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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA EXATAS E TECNOLÓGICAS CURSO: ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 2017.1. Diego Cerqueira Araújo de Carvalho Gabriel Porto Lemos João Alexandre de Carvalho Santana RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA TESTE DE CHAMAS Ilhéus/BA Junho de 2017 2 Diego Cerqueira Araújo de Carvalho Gabriel Porto Lemos João Alexandre de Carvalho Santana RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA Relatório de aula prática apresentado ao professor (a) orientador (a) de Química Geral 1 (Prática - P13) da turma de Engenharia de Produção 2017.1, da Universidade Estadual de Santa Cruz - (UESC). Experimento: Teste de Chamas. Professor (a) Orientador (a): Luana Novaes Santos. Ilhéus/BA 2017 3 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO................................................................................ .................................... 4 2.METODOLOGIA............................................................ ...................................................... 5 2.1 Materiais utilizados............................................................................................. ....... 5 2.1 Procedimentos............................................................................................. ................. 5 3.RESULTADOS E DISCURSÃO............................................................ .............................. 6 4.CONCLUSÃO............................................................ ............................................................ 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................... ........................ 9 4 1 INTRODUÇÃO Quando um elemento químico é aquecido, ele emite radiação, facilmente observada através da sua cor, seguindo este principio, é possível idententificar também o elemento que está presente em um composto, através da cor apresentada pela chama em que ele é exposto (COLODEL, 2011). Estas observações podem ser obtidas pelo Teste da Chama - um método de identificação frequentemente utilizado na análise química -, aplicado principalmente ao se estudar o conceito do modelo atômico de Rutherford-Böhr (FOGAÇA, 2010). Segundo Böhr, no átomo, os elétrons estão distribuídos em camadas ao redor do núcleo, em sete camadas energéticas, que conteriam apenas os elétrons que tivessem a energia respectiva de cada nível, e à medida que as camadas se afastam do núcleo, ocorre um aumento da energia dos elétrons nelas localizados (SOUZA, 2008). Para passar para um estado de maior energia, o elétron precisa receber energia de alguma fonte externa – no caso do teste de chamas, o calor -, assim, quando isso ocorre, o elétron salta para uma órbita ligeiramente mais afastada do núcleo, ficando em seu estado excitado e emitindo radiação visível em forma de luz durante esse processo transitório (FOGAÇA, 2010). Este relatório tem como finalidade relatar os dados obtidos durante os testes de chama realizados em aula prática, para que se pudessem observar as mudanças de cores no processo de excitação de determinados sais, por fonte energética de calor, concluindo assim a emissão luminosa de cada um deles, sendo estes: Cloreto de Rubídio (RbCl), Cloreto de Potássio (KCl), Cloreto de Sódio (NaCl), Cloreto de Césio (CsCl), Carbonato de Lítio (Li2CO3). 5 2 METODOLOGIA 2.1 Materiais Utilizados Bico de Bunsen; Fósforos; Alça de platina; Diferentes soluções de sais, tais como: Cloreto de Rubídio (RbCl), Cloreto de Potássio (KCl), Cloreto de Sódio (NaCl), Cloreto de Césio (CsCl), Carbonato de Lítio (Li2CO3); Solução de Ácido Clorídrico (HCl). 2.2 Procedimentos Para iniciar o procedimento foi ligado o bico de Bunsen, e calibrado, para que houvesse uma chama relativamente alta e azulada; Em seguida a alça de platina foi mergulhada na solução de ácido clorídrico (HCl), e posteriormente aquecida, até que toda a solução evaporou da alça – esse processo foi necessário para que qualquer resquício de outras substâncias mantidas anteriormente em contato com a alça, não modificassem as reações esperadas do experimento; Logo após, a ponta da alça de platina foi mergulhada em uma das soluções, e colocada na chama; Foi observado o que aconteceu com a cor da chama e em seguida anotado; Novamente a alça foi mergulhado no HCl, e colocada em chama - repetindo o processo de limpeza anteriormente citado -, mergulhada em um dos sais ainda não utilizado e levada ao bico de Bunsen, este processo foi repetido até que todos os sais fossem verificados no experimento. 6 3 RESULTADOS E DISCURSSÃO Após ter-se seguido todas as instruções descritas anteriormente na subdivisão intitulada “Metodologia”, o experimento foi feito segundo o exemplo da figura 1. Figura 1: Teste de chamas realizado com o Cloreto de Sódio (NaCl). O aquecimento dos sais no bico de Bunsen foi observado, de modo que a emissão luminosa de cada um deles encontra-se demonstrada na Tabela 1, abaixo: Tabela 1: Formulas, substâncias, e suas respectivas cores no estado de excitação, observadas nos testes de chama. Formula Substância Cor da chama RbCl Cloreto de Rubídio Lilás (1) KCl Cloreto de Potássio Lilás (2) NaCl Cloreto de Sódio Amarelo intenso CsCl Cloreto de Césio Lilás (3) Li2CO3 Carbonato de Lítio Vermelho/Magenta Como puderam ser observadas, três substâncias obtiveram a mesma cor de chama, onde suas variações de tonalidades foram quase que imperceptíveis - porem diferentes -, desta forma, chegamos ao consenso de três tipos de cor lilás existente no experimento, enumeradas como: (1) para o Cloreto de Rubídio (RbCl), (2) para o Cloreto de Potássio (KCl), e (3) para o Cloreto de Césio (CsCl). 7 Quando colocados, por exemplo, o cloreto de sódio, na chama, a luz emitida foi de um amarelo intenso, e quando foi à vez de colocamos o carbonato de lítio, houve uma incidência de luz vermelha/magenta. Desta forma, foi possível verificar uma assimilação pratica do experimento realizado, com a base da teoria introdutória desse trabalho, relacionado ao modelo atômico de Bohr, visto que, as substâncias apresentaram cores diferentes quando expostas a chama do bico de Bunsen. Este fato releva a situação de que cada substancia em questão, apresentam em sua configuração camadas eletrônicas com níveis de energia diferentes, desta forma, a cor da radiação liberada em cada caso pôde também ser diferente, até nos casos em que a cor das chamas foi à mesma – lilás-, alguns traços de suas respectivas tonalidades foram capaz de lhes diferenciar. 8 4 CONCLUSÃO Chegamos à conclusão de que o objetivo do experimento foi atingido, donde, foi possível observar e identificar a variação das cores das substâncias quando levadas ao teste de chama. Observamos também, que a chama do bico de Bunsen conseguiu excitar os elétrons dos elementos utilizados, que emitiram luz visível ao mudarem de camada eletrônica. Entre algumas substâncias, houve uma dificuldade em diferenciar as tonalidades de cores, porem, esse fato não desmereceu a eficiência do teste de chamas, ao exemplificar a radiação visível na transiçãoeletrônica segundo o conceito do modelo atômico de Rutherford-Böhr. 9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS COLODEL, Cristiane. Teste de Chamas e Transição de Cores. 2010. Disponível em <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAl2oAF/teste-chama-transicao-cores> Acesso em: 10 jun. 2017. FOGAÇA, Jennifer. Teste de Chama: Transição Eletrônica. 2011. Disponível em <http://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/teste-chama-transicao- eletronica.htm> Acesso em: 10 jun. 2017. SOUZA, L. A. O Átomo de Bohr. 2008. Disponível em <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/o-atomo-bohr.htm> Acesso em: 10 jun. 2017.
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