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QUÍMICA EXPERIMENTAL Professor Me. Thiago Baldasso de Godoi Revisor Técnico: Esp. Samuel Sales Pedroza GRADUAÇÃO Unicesumar C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. Núcleo de Educação a Distância; GODOI, Thiago Baldasso de. Química Experimental. Thiago Baldasso de Godoi. Reimpressão - 2018. Maringá-Pr.: UniCesumar, 2017. 258 p. “Graduação - EaD”. 1. Química 2. Experimental. 3. EaD. I. Título. ISBN 978-85-459-0755-8 CDD - 22 ed. 540 CIP - NBR 12899 - AACR/2 Reitor Wilson de Matos Silva Vice-Reitor Wilson de Matos Silva Filho Pró-Reitor de Administração Wilson de Matos Silva Filho Pró-Reitor de EAD Willian Victor Kendrick de Matos Silva Presidente da Mantenedora Cláudio Ferdinandi NEAD - Núcleo de Educação a Distância Direção Operacional de Ensino Kátia Coelho Direção de Planejamento de Ensino Fabrício Lazilha Direção de Operações Chrystiano Mincoff Direção de Mercado Hilton Pereira Direção de Polos Próprios James Prestes Direção de Desenvolvimento Dayane Almeida Direção de Relacionamento Alessandra Baron Head de Produção de Conteúdos Rodolfo Encinas de Encarnação Pinelli Gerência de Produção de Conteúdos Gabriel Araújo Supervisão do Núcleo de Produção de Materiais Nádila de Almeida Toledo Supervisão de Projetos Especiais Daniel F. Hey Coordenador de Conteúdo Marcia Fernanda Pappa Design Educacional Isabela Agulhon Iconografia Isabela Soares Silva Projeto Gráfico Jaime de Marchi Junior José Jhonny Coelho Arte Capa Arthur Cantareli Silva Editoração Fernando Henrique Mendes, Melina Belusse Ramos Qualidade Textual Hellyery Agda Helen Braga do Prado Ilustração Marta Kakitani, Bruno Cesar Pardinho Ficha catalográfica elaborada pelo bibliotecário João Vivaldo de Souza - CRB-8 - 6828 Impresso por: Em um mundo global e dinâmico, nós trabalhamos com princípios éticos e profissionalismo, não so- mente para oferecer uma educação de qualidade, mas, acima de tudo, para gerar uma conversão in- tegral das pessoas ao conhecimento. Baseamo-nos em 4 pilares: intelectual, profissional, emocional e espiritual. Iniciamos a Unicesumar em 1990, com dois cursos de graduação e 180 alunos. Hoje, temos mais de 100 mil estudantes espalhados em todo o Brasil: nos quatro campi presenciais (Maringá, Curitiba, Ponta Grossa e Londrina) e em mais de 300 polos EAD no país, com dezenas de cursos de graduação e pós-graduação. Produzimos e revisamos 500 livros e distribuímos mais de 500 mil exemplares por ano. Somos reconhecidos pelo MEC como uma instituição de excelência, com IGC 4 em 7 anos consecutivos. Estamos entre os 10 maiores grupos educacionais do Brasil. A rapidez do mundo moderno exige dos educa- dores soluções inteligentes para as necessidades de todos. Para continuar relevante, a instituição de educação precisa ter pelo menos três virtudes: inovação, coragem e compromisso com a quali- dade. Por isso, desenvolvemos, para os cursos de Engenharia, metodologias ativas, as quais visam reunir o melhor do ensino presencial e a distância. Tudo isso para honrarmos a nossa missão que é promover a educação de qualidade nas diferentes áreas do conhecimento, formando profissionais cidadãos que contribuam para o desenvolvimento de uma sociedade justa e solidária. Vamos juntos! Seja bem-vindo(a), caro(a) acadêmico(a)! Você está iniciando um processo de transformação, pois quando investimos em nossa formação, seja ela pessoal ou profissional, nos transformamos e, consequentemente, transformamos também a sociedade na qual estamos inseridos. De que forma o fazemos? Criando oportu- nidades e/ou estabelecendo mudanças capazes de alcançar um nível de desenvolvimento compatível com os desafios que surgem no mundo contemporâneo. O Centro Universitário Cesumar mediante o Núcleo de Educação a Distância, o(a) acompanhará durante todo este processo, pois conforme Freire (1996): “Os homens se educam juntos, na transformação do mundo”. Os materiais produzidos oferecem linguagem dialógica e encontram-se integrados à proposta pedagógica, con- tribuindo no processo educacional, complementando sua formação profissional, desenvolvendo competên- cias e habilidades, e aplicando conceitos teóricos em situação de realidade, de maneira a inseri-lo no mercado de trabalho. Ou seja, estes materiais têm como principal objetivo “provocar uma aproximação entre você e o conteúdo”, desta forma possibilita o desenvolvimento da autonomia em busca dos conhecimentos necessá- rios para a sua formação pessoal e profissional. Portanto, nossa distância nesse processo de cresci- mento e construção do conhecimento deve ser apenas geográfica. Utilize os diversos recursos pedagógicos que o Centro Universitário Cesumar lhe possibilita. Ou seja, acesse regularmente o Studeo, que é o seu Ambiente Virtual de Aprendizagem, interaja nos fóruns e enquetes, assista às aulas ao vivo e participe das dis- cussões. Além disso, lembre-se que existe uma equipe de professores e tutores que se encontra disponível para sanar suas dúvidas e auxiliá-lo(a) em seu processo de aprendizagem, possibilitando-lhe trilhar com tranqui- lidade e segurança sua trajetória acadêmica. A U TO R Professor Me. Thiago Baldasso de Godoi Possui mestrado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2016), pós-graduação em Engenharia de Produção pela Unicesumar (2013) e graduação Em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (2009). Atualmente é professor mediador do curso de Engenharia de Produção (EAD) na Unicesumar. Para conhecer mais, acesse o link disponível em: <http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4258694E9>. SEJA BEM-VINDO(A)! Este livro foi preparado com o objetivo de apresentar conceitos básicos sobre a Química Experimental, para você aluno(a) de Engenharia de Produção. Diante de todos os assun- tos a serem abordados ao longo das cinco unidades, nosso maior objetivo é, além do co- nhecimento, ajudá-lo(a) a responder um questionamento que se possa fazer a respeito dessa disciplina: por que estudar a Química Experimental? Onde é usada essa ciência? Para responder a estes questionamentos, ao longo do livro, buscamos contextualizar os conceitos teóricos com aplicações práticas da indústria de transformação. A Química, sem sombra de dúvidas, está presente em nossas vidas. Nos alimentamos de química, produzimos energia em nosso corpo por mecanismos químicos, geramos energia com auxílio da química. É impossível nos desvincularmos dessa importante ci- ência. Entendemos que as moléculas perdem/ganham elétrons durante a ocorrência de uma reação química. Mas isso, nos parecia uma realidade um pouco distante. Porém, se imaginarmos que a transferência de elétrons nos permite degustar um bom vinho, perceberemos que não é uma realidade tão obscura. As reações químicas, em que os elétrons são compartilhados em nível molecular, nos permite produzir produtos indis- pensáveis à manutenção da vida. E os conteúdos aprendidos outrora não são desconexos. Todo conhecimento da Quími- ca Geral é indispensável para o entendimento da Química Experimental. Há uma vasta gama de possibilidades, experimentos, reações existentes nesta área, e para descrever todas, precisaríamos de diversos livros destes, e em um curto período de tempo, seria impraticável. Desta forma, não buscamos formar especialistas neste conteúdo. Quere- mos formar pesquisadores. Pessoas que detêm o conhecimento básico e que são ca- pazes de aprofundar o conhecimento na área específica em que irão atuar. E, para isso, iremos estudar algumas aplicações que nos permitirão formar um conhecimento geral de um ambiente laboratorial e industrial. O conteúdo deste livro foi distribuído em função de sua importância no aprendizado dosfuturos engenheiros de produção. Por esse motivo, iniciamos o estudo que precede qualquer outro assunto dentro de um laboratório ou de uma indústria: a segurança. Este conteúdo, embora seja abordado na Unidade I, nos acompanhará durante, não apenas toda nossa disciplina, mas em toda nossa trajetória profissional. Em seguida, abordaremos assuntos referentes à padronização de um trabalho realizado em um laboratório, à manipulação das medidas experimentais, na calibração de utensí- lios e à finalidade dos principais equipamentos existentes em um laboratório. Antes de iniciar as discussões sobre as transformações químicas, veremos algumas das principais propriedades físicas atreladas a estes compostos, que auxiliam no processo de separa- ção de misturas. Dentro das transformações químicas, entenderemos os conceitos de velocidades de reações, evidências de transformações químicas, o conceito de soluções e dissoluções, concentrações entre outros. Convido-o(a) a participar desta experiência no conhecimento das operações básicas que ocorrem em um laboratório. Para tanto, integramos ciências como a matemática, a APRESENTAÇÃO QUÍMICA EXPERIMENTAL física e a química, já estudadas em disciplinas anteriores do curso de Engenharia de Produção. Lembrando, sempre, que na vida, o conhecimento nunca se perde, ele se transforma! APRESENTAÇÃO SUMÁRIO 09 UNIDADE I NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA 15 Introdução 16 Regras Gerais em Laboratórios de Química 22 Segurança em Laboratórios 29 Equipamentos de Proteção Individual e Coletivo 37 Equipamentos de um Laboratório 58 Considerações Finais 63 Referências 65 Gabarito UNIDADE II RELATÓRIOS TÉCNICOS, MEDIDAS EXPERIMENTAIS E CALIBRAÇÃO DE INSTRUMENTOS DE LABORATÓRIO 69 Introdução 70 Relatórios Técnicos 85 Operações com Grandezas e Unidades de Medida 91 Prática 1: Determinação dos Algarismos Significativos e Duvidosos 96 Precisão e Exatidão de Medidas Experimentais 101 Prática 2: Precisão e Exatidão de Medidas Experimentais 108 Considerações Finais 116 Referências 117 Gabarito SUMÁRIO 10 UNIDADE III PROPRIEDADES DAS SUBSTÂNCIAS: DENSIDADE E VISCOSIDADE 121 Introdução 122 Densidade 132 Prática 1: Determinação Experimental da Densidade 137 Viscosidade 143 Prática 2: Determinação Experimental da Viscosidade 147 Considerações Finais 155 Referências 156 Gabarito UNIDADE IV TRANSFORMAÇÕES E TÉCNICAS DE SEPARAÇÃO 161 Introdução 162 Transformações da Matéria 170 Prática 1: Variação do Ponto de Ebulição de uma Substância Pura e Mistura 173 Equações Químicas 176 Misturas e Técnicas de Separação 192 Prática 2: Precipitação do Carbonato de Cálcio 195 Prática 3: Extração do Capim Citronela 200 Considerações Finais 206 Referências 208 Gabarito SUMÁRIO 11 UNIDADE V SOLUÇÕES E CONCENTRAÇÕES, TITULAÇÃO E VELOCIDADE DAS REAÇÕES QUÍMICAS 213 Introdução 214 Soluções, Concentrações e Diluições 226 Prática 1: Degradação de Corantes Alimentícios: Concentrações, Diluições e uso do Espectrofotômetro 231 Titulações 235 Prática 2: Determinação da Acidez do Leite 239 Reações Químicas: Velocidade 242 Prática 3: Velocidade das Reações Químicas 247 Considerações Finais 253 Referências 255 Gabarito 258 CONCLUSÃO U N ID A D E I Professor Me. Esp. Thiago Baldasso de Godoi NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Objetivos de Aprendizagem ■ Conhecer as normas gerais de conduta e segurança em laboratórios. ■ Compreender as informações dispostas nas fichas de segurança de produtos químicos (FISPQ). ■ Conhecer os equipamentos de proteção individual (EPIs) e coletivo (EPCs). ■ Conhecer os principais equipamentos existentes no laboratório. Plano de Estudo A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta unidade: ■ Regras gerais em laboratórios de química ■ Segurança em laboratórios ■ Equipamentos de proteção individual e coletivo ■ Equipamentos de um laboratório Introdução Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 15 INTRODUÇÃO Seja bem-vindo(a), caro(a) aluno(a)! Você iniciará, por meio da Unidade I de seu livro, uma viagem aos laboratórios de química, para podermos ver na prática alguns dos principais conceitos teóricos desta disciplina. Mas, antes de entrarmos em um laboratório, é muito importante que conheçamos algumas das principais regras de conduta e segurança comuns, existentes em diversos laboratórios de manipulação de produtos químicos. Assim, o objetivo principal desta unidade é fornecer para você as principais regras a serem seguidas no laboratório, algumas medidas de segurança comumente adotadas por grande parte dos laboratórios, conhecer equipamentos que nos auxiliam em nossa proteção, preservando nossa integridade física e saúde. Além disso, pretendemos descrever, de forma sucinta, os principais equipamentos existentes no laboratório, para que possamos nos acostumar com esses instrumentos, que iremos utilizar ao longo do nosso curso. Ao tratarmos da segurança em laboratórios, é necessário ter o conhecimento prévio sobre algumas substâncias químicas. Dessa forma, caros(as) alunos(as), os conteúdos não são desconexos. É uma ponte entre as disciplinas! Alguns dos conceitos teóricos aprendidos lá, iremos aplicar aqui. Mas antes de qualquer apli- cação, a regra número zero, em qualquer laboratório ou ambiente industrial, é a garantia da nossa segurança! Vale lembrar que um laboratório parece ser um ambiente pequeno e limi- tado. Porém, ele é um protótipo da indústria de transformação. As transformações químicas realizadas em grande escala, em uma indústria, são realizadas em pequenas escalas, em um laboratório. Desta forma, os conceitos que iremos aprender, aqui, serão muito utilizados quando necessitarmos trabalhar em um ambiente industrial. A leitura desta primeira unidade irá nos preparar para as unidades que seguem, e este nosso enfoque inicial irá tomar dimensões para todos os concei- tos que aprenderemos futuramente! Um ótimo estudo! NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E16 REGRAS GERAIS EM LABORATÓRIOS DE QUÍMICA O laboratório é um dos principais locais de trabalho para profissionais que atuam na indústria de manipulação, de transformação, de análise, entre outras que manipulam ou estocam produtos químicos. Ao entrar em um laboratório de química, caro(a) aluno(a), você deve considerar que os produtos existentes podem ser inflamáveis, explosivos, corrosivos e até mesmo tóxicos, devendo-se evitar o contato com substâncias das quais não temos o conhecimento. Assim, a manipulação de produtos químicos, recipientes frágeis (vidros) e superfícies aquecidas geram os fatores capazes de causar acidentes, com danos leves e gra- ves à nossa saúde e, também, de todas as pessoas que trabalham neste espaço, podendo afetar inclusive ao meio ambiente (LENZI et al., 2012). O risco existente na manipulação de produtos químicos, em muitos casos, não é visível ou aparente. Vidrarias que se encontram quentes não apresentam uma característica diferenciada, assim, pessoas desavisadas podem sofrer danos, como por exemplo, queimaduras. Contudo, mesmo substâncias que visualmente parecem ser inofensivas, como o caso de substâncias inodoras (sem cheiro) ou incolores, quando inaladas ou por meio do contato físico, podem originar car- cinoma nos trabalhadores desprotegidos.De acordo com Lenzi et al. (2012), estudos realizados nos Estados Unidos, Inglaterra e Suécia, apontaram que os Regras Gerais em Laboratórios de Química Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 17 químicos, particularmente aqueles que trabalham em laboratórios, têm elevada taxa de morte por câncer. Deste modo, antes de adentrar neste tipo de ambiente, deve-se conhecer previamente os riscos a que se estará exposto. Estes riscos estão associados a essa atividade laboral e se deve ao fato de os indivíduos ficarem constantemente expostos a situações potencialmente perigosas. Com o intuito de diminuir a frequência e a gravidade desses acidentes, é extre- mamente necessário o atendimento de uma série de normas. Estas normas, que podem ser pré-estabelecidas por Engenheiros de Segurança no Trabalho (para o atendimento da legislação nacional e/ou internacional) ou por conhecedores téc- nicos do assunto, são específicas para cada tipo de laboratório, ou seja, depende do ramo de atividade, dos produtos químicos manipulados, das leis trabalhistas, entre outros. De forma geral, destacam-se algumas medidas comuns aos labo- ratórios de química, sendo elas (FONSECA E BRASILINO, 2007; MARTINS, 2013; ABREU, 2016): ■ O laboratório de química envolve diversos riscos, então se deve trabalhar com atenção, calma e prudência. ■ Verifique o local e o funcionamento dos dispositivos de segurança do laboratório, tais como: extintores de incêndio, chuveiros de emergência, lavadores de olhos, saída de emergências. Crie registros para checagem periódica do funcionamento desses equipamentos. ■ Vista-se com roupas e calçados adequados (fechados). Cabelos compridos devem ser mantidos presos. ■ Todas as substâncias, sem prévio conheci- mento, devem ser consideradas nocivas e perigosas. Evite o contato direto e nunca faça a mistura de reagentes dos quais não tenha o devido conhecimento. ■ Não se deve comer ou beber em um laborató- rio. Os alimentos podem ser contaminados, por exemplo, por vapores tóxicos, podendo prejudicar a saúde dos trabalhadores. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E18 ■ Mantenha sua bancada de trabalho organizada e limpa. ■ Se algum produto químico for acidentalmente derramado, deve-se veri- ficar nas fichas de segurança de produtos químicos (FISPQ) sobre os procedimentos corretos a serem adotados. ■ Todos os colaboradores do laboratório devem ter acesso às FISPQ dos produtos químicos manipulados antes de iniciar suas atividades, e estas devem ser dispostas em locais de fácil acesso para todos. ■ Não descarte as substâncias químicas, já utilizadas, na pia ou esgoto. Consulte a ficha de segurança de produtos químicos sobre a maneira cor- reta de se fazer o descarte ou as orientações de conhecedores e técnicos da área de segurança sobre as medidas para descarte. ■ Evite o contato de qualquer substância com a sua pele. Evite passar os dedos na boca, nariz, olhos e ouvidos. Caso alguma substância química respingue em sua pele, lave imediatamente a área afetada com água em abundância. ■ A manipulação de produtos químicos e tóxicos deve ser cautelosa, pre- ferencialmente, no caso de manipulação de ácidos, bases concentradas e produtos tóxicos. ■ Tenha cuidado no manuseio e transporte de vidrarias. Peças de vidro que- bradas podem causar acidentes sérios. ■ Nunca tente saber o sabor de um produto químico. ■ Quando houver a necessidade de se detectar o desprendimento de gases pelos produtos químicos ou reações químicas, nunca coloque seu rosto próximo ao frasco ou recipiente que contém o produto. Desloque, com sua mão, os vapores desprendidos em direção ao seu nariz. Só realize esta operação se for extremamente necessário e se houver conhecimento das propriedades toxicológicas dos gases desprendidos, que podem ser encontradas na FISPQ. ■ Não deixe materiais e vidrarias quentes sem mensagens de advertência. Outros colaboradores podem pegá-los inadvertidamente, podendo cau- sar queimaduras, quebras e corte de membros. ■ Certificar-se de que a válvula de segurança do gás metano está fechada quando não estiver utilizando este produto. Regras Gerais em Laboratórios de Química Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 19 ■ Os reagentes inflamáveis devem ser manipulados longe de fontes de igni- ção, tais como: tomadas, bico de Bunsen, fogo, entre outros. Figura 1 – Perigos no manuseio de produtos químicos. ■ Ao realizar aquecimento de tubos de ensaio em bico de Bunsen, realizar esse aquecimento pela lateral da parede do tubo, e não pelo fundo, para promover um aquecimento uniforme. Não deixe a boca do tubo voltado para seu rosto, pois o desprendimento de produtos químicos pode cau- sar acidentes. Figura 2 – Aquecimento tubo de ensaio. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E20 ■ Existem diversos frascos de reagentes químicos semelhantes. Certifique-se de utilizar o reagente correto pela identificação do rótulo do frasco. Despeje o líquido presente no frasco com a parte oposta do rótulo para não inuti- liza-lo (escorrer sobre o rótulo) e prejudicar na identificação do produto químico. ■ Todos os procedimentos que envolvam a liberação de vapores, corrosi- vos, tóxicos ou inflamáveis devem ser realizados na capela de exaustão. ■ Sempre que for efetuar a diluição de um ácido concentrado, adicione len- tamente o ácido concentrado sobre a água. Nunca faça o contrário. O processo inverso pode desprender moléculas de gás hidrogênio de forma violenta, que podem carregar junto partículas de ácidos, podendo atin- gir sua pele, olhos, entre outros. ■ Atenção na diluição de substâncias. No caso da diluição de ácidos con- centrados, grande parte dos processos são exotérmicos, ou seja, liberam calor, deixando os recipientes quentes, podendo causar queimaduras. ■ Na manipulação de frascos de reagentes químicos, deixe as tampas vol- tadas para cima para evitar contaminações cruzadas. ■ Não deixe frascos de reagentes abertos quando não estiverem sendo manipulados. Alguns reagentes são voláteis (se desprendem para fase gasosa mesmo na temperatura ambiente) e podem perder as proprieda- des desejadas. ■ Retire do frasco do reagente somente a quantidade que for necessária para a prática química. Não retorne ao frasco original restos de reagen- tes não utilizados, pois estes podem ser contaminados por vidrarias mal lavadas, entre outros. ■ Não introduza pipetas, conta-gotas em frascos de reagentes químicos. Para correta manipulação, retire a alíquota necessário em um recipiente, por exemplo, um béquer, e então realize a transferência para o equipa- mento desejado. ■ Identifique os extintores de incêndio presentes no laboratório. Veja em seu rótulo quais as indicações de uso, ou seja, para quais tipos de incên- dios são destinados. Regras Gerais em Laboratórios de Química Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 21 ■ Use corretamente os equipamentos de proteção individual (EPI) e de pro- teção coletiva (EPC). Para saber quais são os aparelhos corretos a serem usados, verifique as fichas de segurançade produtos químicos e siga as orientações do Engenheiro de Segurança no Trabalho. ■ Atenção para o uso de lentes de contato. Em geral não é recomendado o uso no laboratório, pois o respingo de produtos químicos nos olhos com lentes pode dificultar a sua retirada dos olhos. Elas podem ficar aderi- das nas retinas. ■ Não utilize roupas de natureza sintética. Dê preferência para roupas de algodão. Roupas sintéticas em caso de incêndio podem ficar aderidas na pele. ■ Lave as mãos após encerrar as atividades no laboratório. ■ Evite trabalhar sozinho no laboratório. Em caso de acidentes a pessoa pode ficar inconsciente. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E22 SEGURANÇA EM LABORATÓRIOS Os principais acidentes, em laboratórios que fazem a utilização e manipulação de produtos químicos, são devidos a ferimentos causados pela quebra de recipien- tes de vidro, pelo contato com substâncias corrosivas e, também, incêndios com líquidos infl amáveis. Desta forma, o trabalho em um laboratório químico deve ser cauteloso, e todas as medidas de segurança, com base nas informações dos pro- dutos utilizados, devem ser adotadas antecipadamente (MARTINS et al., 2013). Na dúvida, se determinada substância pode causar danos a sua saúde ou até mesmo ao meio ambiente, considere que a substância é potencialmente peri- gosa, e evite, dessa forma, o contato direto, ou seja, evite a inalação, a ingestão e o contato com os membros do corpo (MARTINS et al., 2013). Neste ponto, você aluno(a) deve estar se perguntando: “como me precaver de todos os compostos químicos existentes na natureza?”. Esta realmente é uma pergunta difícil de ser respondida. Na tabela periódica temos mais de 110 elementos químicos diferentes. Estes são elementos puros, presentes na natu- reza, que efetuam ligações químicas para atingir a estabilidade, formando uma infi nidade de outros compostos! Pequenas alterações no produto químico pro- movem grandes mudanças em suas propriedades. Para exemplifi car, que pequenas alterações na estrutura química do composto podem provocar grandes mudanças em suas propriedades químicas, podemos citar o exemplo do produto Talidomida. Foi descoberto, na década de 1960, na Europa, que o uso deste composto, por gestantes, possuía o efeito calmante, tran- quilizante e sonífero. Muitas gestantes que utilizaram este composto tiveram Segurança Em Laboratórios Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 23 bebês com membros atrofiados (mãos, pernas, pés). Esse resultado foi devido ao uso de compostos que continham um isômero da Talidomida. Os dois isô- meros deste composto são apresentados a seguir (MUNDO DA EDUCAÇÃO, [2017], on-line)1: S R Figura 3 – Isômeros da Talidomida. Fonte: adaptada de Mundo da Educação (2016, on-line)1. Os isômeros apresentam a mesma fórmula química, mas podem apresentar uma pequena alteração na posição de uma das ligações. A (R) – Talidomida possui o efeito tranquilizante, mas a (S) – Talidomida o efeito Teratogênico, responsá- vel por atrofiar os membros do fetos das gestantes. A partir de então o processo de produção foi aprimorado, para produzir produtos com orientações espaciais bem definidas (MUNDO DA EDUCAÇÃO, [2017], on-line)1. Voltando a nossa pergunta inicial, como conhecer todas as propriedades, de todos os elementos, para que possamos nos proteger de possíveis acidentes? Decorar todas estas informações sobre os produtos químicos é difícil e não reco- mendado. O mais importante é sabermos onde procurar informações confiáveis, que nos tragam informações seguras sobre os perigos envolvidos, riscos ambien- tais, riscos de acidentes, entre outros. Neste ponto, caro(a) aluno(a), recomendo o uso das Fichas de Segurança de Produtos Químicos, que iremos tratar no próximo tópico (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR- 14.725, 2009), (SOUZA, [2017], on-line)2. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E24 FICHAS DE SEGURANÇA DE PRODUTOS QUÍMICOS (FISPQ) De acordo com Souza ([2017], on-line)2 , no Conselho Regional de Química uma das formas de obtermos informações confiáveis sobre os produtos quími- cos é pela utilização da FISPQ. Esta ficha fornece informações sobre aspectos diversos dos produtos químicos, tratando sobre temas relacionados à segurança, saúde, proteção individual e coletiva, informações toxicológicas, disposições em caso de acidentes, entre outras. Este documento, normatizado pela ABNT NBR 14725, foi elaborado pelo Comitê Brasileiro de Química (ABNT/CB-10), pela Comissão de Estudo de Informações sobre Segurança, Saúde e Meio Ambiente, relacionados a Produtos Químicos. De acordo com este órgão, a FISPQ fornece informações sobre vários aspectos de produtos químicos (substâncias ou misturas) quanto à proteção, à segurança, à saúde e ao meio ambiente. Fornece também, conhecimentos básicos sobre os produtos químicos, recomendações sobre medidas de proteção e ações em situação de emergência. Além das informações apresentadas, a ficha inclui informações sobre o transporte, manuseio, armazenagem e ações de emergência, possibilitando, ao usuário, tomar as medidas necessárias relativas à segurança, à saúde e ao meio ambiente. Esta norma constitui parte do esforço para a aplicação do Sistema Globalmente Harmonizado (GHS) de informação de segurança de produ- tos químicos perigosos, que busca padronizar as informações em níveis mundiais. Em diversos países estas fichas são tratadas como documentos de grande importância, mas no Brasil, em diversos casos, são preparadas por empresas apenas para atender as solicitações de clientes ou também para atender a legisla- ções específicas. Nos EUA, por exemplo, um documento semelhante, conhecido por Hazard Communication Standard, exige o treinamento e a disseminação das informações dos produtos químicos manipulados pelas pessoas. A desobediên- cia à legislação específica acarreta em implicações legais e até criminais. Neste ponto, futuros(a) Engenheiros (a) de Produção, recomendo a mudança de paradigmas! Vocês, futuros(a) gestores(a) de processos industriais, laborató- rios, entre outros, terão o conhecimento das informações disponibilizadas em tais fichas e poderão disseminar estas informações nos ambientes de trabalho a fim de torná-los mais seguros! Ainda, a partir deste ponto, têm-se a ciência de que existe Segurança Em Laboratórios Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 25 um documento que pode esclarecer diversas dúvidas sobre os produtos químicos de forma confiável e precisa! Quanto aos usos, o fornecedor dos produtos químicos tem o dever de man- ter as FISPQs sempre atualizadas e dispor aos usuários a edição mais recente. Já o usuário, seja ele da indústria, de laboratórios, centros de pesquisa, distri- buição, dentre outros, deve agir de acordo com as instruções nelas prescritas e manter todas as outras pessoas informadas dos perigos relevantes do local de trabalho. Trata-se de um documento obrigatório para comercialização de pro- dutos químicos e deve ser disponibilizado para todas as pessoas que manipulam os produtos químicos (SOUZA, [2017], on-line)2. Deve constar na FISPQ, obrigatoriamente, 16 seções, que serão brevemente descritas nos itens a seguir: 1. Identificação do produto e da empresa:contém informações comer- ciais do produto, da empresa fabricante. 2. Identificação de perigos: traz alguns perigos mais importantes, como efeitos adversos à saúde humana, efeitos ambientais, perigos físico-quí- micos, visão geral sobre emergências, e consta perigos específicos para determinados produtos químicos. Neste item deve constar também o diagrama de Hommel, conhecido também por diamante do perigo ou diamante do risco, uma classificação dos ingredientes perigosos em siste- mas internacionais de risco. Trata-se de um diagrama visual para facilitar a visualização dos perigos mais importantes, desenvolvido pela NFPA (National Fire Protection Agency). É apresentado como a figura abaixo: 0 3 2 Cor Figura 4 - Diagrama de Hommel. Fonte: o autor. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E26 A cor azul indica os riscos à saúde, a cor vermelha os riscos de inflamabilidade, amarelo à reatividade, ou seja, se reage facilmente com outros produtos, e a cor branca traz algum risco que é específico para o produto químico, como radioa- tividade, corrosividade(imagem colorida disponível no AVA). Além disso, neste diagrama há uma escala numérica de zero (sem risco) a quatro (risco sério ou grave), ou seja, quanto maior o número, maior a periculosidade do produto. Nesta seção, quando necessário, deve constar, também, os pictogramas do perigo, que são imagens visuais que demonstram os principais perigos ofereci- dos pelo produto. Explosivo Tóxico Corrosivo Perigo Cuidado Poluente In amável Oxidante Gás sob pressão Figura 5 – Pictogramas do perigo Fonte: adaptada de Di Vitta (2005)3. 3. Composição e informações sobre os ingredientes: contém informações sobre os produtos. Deve constar o número CAS (Chemical Abstracts Ser- vice), quando o produto é puro, ou cada um dos componentes presentes em caso de misturas. O número CAS é um identificador numérico que identifica uma substância. 4. Medidas de primeiros-socorros: contém, de forma detalhada, as medidas de primeiros-socorros para casos de acidentes, como ingestão, contato com a pele, olhos; e ações que devem ser evitadas para prevenção de acidentes. 5. Medidas de combate a incêndios: contém os meios de extinção de incên- dio apropriados para casos em que envolvam produtos químicos, e, também, outros não recomendados. Segurança Em Laboratórios Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 27 6. Medidas de controle para derramamento e vazamentos: informa cui- dados pessoais no caso vazamentos, procedimentos para proteger o meio ambiente, procedimentos de emergência e, também, métodos de neutra- lização e descontaminação. 7. Manuseio e Armazenamento: apresenta os recipientes adequados para armazenar o produto químico (que não sofrem interações com o pro- duto químico), as condições seguras para o armazenamento e transporte (temperatura adequada para armazenamento). 8. Controle de exposição e proteção individual: traz informações sobre a tolerância do organismo à exposição deste produto químico e, também, os equipamentos de proteção individuais e coletivos que são necessários para evitar riscos ou danos a saúde. Estes limites podem ser regulados por órgãos internacionais como a American Conference of Governmen- tal Industrial Hygienists (ACGIH). 9. Propriedades físicas e químicas: aborda algumas informações mais deta- lhada do produto químico, como por exemplo, densidade, viscosidade, ponto de ebulição, ponto de fusão, inflamabilidade, pH, odor, entre outros. 10. Estabilidade e reatividade: traz questões relacionadas a estabilidade do composto químico em determinadas condições ambientais (como por exemplo a temperatura ambiente e pressão atmosférica), a reatividade com alguns outros compostos, as reações químicas que podem ocorrer e que são perigosas, as condições que devem ser evitadas e, também, mate- riais que são incompatíveis ao produto. 11. Informações toxicológicas: traz informações como os riscos à saúde pro- porcionados por longa exposição ao produto químico, doenças crônicas, entre outras, reguladas, por exemplo, pela International Agency of Rese- arch on Cancer (IARC) e National Toxicology Program (NTP). 12. Informações ecológicas: informa sobre o impacto ambiental causado pela presença do produto químico no meio ambiente e traz medidas de controle para eventuais acidentes ambientais. 13. Considerações sobre tratamento e disposição: contém informações sobre os métodos recomendados para o tratamento e a disposição final segura do material, visando minimizar os danos ao meio ambiente. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E28 14. Informações sobre o transporte: traz os detalhes sobre as regulamenta- ções nacionais e internacionais para o transporte da substância. 15. Regulamentações: estabelece a legislação que é aplicável ao produto químico. 16. Outras informações: apresenta algumas informações complementares ou específicas para cada produto, além de siglas e bibliografia. Assim, aluno(a), identificamos uma fonte segura que nos fornece importantes informações dos produtos químicos, relacionadas às suas propriedades físico-quí- micas, segurança, saúde e meio-ambiente, entre outras. Dentre as informações apresentadas, temos o controle à exposição, a proteção individual e a proteção coletiva, conforme relatado na seção 8 da FISPQ. Nesta seção, encontramos os equipamentos que reduzem a probabilidade de ocorrência de acidentes, que estu- daremos no próximo tópico. Neste ponto, caro(a) aluno(a), para exemplificarmos os conteúdos relatados sobre a FISPQ, é muito importante um primeiro contato com este documen- to! É importante para verificarmos como são dispostas as informações e nos familiarizarmos com este tipo de documento. Então, como uma tarefa com- plementar, deixo aqui a recomendação de estudo da FISPQ do ácido clorí- drico (HCl). Foque principalmente nas sessões de 3 a 13, se atentando nas informações que são dispostas. Fonte: o autor. Equipamentos de Proteção Individual e Coletivo Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 29 EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL E COLETIVO A Norma Regulamentadora (NR) n°6 do Ministério do Trabalho e do Emprego (MTE) determina que todo e qualquer tipo de empresa é obrigada a fornecer aos seus trabalhadores, de forma gratuita, os equipamentos de proteção indivi- dual (EPI) e equipamentos de proteção coletiva (EPC) adequadas ao risco em perfeitas condições de uso. Essa mesma regulamentação considera equipamento de proteção indivi- dual, todo dispositivo ou produto de uso individual utilizado pelo trabalhador, destinado à proteção de riscos, suscetíveis de ameaçar a segurança e a saúde no trabalho. Considera, ainda, que o equipamento conjugado de proteção individual é todo aquele composto por vários dispositivos, que o fabricante tenha associado contra um ou mais riscos que possam ocorrer simultaneamente e que sejam sus- cetíveis de ameaçar a segurança e a saúde no trabalho. Já o equipamento de proteção coletiva (EPC) trata-se de todo dispositivo, sistema ou produto de uso coletivo, que é destinado à proteção e promoção da saúde em um ambiente de trabalho. Em outras palavras, trata-se de um equi- pamento que pode ser utilizado por mais de um trabalhador para promover a segurançano local de trabalho ou oferece a proteção a um grupo de pessoas. Cada equipamento de proteção individual possui um CA, que é um certi- ficado de aprovação, emitido pelo Ministério do Trabalho e Emprego, que tem por finalidade avaliar a manter um padrão nos equipamentos de proteção. A NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E30 NR6 regulamenta que todos os EPI, de origem nacional ou importada, só pode- rão ser comercializados se possuírem o seu respectivo CA. Desta forma, este é um critério importante para indicar se o aparelho de proteção está capacitado a fornecer a proteção que é devida (PORTAL SESMT, 2014, on-line)4. A seguir, são relacionados alguns equipamentos de proteção mais comu- mente utilizados nos laboratórios de química: ■ Óculos de segurança: é um EPI utilizado para a proteção dos olhos, podendo ser fabricado de diversos materiais, dentre eles acrílico ou plás- tico rígido. Recomenda-se utilizar óculos com proteção lateral a fim de cobrir uma maior região dos olhos. No laboratório de química protege principalmente contra o respingo de produtos químicos. Figura 6 – Óculos de segurança ■ Luvas: utilizadas para a proteção das mãos contra agentes corrosivos, cortantes ou térmicos, biológicos, ou seja, existe um tipo adequado de luva conforme o risco e a atividade exercida. Elas podem ser fabricadas de diversos materiais, como couro ou algodão, para proteção térmica e mecânica, metal para proteção de materiais cortantes; nitrílicas, PVC ou látex, para a proteção contra reagentes diversos e riscos microbiológicos. Figura 7 – Luvas de segurança Equipamentos de Proteção Individual e Coletivo Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 31 ■ Jalecos ou guarda-pós: recomenda-se o uso de jalecos compridos e mangas compridas, para proteção dos membros superiores e corpo. É aconse- lhado o uso do jaleco de algodão, já que os de fibra sintética são altamente inflamáveis. É importante o uso deste EPI para proteger o corpo contra eventuais produtos químicos que acidentalmente possam entrar em con- tato com o corpo do trabalhador. Figura 8 – Jaleco ■ Sapatos de segurança: utilizados para a proteção dos pés. Para atividades em que há o risco de objetos pesados caírem sobre os pés dos trabalha- dores, é preciso modelos mais reforçados, que contenham bicos de aço. Já para a proteção contra reagentes químicos, podem ser utiliza- dos sapatos fechados em geral. Para ambientes de trabalho úmidos e escorregadios, é indicado o uso das botas de PVC. Figura 9 – Botas de segurança NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E32 ■ Máscara: o uso de máscaras em laboratórios de química é muito comum, principalmente para usuários de trabalham com produtos químicos que são voláteis, como ácidos. Para produtos que são tóxicos, devem ser usadas máscaras com carvão ativado, presente no refil, que absorve os compostos tóxicos. Em geral, protegem os trabalhadores contra a inalação de con- taminantes gerados por agentes químicos como poeiras, névoas, fumos, gases e vapores. Figura 10 – Respirador ■ Protetores auditivos: utilizado para ambientes que tem uma quantidade de ruídos maior que os limites de tolerância estipulados por normas regu- lamentadoras. Podem ser tipo de “concha”, “plug”, dentre outros, cujo uso depende do nível de ruído ao qual o trabalhador está exposto. Figura 11 – Protetor auricular do tipo “plug” Equipamentos de Proteção Individual e Coletivo Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 33 Em geral, os equipamentos listados anteriormente, são de uso individual, ou seja, tratam-se de EPI’s. Porém, a classificação de EPI ou EPC deve ser avaliada cautelosamente. Por exemplo, luvas metálicas para proteção contra agentes cor- tantes ou de couro para proteção contra queimaduras, quando usadas de forma esporádicas, podem ser usadas por mais de um trabalhador. Os equipamentos de proteção coletiva são de todos os dispositivos ou siste- mas que promovem a proteção coletiva, para assegurar a integridade física e da saúde dos trabalhadores. São exemplos de equipamentos de proteção coletiva: sinalizações de segurança, proteção de partes móveis de máquinas, corrimão de escadas, ventilação de locais de trabalho, extintores de incêndio, kit de primei- ros socorros, dentre outros. Nos laboratórios de química, alguns dos principais equipamentos de pro- teção coletiva são: ■ Cabine de exaustão química (capela): utilizada para manipulação de compostos químicos tóxicos e voláteis. Os vapores são exauridos para a parte externa, sendo destinados a equipamentos específicos que fazem a recuperação deste produto. O sistema de exaustão é projetado de tal forma que a corrente de ar não entre em contato com o trabalhador que faz uso da capela. Figura 12 – Capela para exaustão de gases NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E34 ■ Cabine para segurança biológica: utilizada para a proteção contra micror- ganismos que podem causar danos à saúde. ■ Manta ou cobertor: utilizada para abafar ou envolver a vítima de incên- dio, sendo indicada a confecção em lã ou algodão grosso. ■ Mangueira de incêndio: utilizada para apagar incêndios. ■ Dispositivos de pipetagem: utilizados para a sucção de pipe- tas, como os pipetadores automáticos, pêra de borracha. Figura 13 – Pipeta automática ■ Chuveiros de emergência: utilizados para remover produtos químicos que possam entrar em contato com o corpo dos trabalhadores. Figura 14 – Chuveiro de segurança Equipamentos de Proteção Individual e Coletivo Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 35 ■ Lava-olhos: utilizados para lavar os olhos de pessoas que possam ter o contato acidental com produtos químicos. Figura 15 – Lavador de olhos ■ Sprinkler: são chuveiros automáticos para a extinção de incêndio. Figura 16 – Sprinkler NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E36 ■ Detectores de gases: detectam a presença de determinados tipos de gases (tóxicos, cáusticos, entre outros) e emite avisos sonoros para aler- tar sobre os perigos. Até então, alunos(as), obtivemos uma visão geral das regras de segurança em um laboratório, que devem ser conhecidas antes de se adentrar neste ambiente, para se evitar acidentes. Já dentro do laboratório, antes de iniciarmos algumas aplicações, é necessário conhecermos os principais equipamentos existentes e suas funções primordiais. Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 37 EQUIPAMENTOS DE UM LABORATÓRIO A execução de experimentos em laboratórios químicos envolve a utilização de uma gama de equipamentos e materiais diferentes. A utilização de um equi- pamento específico depende dos objetivosa serem atingidos e, também, das condições em que a técnica será realizada. O uso inadequado de vidrarias e equipamentos em laboratórios pode gerar resultados equivocados e, também, danificar parcialmente ou integralmente estes equipamentos, e em casos mais graves, ocasionar acidentes e oferecer ris- cos à saúde e à integridade física. Justifica-se, portanto a importância de se conhecer o uso dos principais equi- pamentos existentes no laboratório, conforme é conhecemos a seguir (FONSECA E BRASILINO, 2007; MARTINS, 2013; ABREU, 2016). MATERIAIS EM VIDRO Grande parte dos materiais utilizados em laboratórios de química são os fabrica- dos em vidro (borosilicato). Esse vidro é diferente do vidro comum, que temos em nossas casas, pois proporcionam maior resistência química, mecânica e térmica. Os vidros permitem transparência, que facilita a observação da ocorrência de reações químicas; resistência mecânica e química, já que é inerte para grande NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E38 parte dos materiais, com exceção do ácido fluorídrico e bases concentradas, e resistência térmica em temperaturas próximas a 300°C. Os equipamentos mais comuns em laboratórios químicos, fabricados em vidro são: ■ Tubos de ensaio Utilizado para realizar reações em pequena escala. Pode ser aquecido direta- mente na chama do bico de Bunsen,desde que a chama seja direcionada para a lateral do tubo, por motivos de segurança, conforme já exposto. Figura 17 – Tubo de ensaio ■ Béquer Utilizado para dissolver, realizar pesagens, misturar, aquecer, verter líquidos, realizar reações. Não deve ser utilizado para medir volumes, pois não tem uma boa precisão para este tipo de medida. Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 39 Figura 18 – Béquer ■ Erlenmeyer Utilizado para dissolver compostos sólidos, agitação de reagentes e misturas, dissoluções, aquecimento, titulações. A sua forma cônica evita a perda de líqui- dos durante o processo de agitação. Figura 19 – Erlenmeyer NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E40 ■ Proveta Utilizado para medir o volume de líquidos. Deve-se evitar o aquecimento deste equipamento. Figura 20 – Proveta graduada ■ Pipetas Utilizadas para a medida precisa de volumes de líquidos. Os tipos mais utilizados de pipetas são a graduadas, utilizadas para medir volumes diversos. Já a pipeta volumétrica, é usada para medir volumes fixos, como por exemplo, 2,0 mL, 5,0 mL. As pipetas volumétricas são mais precisas que as graduadas. São equipamentos mais precisos que as provetas. Também deve ser evitado o aquecimento deste equipamento. Figura 21 – Pipetas Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 41 ■ Buretas Equipamento utilizado para a medida precisa de volume de líquidos. Possui uma torneira que permite a transferência de volumes desejados para outros recipientes. Figura 22 – Bureta ■ Balão volumétrico Equipamento utilizado para o preparo de soluções. Ele mede volumes precisos, como por exemplo, 500,0 mL, 1,0L. O menisco indica o volume final a ser medido. Figura 23 – Balão volumétrico NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E42 ■ Balão de fundo chato ou de fundo redondo Utilizado para aquecer líquidos e realizar reações químicas que desprendem gases. Figura 24 – Balão de fundo redondo ■ Kitassato Recipiente que contém uma saída lateral. Pode ser utilizado para realizar fi ltra- ções a vácuo e em reações para obtenção de gases. Figura 25 – Kitassato Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 43 ■ Funil de adição Utilizado para a adição de reagentes em outros sistemas. Figura 26 – Funil de adição ■ Funil de separação Usado para a separação de líquidos imiscíveis. Figura 27 – Funil de separação NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E44 ■ Dessecador Utilizado no resfriamento de compostos químicos para casos em que se deseja baixa umidade. Figura 28 – Dessecador Qual a propriedade dos materiais que permite a separação de misturas? Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 45 ■ Condensador Utilizado para condensar vapores originados em reações químicas, como no caso de destilações. Figura 29 – Condensador ■ Vidro de relógio Utilizado para pesar materiais sólidos, cobrir béqueres. Figura 30 – Vidro de Relógio NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E46 ■ Bastão de vidro Utilizado para misturar/agitar misturas e auxiliar na transferência de líquidos. Figura 31 – Bastão de vidro Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 47 MATERIAIS REFRATÁRIOS Os equipamentos do laboratório podem ser fabricados, também, em porce- lana ou materiais cerâmicos. Estes materiais resistem a temperaturas elevadas, na faixa de 400°C, mas em geral têm baixa resistência mecânica. Os principais equipamentos são: ■ Cadinho Utilizado para o aquecimento a seco em estufas e muflas, que regulam altas temperaturas. Figura 32 – Cadinho de porcelana NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E48 ■ Almofariz e pistilo Utilizado para a trituração de materiais sólidos. Figura 33 – Almofariz e pistilo ■ Funil de Büchner Utilizado para realizar filtrações a vácuo, sendo acoplados ao Kitassato com a utilização de uma borracha de vedação. Em sua parte superior há uma placa per- furada em que é disposto o filtro. Figura 34 – Funil de Büchner Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 49 MATERIAIS PLÁSTICOS Os materiais fabricados com plásticos, tais como o polietileno, propileno, pos- suem boa resistência mecânica e química perante alguns reagentes, tais como ácido fluorídrico. Podem ser atacados por solventes orgânicos, tais como o ben- zeno, tolueno, entre outros. Em relação à resistência térmica, estes materiais são mais sensíveis que os vidros e materiais cerâmicos, podendo sofrer deformações em faixas de temperatura de 110°C (dependendodo tipo de plástico que é fabri- cado). Por terem baixa resistência térmica, não devem ser colocados em estufas de secagem com temperaturas superiores a 110°C. Os principais equipamentos são: ■ Pipeta de Pasteur Utilizada para a transferência de pequenos volumes em que não há a necessi- dade de grandes precisões. Figura 35 – Pipeta de Pasteur ■ Pisseta NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E50 Armazena água, álcool e outros solventes. Utilizado para enxágue de vidrarias, para completar o volume de outros recipientes como os balões volumétricos. Figura 36 – Pisseta. Fonte: Maisplastico ([2017], on-line)5 Dependendo da necessidade, outros equipamentos podem ser fabricados em plásticos, tais como béqueres, provetas, funil de adição, funil de büchner, sendo que seu uso é condicionado com a aplicação ao qual é destinado. MATERIAIS METÁLICOS Em geral, os metais mais comumente utilizados no laboratório são corroídos por alguns produtos químicos, tais como os ácidos. Portanto, como regra geral, deve ser evitado o contato de metais com os ácidos presentes no laboratório. Os principais equipamentos são: Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 51 ■ Espátula de aço Utilizado para dosagem/pesagem de pequenas quantidades de materiais sólidos. Figura 37 – Espátula ■ Tripé de ferro com tela de amianto Suporte para béquer ou outros materiais para aquecimentos que são realizados direto na chama. Figura 38 – Tripé de ferro e tela de amianto NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E52 ■ Garra/ Suporte universal Utilizado para prender objetos e vidrarias. A garra é utilizada, por exemplo, para prender condensadores ao suporte universal. Figura 39 – Garra/ Suporte universal ■ Suporte para bureta Utilizada para prender a bureta em seu suporte, permitindo a realização das práticas. PRINCIPAIS EQUIPAMENTOS Até então mencionamos os principais equipamentos para armazenar produtos. Temos, também, no laboratório, equipamentos básicos utilizados para realiza- ção das diversas práticas realizadas na química experimental, que são descritas como seguem: Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 53 ■ Pipetador/ Pera Utilizado para sucção de líquidos. Ela pode ser do tipo manual, como a pera, ou pipetadores automáticos. Figura 40 – Pera para sucção de líquidos ■ Estufa Utilizada para a secagem de materiais, vidrarias. Pode ser regulada até tempe- raturas próximas a 150°C, utilizando termostatos. Também pode ser utilizada para manter a temperatura constante e controlada, para determinados sistemas reacionais ou sistemas biológicos, que necessitam de um rigoroso controle de temperatura. Figura 41 – Estufa NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E54 ■ Banho Maria É um banho termostático com água, utilizado para o aquecimento brando de substâncias. Seu aquecimento é mais lento e gradual comparado ao aquecimento utilizando diretamente a chama. Em algumas ocasiões, no laboratório, é dese- jado o aquecimento controlado. Figura 42 – Banho-maria Fonte: Splabor (2016, on-line)4. ■ Bico de Bunsen É o equipamento que permite o aquecimento utilizando diretamente a chama. Caso seja necessário o aquecimento de materiais infl amáveis, é utilizada a manta elétrica. Figura 43 – Bico de bunsen Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 55 ■ Manta de aquecimento Utilizado para o aquecimento controlado e também de materiais inflamáveis. Figura 44 – Manta de aquecimento Fonte: Quimis ([2017], on-line)7. ■ Mufla É capaz de gerar altas temperaturas. Amplamente utilizado para a calcinação de substâncias (tratamento térmico de sólidos para eliminar substâncias voláteis presentes é um exemplo de calcinação). Figura 45 – Mufla Fonte: Tp laboratório químico ([2017], on-line)8. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E56 ■ Balanças Utilizadas para a determinação das massas. Possuem diversas precisões, podendo conter 2 ou 3 casas decimais, sendo classificada como balança semi-analítica ou até mesmo com 4 casas decimais ou mais, classificadas como balanças analíti- cas. O tipo de precisão vai depender da aplicação desejada. Em geral, para medir pequenas massas ou materiais que são caros, sensíveis, requer-se balanças com maiores precisões. Figura 46 – Balança analítica ■ Agitador magnético com aquecimento Efetua o aquecimento e, também, a agi- tação, por meio de um material metálico imerso no líquido, chamado no laborató- rio de “peixinho”. Figura 47 – Agitador magnético Equipamentos de um Laboratório Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 57 ■ Centrífugas Utilizadas para acelerar a decantação de compostos que se sedimentam em uma determinada solução. Figura 48 – Centrífuga ■ Termômetros Utilizados para a medida da temperatura. Podem ser utilizados termômetros de mercúrio, termopares, sendo que a escolha vai ser função dos usos desejados. Desta forma, alunos(as), conhecemos alguns dos principais equipamentos existentes em um laboratório de química e suas funcionalidades primordiais. Iremos aprofundar estes conhecimentos ao longo das próximas unidades, nos quais veremos aplicações práticas utilizando estes equipamentos. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO DE QUÍMICA Reprodução proibida. A rt. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. IU N I D A D E58 CONSIDERAÇÕES FINAIS Desta forma, aluno(a), ressaltamos aqui regras ou normas comuns presentes em laboratórios de química. Regras específicas surgem da necessidade de cada laboratório, de acordo com os produtos que são manipulados, grau de periculo- sidade, entre outros. Por exemplo, um laboratório que manipula materiais que são radioativos, existem outras normas que são muito específicas para este tipo de aplicação. Com as bases estudadas, temos os conhecimentos necessários para nos especializarmos em conceitos mais específicos quando for preciso. Além disso, verificamos que a regra número “um” de um laboratório é a segurança das pessoas e do meio ambiente. Para atender a este fim, apresenta- mos alguns equipamentos de proteção individual e coletiva que são utilizados para evitar acidentes e para a promoção da saúde e do bem estar do trabalhador. Outras referências bibliográficas podem trazer uma infinidade de equipamen- tos. A escolha deve ser pautada no conhecimento dos riscos aos quais estamos expostos, e este conhecimento, pode ser adquirido pelo uso da FISPQ, que nos indica equipamentos de proteção adequados para cada produto químico, além de outras informações, como medidasde primeiros-socorros em caso de aci- dentes, como a realização do descarte correto para não provocar prejuízos ao meio ambiente. Em seguida, já dentro de um laboratório, verificamos quais são os equipamen- tos amplamente utilizados e que há diversos tipos de materiais para fabricação, destes, como vidro, plástico, porcelana e metais. Dessa forma, além do conheci- mento dos equipamentos, é necessário conhecermos as propriedades gerais dos compostos químicos, para selecionarmos o equipamento mais adequado. Essas propriedades nos foram transmitidas no curso de Química Geral e Inorgânica, nas próximas seções iremos aplicar a teoria estudada para algumas práticas que servirão de base para um conhecimento das aplicações básicas da Química Experimental. 59 1. Antes de entrar em um local que manipula ou armazena produtos químicos, é necessário seguir algumas medidas para a garantia da segurança. Cite cinco medidas de conduta comuns a laboratórios químicos. 2. A manipulação de produtos químicos, reagentes, vidrarias e equipamentos em laboratórios podem causar diversos acidentes. Quais são os acidentes mais comuns em laboratórios de manipulação e transporte de produtos quími- cos? 3. A norma regulamentadora 14.725, entre outros assuntos, traz informações so- bre a Ficha de Segurança no Trabalho (FISPQ). Qual é o papel fundamental da FISPQ? Complemente sua resposta com no mínimo três partes constituin- tes deste documento, comentando sobre cada uma delas. 4. O ácido clorídrico, cuja fórmula é HCl, trata-se de um produto corrosivo e que pode causar diversos acidentes e prejuízos a saúde. Qual documento deve ser consultado para identificar os principais perigos durante a manipulação deste reagente? Quais são os EPI’s e EPC’s mais recomendados para evitar acidentes? 5. São diversos os equipamentos e vidrarias existentes no laboratório que permi- tem a realização de diversas práticas importantes para a indústria de transfor- mação de produtos químicos. Cite quais as funções do balão volumétrico, bureta e da pipeta? 60 O PLANETA TERRA A “espaçonave” chamada PLANETA TERRA é uma esfera com cerca de 12.600 km de di- âmetro, que pesa cerca de 6 # 1021 toneladas e se desloca no espaço com uma veloci- dade de aproximadamente 106.000 km/h. No entanto, na vastidão do universo, nosso planeta é apenas uma “partícula de poeira”. Essa espaçonave carrega mais de 6 bilhões de seres humanos e um número enorme de vegetais e animais. Na verdade, todos os seres vivos habitam apenas uma “película” da Terra, que se assemelha, em proporções, à casca de uma maçã. Essa película é uma região denominada biosfera (do grego: bios, vida; sphaira, esfera). É importante também notar que todos os seres vivos só existem à custa do que é retirado do ar (atmosfera), da água (hidrosfera) e do envoltório sólido (litosfera). Do espaço exterior, porém, nos chega a energia solar, sem a qual não existiria na Terra a vida tal qual a conhecemos. A atmosfera é formada principalmente por nitrogênio e oxigênio. A hidrosfera é a “capa” de água que envolve a Terra. Encontra-se na forma sólida (gelo, nas altas montanhas, nas geleiras, nos icebergs etc.), na forma líquida (oceanos, rios, lagos, água subterrânea etc.) ou na forma gasosa (como na umidade do ar, por exemplo). A litosfera ou crosta terrestre é conhecida, com relativa precisão, somente até poucos quilômetros de profundidade. É formada por rochas, minerais, minérios etc., onde aparecem, em maior quantidade, o oxigênio, o silício, o alumínio e o ferro. Isso é tudo de que a humanidade dispõe para sobreviver. Portanto, não “gaste” a Terra com consumos excessivos nem a torne uma “lata de lixo” com demasiado desperdício. Fonte: Teixeira et al. (2001). Material Complementar MATERIAL COMPLEMENTAR Química Geral e Experimental Ervin Lenzi, Luzia Otilia Bortolli Favero, Aloísio Sueo Tanaka, Evilásio de Almeida Vianna Filho, Manoel Jacó Garcia Gimmenes Editora: Freitas Bastos Sinopse: esta obra foi elaborada por uma equipe de professores universitários, Mestres e Doutores, que ministram essa matéria há vários anos no 1º ano de vários cursos: Química, Engenharia Química, Zootecnia, Farmácia, Bioquímica, Agronomia, Biologia, etc. O livro é feito em unidades didáticas, de forma a facilitar a atividade acadêmica e tem como ênfase a relação entre a teoria e a prática. Obra verdadeiramente inovadora e sem paralelo no Brasil. Texto apresentado em 27 unidades, dos quais, 7 tratam da introdução do aluno ao laboratório e a obtenção de medidas com caráter cientí� co, 2 orientam na preparação e calibração da instrumentação, 3 ensinam as técnicas de obtenção, separação e puri� cação de substâncias, 2 evidenciam a forma de determinação de propriedades das substâncias, 3 apresentam os princípios de Química Analítica, preparação de soluções padrões e padronização, 3 orientam para o estudo da reação química, 4 são destinadas ao estudo do equilíbrio químico, 1 ao estudo da cinética química, 1 ao estudo da termoquímica, e 1 ao estudo da eletroquímica. Breaking Bad (Quebrando o mal) Breaking Bad: A Química do Mal é uma premiada série de televisão estadunidense, criada e produzida por Vince Gilligan, que retrata a vida do químico Walter White, um homem brilhante frustrado em dar aulas para adolescentes do ensino médio enquanto lida com um fi lho sofrendo de paralisia cerebral, uma esposa grávida e dívidas intermináveis. Quando o já tenso White é diagnosticado com um câncer no pulmão, sofre um colapso e abraça uma vida de crimes, começando a produzir e vender metanfetamina com o seu ex-aluno, Jesse Pinkman, para assegurar o futuro fi nanceiro de sua família após sua morte. Comentário: no decorrer da série, por diversas vezes pode ser vislumbrado diversos equipamentos da química experimental, no laboratório montado pelo professor para produzir a substância ilícita. Nos primeiros episódios é possível ver os cuidados com a segurança no laboratório, em que o professor e seu colaborador fazem uso de equipamentos de segurança no laboratório improvisado. MATERIAL COMPLEMENTAR Mr Bean - Chemistry experiment Um vídeo do youtube do famoso “Mister Bean” em contato com um laboratório químico, realizando procedimentos desconhecidos com resultados catastróficos, explorados de forma cômica, mas que retratam os riscos existentes no laboratório ao se manipular compostos dos quais não se tem conhecimento. Para saber mais, acesse: <https://www.youtube.com/watch?v=6aK2CKrdjbE>. REFERÊNCIAS 63 ABREU, D. G.; SILVA, G. M. Química básica experimental. Universidade de São Pau- lo. São Paulo, 2016. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR-14.725: Produtos quími- cos: informações sobre segurança, saúde e meio ambiente. Rio de Janeiro: ABNT 2009. BRASIL. Ministério do Trabalho e Emprego. NR 06 – Equipamento de proteção individual – EPI. Brasília: Ministério do Trabalho e Emprego, 2001. Disponível em: <http://trabalho.gov.br/images/Documentos/SST/NR/NR6.pdf>. Acesso em: 18 nov. 2016. FONSECA, M. G.; BRASILINO, M. G. A. Química básica experimental. Universidade Federal da Paraíba. João Pessoa, 2007. LENZI, E.; FAVERO, L. O. B.; SUEO, T.; VIANNA FILHO, E. A.; GIMMENES, M. J. G. Química Geral e Experimental. Rio de Janeiro: Freitas Bastos, 2012. MARTINS, G. A. V. et al. Laboratório de química geral experimental. Universidade de Brasília. Brasília, 2013. TEIXEIRA, W. et al. Decifrando a Terra. Oficina de Textos. São Paulo, 2001. REFERÊNCIAS ON-LINE 1Em:<http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/isomeros-perigosos.htm>. Acesso em: 12 mai. 2017. 2Em: <http://www.crq4.org.br/informativomat_354>. Acesso em: 12 mai. 2017. 3Em: <http://www2.iq.usp.br/iqrecicla/pdv_0705.html>. Acesso em: 15 mai. 2017. 4Em: <http://sesmt.com.br/consultaCA>. Acesso em: 15 mai. 2017. 5Em:<http://www.maisplastico.com.br/produtos/121748/pisseta-graduada--250-mL>. Acesso em: 15 mai. 2017. 6Em:<http://www.splabor.com.br/blog/banho-maria-2/banho-maria-equipamen- to-para-laboratorio-promove-metodo-comumente-utilizado-em-procedimentos- -de-controle-de-qualidade/>. Acesso em: 15 mai. 2017. 7Em:<http://www.quimis.com.br/produtos/detalhes/manta-aquecedora>. Acesso em: 15 mai. 2017. 8Em:<https://www.tplaboratorioquimico.com/laboratorio-quimico/materiales-e- -instrumentos-de-un-laboratorio-quimico/horno-mufla.html>. Acesso em: 15 mai. 2017. GABARITO 1. Vista-se com roupas e calçados adequados (fechados). Cabelos compridos de- vem ser mantidos presos. 2. Não se deve comer ou beber em um laboratório. Os alimentos podem ser contaminados, por exemplo, por vapores tóxicos, po- dendo prejudicar a saúde dos trabalhadores. 3. Evite o contato de qualquer substância com a sua pele. Evite passar os dedos na boca, nariz, olhos e ouvi- dos. Caso alguma substância química respingue em sua pele, deve ser lavada imediatamente a área afetada com água em abundância. 4. Todos os procedi- mentos que envolvam a liberação de vapores, corrosivos, tóxicos ou inflamáveis devem ser realizados na capela de exaustão. 5. Não utilize roupas de natureza sintética. Dê preferência para roupas de algodão. Roupas sintéticas em caso de incêndios podem ficar aderidas na pele. 2. Os principais acidentes em laboratórios, que fazem a utilização e manipulação de produtos químicos, são devidos a ferimentos causados pela quebra de reci- pientes de vidro, pelo contato com substâncias corrosivas e, também, incêndios com líquidos inflamáveis. 3. Essa ficha fornece informações sobre aspectos diversos dos produtos químicos, tratando sobre temas relacionados à segurança, à saúde, à proteção individual e coletiva, informações toxicológicas, disposições em caso de acidentes, entre outras. Além das informações apresentadas, a ficha inclui informações sobre o transporte, manuseio, armazenagem e ações de emergência, possibilitando ao usuário tomar as medidas necessárias relativas à segurança, saúde e meio am- biente. Entre as seções presentes, pode-se destacar: Seção 2: Identificação de perigos: traz alguns perigos mais importantes, como efeitos adversos à saúde humana, efeitos ambientais, perigos físico-químicos, visão geral sobre emer- gências e consta perigos específicos para determinados produtos químicos. Seção 4: Medidas de primeiros-socorros: contém, de forma detalhada, as me- didas de primeiro-socorros no caso de ocorrência de acidentes, como ingestão, contato com a pele, olhos e ações que devem ser evitadas para prevenção de acidentes. Seção 8: Controle de exposição e proteção individual: traz informa- ções sobre a tolerância do organismo à exposição deste produto químico e, também, os equipamentos de proteção individuais e coletivos que são neces- sários para evitar riscos ou danos a saúde. 4. Deve ser consultada a Ficha de Segurança de Produto Químico (FISPQ) deste reagente. De acordo com este documento, trata-se de um produto corrosivo. Se inalado, pode causar queimaduras no trato gastrointestinal. Se inalado, pode causar danos ao sistema respiratório. Se ingerido, pode causar queimaduras no trato gastrointestinal. Para reduzir os riscos de acidente, de acordo com a FISPQ, para a proteção respiratória, deve ser utilizado máscara (facial inteira ou semi- -facial) com filtro contra gases ácidos, máscara facial inteira com linha de ar ou conjunto autônomo de ar respirável. Para a proteção das mãos, deve ser usadas luvas de borracha nitrílica, látex ou PVC impermeáveis e resistentes a rasgos e perfurações, de neoprene ou PVC. Para a proteção dos olhos, devem-se usar GABARITO 65 óculos de segurança tipo ampla visão. Para a proteção da pele, deve-se utilizar macacão de mangas compridas, impermeável e botas de PVC. Em relação a pro- teção coletiva (EPC), deve-se assegurar ventilação adequada no local de traba- lho, providenciar ventilação exaustora onde os processos exigirem, chuveiros de emergência e lava olhos próximos ao local de trabalho. 5. Balão volumétrico: Equipamento utilizado para o preparo de soluções. Ele mede volumes precisos, como por exemplo, 500,0 mL, 1,0L. O menisco indi- ca o volume final a ser medido. Bureta: Equipamento utilizado para a medida precisa de volume de líquidos. Possui uma torneira que permite a transferência de volumes desejados para outros recipientes. Pipeta: utilizadas para a medida precisa de volumes de líquidos. Os tipos mais utilizados de pipetas são a gra- duadas, utilizadas para medir volumes diversos. Já a pipeta volumétrica mede volumes fixos, como por exemplo, 2,0 mL, 5,0 mL. As pipetas volumétricas são mais precisas que as graduadas. As pipetas são equipamentos mais precisos que as provetas. U N ID A D E II Professor Me. Esp. Thiago Baldasso de Godoi RELATÓRIOS TÉCNICOS, MEDIDAS EXPERIMENTAIS E CALIBRAÇÃO DE INSTRUMENTOS DE LABORATÓRIO Objetivos de Aprendizagem ■ Apresentar as regras gerais de elaboração de relatórios técnicos. ■ Apresentar os conceitos envolvidos nas operações entre grandezas físicas e unidades de medida. ■ Explanar os conceitos de precisão e exatidão em medidas experimentais. ■ Demonstrar a imprecisão de alguns equipamentos do laboratório. ■ Calibrar alguns equipamentos de laboratório. Plano de Estudo A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta unidade: ■ Relatórios técnicos ■ Operações com grandezas e unidades de medida ■ Prática 1: determinação dos algarismos significativos e duvidosos ■ Precisão e exatidão de medidas experimentais ■ Prática 2: precisão e exatidão de medidas experimentais INTRODUÇÃO Olá aluno(a), nos laboratórios de química que trabalham com pesquisa e desen- volvimento, é comum realizarmos novos procedimentos, como por exemplo, testes de reagentes em temperaturas variadas ou condições diversas, a fim de maximizar a taxa de produção de um produto de interesse. Contudo, na rotina de um laboratório, deve-se haver um planejamento experimental. Se as condi- ções forem alteradas, sem um registro das informações, não saberemos quais foram as variáveis responsáveis pela melhora ou piora do processo. Imaginem pesquisas e processos que demoram horas, dias, semanas para ocorrer e, depois de todas as alterações, como relembrar o que fizemos lá no começo? Neste ponto, aluno(a), é de extrema importância registrar todos os dados e ações realizadas de forma minuciosa. Com estas informações, ao final das rea- ções, podemos elaborar relatórios técnicos, que permitem o entendimento e a reprodução da técnica por outros pesquisadores, que é um dos objetivos de apren- dizagem desta unidade. Vale lembrar que esses relatórios não são usados apenas em laboratórios, mas na indústria em geral. Se você alterar as etapas da mon- tagem de um carro, a fim de torná-las mais rápidas, você deverá elaborar uma espécie de relatório técnico (Instrução Operacional) que padroniza estas mudan- ças. Por isso, é muito importante aprendermos a trabalhar com esta ferramenta! Além disso, ao manipular equipamentos de um laboratório, verificamos que alguns equipamentos podem fornecer diferentes medidas. Um termômetro de mercúrio, com subdivisão de 1 em 1°C, pode fornecer a medida 35°C ou 36°C. Mas se a marca estiver entre as duas medidas? O João, acredita que seja 35,4°C, mas o Bento jura que é 35,6°C. Quem está certo? Nesse ponto, aluno(a), é de extrema importância conhecermos os conceitos de precisão e exatidão de medi- das experimentais, a forma de trabalhar com esses números e como calibrar esses aparelhos que, às vezes, podem nos fornecer medidas divergentes! Vamos lá?! Introdução Re pr od uç ão p ro ib id a. A rt . 1 84 d o Có di go P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d
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