução aquosa de HCl 1,0 mol/L: testar a condutividade da solução de HCl. Diluir levemente o ácido com água destilada. Testar, observar a lâmpada e anotar Diluir um pouco mais. Testar, observar a lâmpada e anotar. Solução de cimento e água: Colocar em um béquer cimento e água e verificar a condutividade da solução. Testar, observar a lâmpada e anotar. Alumínio: Teste, observe a lâmpada e anote. Cobre: Testar, observar a lâmpada e anotar. Plástico: Testar, observar a lâmpada e anotar. Ferro: Testar, observar a lâmpada e anotar. Granito: Testar, observar a lâmpada e anotar. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 55 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Mármore: Testar, observar a lâmpada e anotar. Carvão ativado: Testar, observar a lâmpada e anotar. Grafite: Testar, observar a lâmpada e anotar. Registrar na tabela abaixo os resultados do teste de condutividade em líquidos e sólidos: Material Intensidade da luz observada no teste Alta Baixa Não observada Água destilada Solução de sulfato de cobre Solução de sacarose Solução de HCl 1,0 mol/L Solução de Ácido acético 1,0 mol/L Solução de cimento e águaAlumínio Cobre Plástico Ferro Granito Mármore Carvão ativado Grafite EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 56 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia 4. Referências A. M. V. Viveiros, C. R. Martins, F. M. Alves, J. P. L. Cedraz, S. F. Lôbo; Departamento de Química Geral e Inorgânica - UFBA; Roteiro de Aula Prática: Por que alguns elementos são oxidantes e outros são redutores?; Salvador, 1997. ChemicalEducation Material Study; Química: uma ciência experimental; Volume 1, Livraria Editora Ltda.; São Paulo,1967, p 107. L.V. Quagliano, L.M. Vallarino; Química; Guanabara Dois; Rio de Janeiro, 1985, p 220. J.B. Russel; Química Geral; McGrawHill; São Paulo, 1981, p 177. - E.A. de Oliveira; Aulas Práticas de Química; Editora Moderna LTDA.; São Paulo, 1993, p 81. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 57 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.1. EXPERIMENTO 1: Ação de um Campo Elétrico EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 58 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: 3.2. EXPERIMENTO 2: Condutividade em Líquidos e Sólidos EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 59 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Reações químicas e um estudo aplicado: Tratamento primário de água Nº 07 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES 1. Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio Bequér 250 mL Bequér 50 mL Termômetro Fitas de pH – Indicador universal Cloreto de sódio 0,1 mol/L Nitrato de prata 0,1 mol/L Magnésio metálico Ácido clorídrico 1 mol/L Dicromato de potássio 0,1 mol/L Ácido ascórbico (sólido) Hidróxido de sódio 6 mol/L Ácido clorídrico 6 mol/L Óxido de cálcio (sólido) Sulfato de alumínio (solução saturada) Água Barrenta 5 Unidades 1 Unidade 4 Unidades 1 Unidade 4 Unidades 1 mL 1 mL 1 Pedaço Gotas + 2 mL 1 mL - 1 mL 1 mL 0,25 g 2 mL - 1. Introdução As reações químicas possibilitam o estudo das interações entre os elementos, substâncias ou compostos e são representadas de forma concisa pelas equações químicas. Quando o hidrogênio (H2) entra em combustão, reage com o oxigênio (O2) do ar para formar água (H2O): 2H2(g)+ O2(g)→ 2H2O(l) EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 60 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Durante as reações, as moléculas iniciais são desmontadas e os seus átomos são reaproveitados para montar novas moléculas. Para comprovar a ocorrência de uma reação, observam-se as características: produção de gás, formação de precipitado, mudança de cor, alteração de calor, entre outros. As reações químicas são classificadas em quatro tipos: síntese, análise, deslocamento e dupla troca. A reação de precipitação é a formação de um sólido durante uma reação química, o qual é chamado de precipitado. Isso pode ocorrer quando a substância insolúvel, o precipitado, é formada na solução devido à reação química ou quando a solução foi supersaturada por um composto. As reações de neutralização ocorrem quando misturamos um ácido e uma base, de modo que o pH do meio é neutralizado e se produz água e um sal. Exemplo: HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(aq) Observe que as reações de simples troca também são reações de oxirredução, ou seja, reações em que há transferência de elétrons. Assim, se o metal for mais reativo, ele transferirá elétrons para o cátion do outro metal e a reação ocorrerá. Mas se o elemento metálico for menos reativo, ele não conseguirá transferir elétrons, tendo em vista que a tendência de doar elétrons do outro metal é maior, e a reação não ocorrerá. Como exemplo, abaixo é possível notar que ocorre uma transferência de elétrons, portanto, é uma reação de oxirredução, nela o enxofre (S) oxida o dicromato de potássio (K2Cr2O7), ou seja, o enxofre é o agente oxidante e o dicromato de potássio é seu agente redutor. K2Cr2O7(aq) + H2O(l) + S(g) → KOH(aq) + Cr2O3(s) + SO2(g) EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 61 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia (1) Fitas de pH - Indicadores universais: Apresentam cores diferentes para cada valor de pH. Eles são obtidos quando se imergem as tiras de papel em soluções contendo uma mistura de indicadores, que depois são secas. Quando se quer determinar o pH de alguma solução, basta introduzir essas tiras na solução estudada e comparar a cor obtida com a escala que aparece na embalagem do indicador. 2. Objetivo Utilizar evidências experimentais para concluir sobre a ocorrência de uma reação química; Classificar reações químicas; Representar reações através de uma equação química; Aprender as etapas de um processo de tratamento de água. 3. Procedimento experimental a. EXPERIMENTO 1: Evidências experimentais de uma reação química. a) Numerar 5 tubos de ensaio; b) No tubo 1, adicionar 1mL de uma solução de cloreto de sódio (NaCl) 0,1M e 1mL de uma solução de nitrato de prata (AgNO3) 0,1M e observar; EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 62 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia c) No tubo 2, adicionar um pedaço de magnésio metálico e adicionar sobre ele algumas gotas de ácido clorídrico (HCl) 1M. Agitar o sistema e observar; d) No tubo 3, adicionar 1mL de dicromato de potássio (K2Cr2O7), fonte de Cr+6, e algumas 3 gotas da solução de ácido ascórbico – Vitamina C (C6H8O6). Agitar o sistema e observar; e) No tubo 4, adicionar 1mL de uma solução de NaOH 6M e medir a temperatura. No tubo5, adicionar 1mL de uma solução de HCl 6M e também medir a temperatura. Misturar as soluções e medir a temperatura da solução final. b. EXPERIMENTO 2: ESTUDO DE CASO: Tratamento de água. a) Em um béquer, preparar uma solução de 100 mL de água barrenta; b) Numerar 4 béqueres; c) Distribuir a solução preparada no item anterior igualmente nos quatro béqueres (25 mL); d) Somente no béquer 4 adicionar 0,25 g de óxido de cálcio (CaO); e) Somente no béquer 3 adicionar 2 mL de ácido clorídrico 1M f) Nos béqueres 2, 3 e 4 adicionar 2 mL de solução de sulfato de alumínio saturada (Al2(SO4)3); g) Medir o pH das soluções em todos os béqueres; h) Observar em qual béquer haverá uma decantação em maior velocidade. 4. Referências A. M. V. Viveiros, C. R. Martins, F. M. Alves, J. P. L. Cedraz, S. F. Lôbo; Departamento de Química Geral e Inorgânica - UFBA; Roteiro de Aula Prática: Por que alguns elementos são oxidantes e outros são redutores?; Salvador, 1997. ChemicalEducation Material Study; Química: uma ciência experimental; Volume 1, Livraria Editora Ltda.; São Paulo,1967, p 107. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 63 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia L.V. Quagliano, L.M. Vallarino; Química; Guanabara Dois; Rio de Janeiro, 1985, p 220. J.B. Russel; Química Geral; McGrawHill; São Paulo, 1981, p 177. - E.A. de Oliveira; Aulas Práticas de Química; Editora Moderna LTDA.; São Paulo, 1993, p 81. E.A. de Oliveira; Aulas Práticas de Química; Editora Moderna LTDA.; São Paulo, 1993, p 81. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 64 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Identificação da Acidez e Basicidade de Soluções Nº 08 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio Fitas de pH – Medidor universal Ácido clorídrico 0,5 mol/L Hidróxido de sódio 0,5 mol/L Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) Alaranjado de metila (alcoólica) Azul de bromotimol (alcoólica) Ácido clorídrico 6 mol/L Ácido nítrico 6 mol/L Cobre (grânulos) Zinco (grânulos) Carbonato de sódio (sólido) Hidróxido de sódio 6 mol/L Trazer de casa pela turma Vinagre Pasta de dentes Sabonete Sabão Café Água mineral com gás Água mineral sem gás Refrigerante Leite 17 Unidades - 1 mL 1 mL 4 Gotas 2 Gotas 2 Gotas 1 mL 1 mL - - - 2 mL - - - - - - - - - FLUXOGRAMA: 3.1. EXPERIMENTO 1: Evidências experimentais de uma reação química EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 65 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Identificação da Acidez e Basicidade de Soluções Nº 08 Disciplina: Química Geral Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104), LQ2 (105), LQ3-HS (106), LCMA2 (201) ou LPIQV (202), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio Fitas de pH – Medidor universal Ácido clorídrico 0,5 mol/L Hidróxido de sódio 0,5 mol/L Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) Alaranjado de metila (alcoólica) Azul de bromotimol (alcoólica) Ácido clorídrico 6 mol/L Ácido nítrico 6 mol/L Cobre (grânulos) Zinco (grânulos) Carbonato de sódio (sólido) Hidróxido de sódio 6 mol/L Trazer de casa pela turma Vinagre Pasta de dentes Sabonete Sabão Café Água mineral com gás Água mineral sem gás Refrigerante Leite 17 Unidades - 1 mL 1 mL 4 Gotas 2 Gotas 2 Gotas 1 mL 1 mL - - - 2 mL - - - - - - - - - 1. Introdução Ácidos e bases são eletrólitos comuns, muitas vezes, substâncias industriais e domésticas. Os ácidos ionizam-se em soluções aquosas para formar íons hidrogênio, aumentando a sua concentração, comumente chamados doadores de EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 66 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia prótons. Bases em solução aquosa sofre dissociação iônica, liberando o ânion OH- (Hidróxido). Essa classificação está de acordo com a teoria de Arrehenius, quando as substâncias estão em meio aquoso. Pode-se levar em consideração, também, as teorias de Brönsted-Lowry e Lewis em que há doação de prótons e elétrons, respectivamente. Na prática, para identificar um ácido ou uma base utilizam-se os indicadores ácido-base, que são substâncias naturais ou artificiais, e têm a propriedade de mudarem de cor em função de pH do meio. O potencial Hidrogeniônico (pH) é uma escala que mede o grau de acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma substância. Essa escala varia de 0 a 14, valores abaixo de 7 são considerados ácidos, acima de 7 básicos e iguais a 7 neutros. Existem vários indicadores artificiais usados em laboratórios, como, a fenolftaleína, azul de bromotimol, alaranjado de metila, indicador universal, entre outros. 2. Objetivo Constatar experimentalmente as propriedades dos ácidos e bases; Identificar uma solução ácida ou básica através de indicadores. 3. Procedimento experimental a. EXPERIMENTO 1: Indicadores ácido-base. a) Numerar 09 tubos de ensaio; b) Adicionar aos tubos de ensaio 1 mL das soluções de ácido clorídrico (HCl) e hidróxido de sódio (NaOH) (todos com concentração de 0,5 mol/L) de acordo com a tabela abaixo; c) Adicionar 2 gotas dos indicadores ácido-base (fenolftaleína, alaranjado de metila e azul de bromotimol às soluções, conforme tabela; d) Observar a coloração das soluções. EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 67 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Indicador HCl NaOH Fenolftaleína Tubo 1 Tubo 4 Alaranjado de metila Tubo 2 Tubo 5 Azul de bromotimol
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