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Curso/Habilitação: 47/Engenharia Química Turma: 9848 Período: 2° Professora/Disciplina: Evania Andrade / Química Inorgânica. Nome: Data: __/__/____ Experimento: Síntese do composto magnetita de Fe3O4. 1. Objetivo Sintetizar o pigmento inorgânico magnetita de Fe3O4, por métodos semelhantes aos empregados industrialmente, utilizando reações de precipitação em meio aquoso. Conhecer algumas propriedades características dos pigmentos. 2. Parte experimental 2.1. Materiais - Tubos de ensaio - Suporte para tubo de ensaio - Proveta 10mL - Espátula - Papel de filtro - Suporte universal - Bequer 50 mL - Argola para filtração - Funil - Bastão de vidro - Pinça de madeira - Imã - 2 balões volumétrico de 50 mL - 1 balão volumétrico de 100 mL 2.2. Reagentes - FeSO4 - FeCl3 - NaOH - Etanol 2.3. Preparação de um pigmento magnético: Magnetita de Fe3O4. A magnetita (Fe3O4) contém ferro(II) e ferro(III) na proporção estequiométrica 1:2 e pode ser melhor representada pela fórmula Fe (II) Fe2O4. Para sintetizar a magnetita, precisamos de matérias-primas que forneçam Fe(II) (por exemplo, FeSO4) e Fe(III), por exemplo, FeCl3, e na proporção estequiométrica 1:2. Em meio básico, precipitam-se simultaneamente os hidróxidos Fe(OH)2 e Fe(OH)3 em estado amorfo, que se transformam espontaneamente em Fe3O microcristalino. A propriedade magnética do produto pode ser verificada facilmente mediante um imã. Curso/Habilitação: 47/Engenharia Química Turma: 9848 Período: 2° Professora/Disciplina: Evania Andrade / Química Inorgânica. Nome: Data: __/__/____ 2.4. Procedimento Experimental Parte I Preparo das soluções: - Solução A – 1,2 g de FeSO4 em 50 mL de água destilada. - Solução B – 2,56 g de FeCl3 em 50 mL de água destilada. - Solução C – 2,5 g de NaOH em 100 mL de água destilada. Parte II 1. Coloque 2 mL da solução (a) e 2 mL da solução (b) num tubo de ensaio. 2. Misture bem, adicione rapidamente 10 mL da solução (c). 3. Aqueça o tubo em banho-maria (80-90 ºC) durante 5 minutos. 4. Aproxime um imã pela lateral do tubo de ensaio e observe o comportamento das partículas de magnetita. 5. Decante o precipitado com a ajuda de um imã e descarte o sobrenadante. 6. Adicione cerca de 5 mL de água, agite a mistura e filtre-a rapidamente utilizando funil e papel de filtro. 7. Ao terminar a filtração, lave o resíduo sobre o filtro com cerca de 10 mL de etanol. 8. Seque o resíduo sobre o papel em uma estufa a 110 o C. 9. Verifique a propriedade magnética do produto seco, aproximando um imã por baixo do papel. 10. A magnetita obtida pode ser guardada como lembrança. 3.0. Questões. 1. Apresente todas as equações químicas envolvidas nos experimentos. 2. Calcule as concentrações em mol/L de todas as soluções utilizadas. 3. Explique o fenômeno do termomagnetismo. Leitura Ferrofluido; Balanceamento de equações químicas. Referências Bibliográficas Curso/Habilitação: 47/Engenharia Química Turma: 9848 Período: 2° Professora/Disciplina: Evania Andrade / Química Inorgânica. Nome: Data: __/__/____ 1) N. B. Adelman; K. J. Beckman; D. J. Campbell and A. E. Ellis. Preparation and Properties of an Aqueous Ferrofluid. Vol. 76, July 1999
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