Relatório de Experimental - Trabalhando com o bico de Bunsen

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO 
 
 
RELATÓRIO I: 
 
 
Trabalhando com o bico de Bunsen 
 
 
 
Curso: Licenciatura Plena em Química. 
Departamento de Química (DQ). 
Disciplina: Química Experimental LI. 
Turma: LQ3 – Vespertino. 
Docente: Ivoneide de Carvalho Lopes Barros 
Colaboradores: José Felipe de Barros 
Marilia Gabriela 
Wevelin Rocha 
Autor: José Felipe de Barros 
 
 
 
Recife, 05 de Abril de 2019. 
INTRODUÇÃO 
O Bico de Bunsen é um dispositivo usado para efetuar aquecimentos em geral. 
Este queimador é muito usado em laboratório, constituído por um tubo com orifícios laterais, 
os quais permitem regular a entrada de oxigênio, que irá se misturar com o gás que entra 
através do tubo de borracha, normalmente o GLP (gás butano e propano). Dependendo do 
ponto da chama a temperatura varia, podendo atingir 1560ºC. 
 
Figura 1. O bico de Bunsen, mostrando os controles das entradas de gás e áreas de várias regiões da chama. 
O bico de Bunsen demonstra sua utilidade para diversas funcionalidades em 
um laboratório, entre elas: 
 Aquecimento de soluções; 
 Secar sais hidratados; 
 Preparação de peças de vidro; 
 Esterilização de determinados objetos; 
 Fundir amostras; 
 Aquecer sais para observar os espectros emitidos. 
 
AQUECIMENTO DE SOLUÇÕES 
 
Grandes recipientes como béqueres, erlenmeyer ou algum outro frasco de vidro, 
precisar ser aquecido com algum líquido, coloque-o sobre um tripé contendo uma tela de 
amianto, ou sobre um anel adaptado a um suporte universal, em uma altura conveniente; 
neste caso, não se pode esquecer de colocar uma tela de amianto sobre o anel a fim de 
evitar danos ao frasco sob aquecimento direto (Figura 2). 
Os tubos de ensaio com líquidos podem ser aquecidos diretamente na chama do 
bico de Bunsen. A chama deve ser média, e o tubo deve estar seco por fora, para evitar que 
se quebre ao ser aquecido. O tubo deve ficar virado para a parede ou numa direção em que 
não se encontre qualquer pessoa, pois é comum, aos operadores sem prática, deixar que 
repentinamente o líquido quente salte fora do tubo, o que pode ocasionar queimaduras. O 
tubo é segurado, próximo de sua boca, pela pinça de madeira e deve ser agitado 
brandamente, para evitar superaquecimento do líquido, conforme mostra a figura 3. 
 
 
 
 
 
ESPECTROS DE EMISSÃO DOS METAIS 
 
Quando um composto metálico é aquecido numa chama, arde, dando a esta 
uma cor particular e específica para cada substância. Isto acontece porque o calor da 
chama excita os elétrons dos átomos originando transições electrónicas em que há emissão 
de fótons com energia na faixa do visível, quando os elétrons dos átomos regressam ao 
estado fundamental. Metais diferentes originam cores de radiações diferentes na chama e 
estas cores identificam o metal. 
 
Figura 2. Sistema de aquecimento. Figura 3. Aquecimento em tubo de ensaio. 
OBJETIVOS 
 Aprender a manusear o bico de Bunsen; 
 Conhecer as fases da chama do bico de Bunsen; 
 Aquecimento de soluções; 
 Identificar os elementos formadores de um determinado composto, através do ensaio 
de coloração da chama. 
 
 
MATERIAIS E REAGENTES 
 
 Bico de Bunsen; 
 Tubo de Ensaio; 
 Estante para Tubos de Ensaio; 
 Béquer de 100 mL; 
 Pinça de Madeira; 
 Cabo de Kole; 
 Fio de Mole; 
 Fio de Cobre (P.F 1083°C); 
 Fio de Alumínio (P.F 660°C); 
 Fio de Ferro (P.F 1535°C); 
 Tela de Amianto; 
 Tripé; 
 Termômetro; 
 Argola; 
 Suporte Universal; 
 Solução de HCl 6 mol/L (ácido clorídrico); 
 CaCO3(carbonato de Cálcio); 
 BaCl2 (cloreto de bário); 
 NaCO3 (carbonato de sódio); 
 LiCl (cloreto de lítio); 
 SrCl2 (cloreto de estrôncio); 
 KCl (cloreto de potássio); 
 CuSO4 (sulfato de cobre II). 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
PARTE A: MANUSEIO DO BICO DE BUNSEN 
 
A.1. Regiões da Chama 
Fechou-se o anel de regulagem de ar na parte inferior do bico de Bunsen, de 
modo a impedir a mistura do ar atmosférico com o gás GLP, em seguida foi aceso um palito 
de fósforo na parte superior do bico de Bunsen e abertas às válvulas de gás. 
Com o dispositivo aceso, foi feito o ajuste da entrada de ar, de modo que a 
chama ficou completamente azul. Anotaram-se todas as observações experimentais. 
 
A.2. Temperatura da Chama 
Foi feito todo procedimento correto para acender o bico de Bunsen, regulou-se a 
entrada de ar, até que a chama ficar totalmente azul. 
Com o auxílio de uma pinça de madeira, foi pego um fio de alumínio, cobre e 
ferro, respectivamente, onde os mesmos foram direcionados as várias regiões da chama do 
bico de Bunsen, por um tempo de trinta segundos cada. Anotaram-se todas as observações 
experimentais. 
 
A.3. Aquecimento de Solução 
Foi montado um sistema de aquecimento com o auxílio de um termômetro, 
argola e um suporte universal, sobre uma tela de amianto e tripé. Em seguida pegou-se um 
béquer de cem mililitros (100 mL), onde foram adicionados cinquenta mililitro (50 mL) de 
água da torneira. O termômetro foi ajustado de modo que ficasse submerso na água, 
evitando contato com o fundo do béquer. Em seguida o bico de Bunsen foi aceso com o anel 
de regulagem de ar totalmente fechado, evitando-se a mistura do ar atmosférico com o GLP. 
Anotaram-se todas as observações experimentais. 
O procedimento anterior foi repetido com o anel de regulagem totalmente aberto. Anotaram-
se todas as observações experimentais. 
 
PARTE B: ESPECTRO DE EMISSÃO DOS METAIS 
 
B.1. Foi pego o fio de Monel, em seguida, ele foi mergulhado numa solução de 
ácido clorídrico (HCl) a 6 mol/L, contida no tubo de ensaio, na sequência foi queimado na 
chama oxidante do bico de Bunsen. Esse procedimento foi repetido diversas vezes até que 
o fio estivesse totalmente limpo. Anotaram-se todas as observações experimentais. 
 
B.2. Mergulhou-se o fio (que já se encontrava totalmente limpo) na solução de 
ácido clorídrico, contida no tubo de ensaio e, em seguida, numa porção de solução salina 
que estava em análise, fazendo com que a substância em analise ficasse aderida ao fio e 
então o fio contendo a amostra de sal foi levado à zona oxidante inferior da chama. Foram 
anotadas todas as observações experimentais. 
 
B.3. O procedimento de limpeza do fio foi repetido todas as vezes que eram 
feitas análises com sais diferentes. 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
PARTE A. MANUSEIO DO BICO DE BUNSEN. 
 
A.1. Regiões da Chama 
Ao ser aceso o bico de Bunsen, que utiliza como combustível o gás GLP, 
composto por dois gases extraídos do petróleo (propano e butano), foi notado inicialmente 
uma chama de colocação amarelo forte (chama de segurança), difusa e sem forma definida, 
onde se pode observar um desprendimento de fuligem. Após as observações anteriores, foi 
aberto o anel do bico de Bunsen para permitir a passagem de oxigênio, onde se conseguiu 
observar de imediato uma mudança na cor da chama, chegando a atingir uma chama de 
coloração azul, limpa (sem desprendimento de fuligem), o que também se pode observar foi 
que a área da chama ficava menor na medida em que se abria o anel de regulagem de ar do 
bico de Bunsen, ou seja, foi ficando mais estável, conforme observado na figura A.1. 
 
Figura A.1. Chamas do bico de Bunsen: 1- Válvula de ar fechada, 2 – Válvula de ar quase fechada, 3- Válvula de ar semiaberta, 4- Válvula de ar 
totalmente aberta. 
A chama amarela e mais difusa se dá por falta de comburente (oxigênio) 
suficiente para queimar o combustível (gás GLP), resultando numa reação de combustão 
incompleta, namedida em que foi abrindo-se o anel, entrou oxigênio suficiente para queimar 
o gás GLP, que resulta numa reação de combustão completa, resultando na chama de 
coloração azul. 
 
A.2. Temperatura da Chama 
 Foi pego três fios metálicos (alumínio, cobre e ferro), com o auxílio de uma 
pinça de madeira, cada um dos metais foi expostos por um tempo de até meio minuto a 
várias regiões da chama azul: 
 Cone azul claro (na base), não derreteu nenhum dos metais em análise 
(alumínio, cobre e ferro), o que deixou claro que essa parte da chama é a parte menos 
quente, já que tem uma temperatura menor do que o ponto de fusão do alumínio, ou seja, 
não chega a seiscentos e sessenta graus Celsius (660°C). 
 Cone amarelo derreteu o alumínio no tempo de onze segundos (11s), deixou 
o cobre em brasa em vinte e oito segundos (28s) e o ferro em vinte segundos (20s). O que 
evidenciou que a temperatura nessa parte da chama é maior que seiscentos e sessenta 
graus Celsius (660°C) e menor que mil e oitenta e três graus Celsius (1083°C). Pode-se 
dizer que essa é a parte intermediária da chama. 
 Cone quase invisível derreteu o cobre e deixou o ferro em brasa, o que 
evidenciou que essa parte da chama tem temperatura maior que mil e oitenta e três graus 
Celsius (1083°C), mas não atinge plenamente a temperatura de mil quinhentos e trinta e 
cinco graus Celsius (1535°C). Pode-se dizer que essa é a parte mais quente da chama. 
A coloração que o cobre obteve ao ser exposto a chama dificultou na 
observação, mas não prejudicou os resultados. 
A.3. Aquecimento de Solução 
Depois do sistema de aquecimento montado, foi aquecido cinquenta mililitros (50 
mL) de água da torneira no béquer de cem mililitros (100 mL) sobre o tripé e tela de 
amianto, com o anel de entrada de ar do bico de Bunsen totalmente fechado. Pode-se 
observar que a água atingiu a temperatura de cinquenta graus Celsius (50°C) no tempo de 
cento e noventa e sete segundos (197s), verificou-se que a tela de amianto estava cheia de 
fuligem. 
O procedimento anterior foi repetido, mas desta vez com a entrada de ar 
totalmente aberta, possibilitando que o oxigênio misture-se com o GLP. Observou-se que a 
atingiu a temperatura de cinquenta graus Celsius (50°C) no tempo de cento e quarenta e 
seis segundos (146s), verificou-se a tela de amianto mais uma vez e foi constatado que não 
havia fuligem. 
O que evidencia que a chama azul (com a entrada de ar totalmente aberta) é 
ideal para trabalhar com o bico de Bunsen, pois a mesma quando comparada com a chama 
amarela (entrada de ar totalmente fechada) tem um alto poder energético, favorecendo no 
aquecimento de soluções. 
 
PARTE B. TESTE DA CHAMA. 
 
Inicialmente foi fixado o fio de Monel na extremidade do cabo de Kole, em 
seguida o fio de Monel foi submerso numa solução de HCl (6mol/L) que estava contida no 
tubo de ensaio, na sequencia o mesmo foi exposto a chama oxidante do bico de Bunsen 
para que fosse limpo, foi observado uma chama esverdeada todas as vezes que o fio era 
exposto a chama, o procedimento de limpeza foi realizado por diversas vezes, até ser 
notado que o fio não emitia nenhuma coloração (esverdeada) quando exposto a chama, o 
que ficou evidente que o fio estava devidamente limpo. 
Depois do fio de Monel limpo, ele foi submerso outra vez no tubo de ensaio com 
HCl e em seguida foi colocado em contato com o sal em analise e exposto a zona de fusão 
da chama do bico de Bunsen (todo procedimento de limpeza, submersão do fio de Monel no 
HCl para facilitar a fixação do sal, para expô-lo a chama, foi repetido todas as vezes que era 
analisado um novo sal) onde foi observado que cada sal em analise (analisados na ordem 
da tabela 1) apresentava coloração distinta, conforme a tabela apresentada abaixo: 
 
Tabela 1 – Resultados das cores obtidas no 
aquecimento dos sais analisados 
Elemento Cor 
Cálcio Vermelho Alaranjado 
Bário Laranja Esverdeada 
Lítio Rosa 
Estrôncio Vermelho Carmim 
Potássio Violeta 
Cobre Verde 
Sódio Amarelo Alaranjado 
 
As cores observadas em cada chama caracterizam-se pelo elemento presente 
em cada substância aquecida. 
Isso ocorre porque cada elemento é formado por átomo diferente, pois cada 
camada eletrônica possui um valor definido de energia, que aumenta na medida em que se 
distancia do núcleo. 
Quando o sal é aquecido, ocorre o seguinte: o elétron absorve energia e salta 
para um nível mais externo, de maior energia. Nesse momento o elétron realizou um salto 
quântico e está em um estado excitado. Porém, esse estado é instável e logo ele retorna 
para a sua órbita anterior, mas quando o elétron salta de um nível até outro que seja mais 
próximo do núcleo, ele libera energia. Essa liberação acontece na forma de luz visível. 
Como os átomos de cada elemento possuem órbitas com níveis de energia 
diferentes, a luz liberada em cada caso será diferente. 
 
 
CONCLUSÃO 
 
O bico de Bunsen se caracteriza como um instrumento primordial em um 
laboratório. Com ele torna-se possível a realização de procedimentos de extrema 
importância no dia-a-dia de um químico, desde o aquecimento de soluções e substâncias, 
até análises químicas, que ajudem a identificar elementos químicos. 
O objetivo do experimento foi alcançado: manusear o bico de Bunsen, conhecer 
as fases das chamas, aquecimento de soluções, identificação de alguns cátions, 
possibilitando um entendimento prático do modelo de Rutherford-Bohr. 
 
 
QUESTIONÁRIO 
 
1. Quais os postulados do modelo de Bohr? 
 
 Os elétrons se movimentam ao redor do núcleo em um número limitado de 
orbitais bem definidos, que são denominados orbitais estacionários; 
 Movendo-se em órbita estacionária, o elétron não absorve nem emite energia; 
 Ao saltar de uma órbita estacionária, o elétron emite ou absorve uma 
quantidade bem definida de energia. 
 
2. Por que ocorre a mudança de cor da chama? 
 
Ocorre quando o/os elétron/elétrons que recebeu/receberam energia voltam para 
seu estado fundamental, liberando a quantidade de energia recebida em forma de fótons. 
 
3. Usando o sódio como exemplo (emite na região do amarelo), qual o E (E = 
h) dos elétrons que estão sofrendo transição eletrônica? E após anotar as cores 
observadas, calcule a energia correspondente a cada comprimento de onda típico dos 
elementos analisados. 
 
 
E = h E= h.c/λ 1m=109nm h=6,63x10-34J.s 
= C/λ C=3x108m/s 
λ = comprimento de onda (nm) 
C = velocidade da luz (m/s) 
h= constante de Planck (J.s) 
= frequência (Hz) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Energia Correspondente a cada comprimento de onda 
Elementos λ (m) E (J) 
Cálcio 
5,544x107 
6,203x107 
3,587x10-19 
3,206 x10-19 
Bário 
5,137x107 
5,347x107 
5,519x107 
5,778x107 
3,872x10-19 
3,719x10-19 
3,604x10-19 
3,442x10-19 
Lítio 
6,103x107 
6,708x107 
3,259x10-19 
2,965x10-19 
Estrôncio 
6,60x107 
6,628x107 
6,747x107 
6,87x107 
3,014x10-19 
3x10-19 
2,948x10-19 
2,895x10-19 
Potássio 
4,044x107 
7,669x107 
4,918x10-19 
2,593x10-19 
Cobre 
5,105x107 
5,218x107 
3,896x10-19 
3,812x10-19 
Sódio 5,89x10
7 3,377x10-19 
 
 
4. Estime a cor luminosa correspondente onde cada elemento emitirá radiação, 
baseado nos comprimentos de onda fornecidos. Para isso, utilize um espectro 
eletromagnético que relacione comprimento de onda com coloração. 
 
 
 
 
 
Sódi
o 
Potássio 
Cálcio 
Estrôncio 
Bário 
Cobre 
Lítio 
5. Verifique se suas observações podem ser sustentadas pelo que éescrito na 
literatura. 
 Sim, os resultados obtidos no experimento coincidem com as teorias descritas. 
 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
ATKINS, P. Princípios de Química, 3ºEd. Porto Alegro: Bookman,2006. 
 
 
Usberco e Salvador, QUÍMICA, VOLUME ÚNICO, 5º Ed. Reformulada, Editora 
SARAIVA, 2004 
 
 
Radiação - A cor dos Metais Aquecidos, 2019 [Internet] Disponível em: 
<http://fisicaradiacao.blogspot.com/2010/06/cor-dos-metais-aquecidos.html >. 
Acesso em: 11 abril 2019.