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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS CURSO: FARMÁCIA DISCIPLINA: QUÍMICA ANALÍTICA NOME DO ALUNO: LUIZ PAULO FURTADO RIBEIRO R. A.: 2025292 POLO: ARAUCÁRIA DATA: 29/08/2021 TÍTULO DO ROTEIRO: Teste de Chamas e Teste de Identificação para o Bicarbonato de sódio INTRODUÇÃO A química é a disciplina que estuda a matéria, suas propriedades, constituição, transformação e a energia envolvida em todos esses processos. Esta ciência permite compreender melhor o ambiente o qual o ser humano está situado, bem como os fatores que afetam a humanidade de forma direta ou indireta (LIMA, 2012). É através da química que muitas questões do cotidiano podem ser exemplificadas, uma delas é o teste da chama. O teste da chama, ocorre da seguinte maneira sais de elementos químicos diferentes são expostos a uma fonte de calor, resultando na mudança de coloração da chama (MUNIZ, 2015). Essa é a essência da explicação dos fogos de artifício descoberto pelos chineses no período pré-histórico há 2000 anos (FREITAS, 2012). No experimento do teste da chama, ocorre interação atômica dos níveis e subníveis de energia de um átomo. O elétron presente na camada mais externa do átomo quando recebe energia (calor) de uma fonte externa, ocorre a excitação eletrônica elevando para um subnível mais externo. Porém, o elétron tende a retornar para o seu estado natural, emitindo um fóton quando passa para o seu subnível de menor energia. A energia liberada é única para cada elemento química servindo para a sua identificação (MUNIZ, 2015). Ademais o teste para a identificação do bicarbonato de sódio é necessário para verificação de qualidade desse composto amplamente utilizado e de fácil acesso. O produto destinado para a venda deve cumprir as especificações pré-estabelecidas a fim de garantir a qualidade do produto final (NASCIMENTO et al., 2019). O trabalho objetivou elucidar sobre o teste da chama e a identificação do bicarbonato de sódio realizados na aula prática da disciplina de Química Analítica. MATERIAIS E MÉTODOS Foi realizado nas aulas práticas da disciplina de Química Analítica o teste da chama e da identificação do bicarbonato de sódio. Os materiais, reagentes, bem como os equipamentos e vidrarias utilizados para os experimentos, seguem abaixo: Materiais e reagentes • Cloreto de sódio 1g; • Cloreto de potássio 1g; • Cloreto de bário 1g; • Cloreto de estrôncio 1g; • Sulfato de cobre 1g; • Cloreto de cálcio 1g; • Ácido clorídrico concentrado HCl; • Ácido clorídrico 100mL; • Fenolftaleína 1% 20 mL; • Etanol p. a 100mL; • Bicarbonato de sódio p. a 100g; • Hidróxido de cálcio 2M 100mL. Equipamentos e vidrarias • Bico de Bunsen e fósforo 1 unidade; • Tubos de ensaio 5 unidades; • Pinça de Ni/Cu 1 unidade; • Dois vidros de cobalto 1 unidade; • Caneta para escrever em vidro 1 unidade; • Pisseta de água 1 unidade; • Béquer de 50mL 1 unidade; • Béquer de 100mL 1 unidade; • Vareta de vidro 1 unidade; • Balança analítica 3 unidades; • Pipeta graduada de 10mL 1 unidade; • Pipeta graduada de 5mL 2 unidades; • Proveta de 100mL 1 unidade. Teste da chama Uma pequena quantidade dos sais foram colocados em recipientes adequados com identificação. Abriu-se o tubo de ensaio contendo HCl concentrado, coloca a pinça na solução, encosta a pinça na amostra de forma que a substância adere a argola. Em seguida, leva a argola à chama, observar e registrar a cor da chama de cada sal. Além disso, foi colocado uma mistura de cloreto de sódio e cloreto de potássio em um vidro de relógio e novamente observado a cor da chama com e sem vidro de cobalto duplo. Teste de identificação de bicarbonato de sódio Utiliza-se uma espátula para colocar uma pequena porção de bicarbonato de sódio em um tubo de ensaio para observação e descrição dos aspectos gerais do sal. Para avaliação da solubilidade em água e em etanol foi colocado uma pequena quantidade de bicarbonato de sódio no tubo de ensaio e adicionado 5mL de água destilada, em seguida homogeniza e observa a solubilidade. Para a identificação do bicarbonato de sódio foi preparado 100mL do sal a 5% (p/v) em água sem dióxido de carbono. Em 5mL dessa solução, adiciona-se 3 gotas de solução de fenolftaleína, homogeniza utilizando a vareta de vidro e, posteriormente, transfere 10mL da solução a 5% para um béquer de 50mL. Em seguida, adiciona 10mL de HCl 1M, homogeniza novamente com auxílio da vareta de vidro e transfere 10mL da solução de bicarbonato de sódio a 5% para um béquer de 50mL e adiciona 5mL de solução 2M de hidróxido de cálcio e homogeniza. E por fim, executar o teste da chama para a amostra de bicarbonato de sódio. RESULTADOS E DISCUSSÃO O átomo no seu estado fundamental encontra-se no nível mínimo de energia, quando é exposto à energia (calor) absorve energia e os elétrons ficam excitados e saltam para um nível de maior energia (salto quântico). Porém, o elétron volta para o nível inicial de energia, assim a energia absorvida é liberada em forma de fóton de radiação eletromagnética (luz). Sendo assim, essa teoria de Niels Bohr o qual levanta a hipótese de que o elétron não pode assumir qualquer quantidade de energia pode ser observada pelo teste da chama (MELO, 2014). A coloração da luz é dependente da frequência ou do comprimento de onda variando conforme o elemento químico utilizado. O comprimento de onda que os seres humanos conseguem visualizar a olho nu está entre 700nm luz vermelha e 400nm luz violeta visualizar imagem abaixo (MELO, 2014). Imagem 1 – Experimento que demonstra a cor da luz produzida pela queima de alguns metais. Fonte: DIAS, D. L. Na aula prática, foi observado que às vezes a chama ficou amarelada o que indica que o gás não é puro ou que existe a presença de ar no botijão ou ainda no encanamento. Por isso, foi reduzida a chama para melhor visualização das cores (Tabela – 1). O vidro azul cobalto usado durante o experimento é utilizado como visor de chamas. A sua coloração faz com que ele atue como filtro, impedindo a passagem de raios danosos para a visão humana. Tabela 1 – Tabela com as cores observadas na aula prática de teste de chama. Tabela de cores Elemento químico Cores Na+ Amarelo K+ Lilás BA+² Verde limão Ca+² Laranja Sr+² Vermelho Cu+² Verde Na+ e K+ Rosa com visor de cobalto Enquanto que o teste para identificação do bicarbonato de sódio, foi possível observar as características físicas do composto e observar os seus aspectos, tais como: sólido branco ou levemente rosado e solúvel em água. Após o experimento, pode-se observar também que o bicarbonato não é solúvel no etanol. Além disso, a adição de fenolftaleína a solução passou a apresentar um aspecto incolor para coloração rósea. Esse teste é importante para a análise de controle de qualidade do bicarbonato de sódio, pois é amplamente utilizado e por ser de fácil acesso é necessário parâmetros que avaliem a sua qualidade (NASCIMENTO et al., 2019). CONCLUSÃO A partir do experimento do teste de chama é possível concluir que o fornecimento de energia a um sal, causa excitação de elétrons e salto quântico e no retorno para o nível mais interno acarreta em liberação de energia em forma de luz. O teste prático permite elucidar a quantização de energia que um elétron possui em determinado nível. O teste de identificação de bicarbonato de sódio permite a verificação do composto e se apresenta conforme as especificações da Farmacopeia Brasileira, o qual especifica sobre os requisitos de qualidade físico-químico do composto. REFERÊNCIAS FREITAS, T. V. Fogos de artifício – história, ciência e sociedade. 2012. 51 f. Monografia (Licenciado (a) em química) – Instituto de Química,Universidade de Brasília, Brasília, 2012. LIMA, J. O. G. Perspectivas de novas metodologias no ensino de química. Revista Espaço Acadêmico, n. 136, p. 95-101. MELO, A. M. O. Relatório: teste de chama. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia, Bahia, 2014. MUNIZ, N. Teste de chamas. Objetivo. Disponível em: <https://objetivojuazeiro.com.br/wp- content/uploads/2015/10/Modelos-At%c3%b4micos.pdf> Acesso em: 01 set. 2021. NASCIMENTO, A. A. V.; MAGALHÃES, F. das C. R.; SANTOS, A. M. BORBA, E. R. C. Avaliação físico-química do bicarbonato de sódio dispensado em farmácias. Scientia Plena, v. 15, n. 9, p. 1-10, 2019.
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