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UNIVERSIDADE PAULISTA - UNIP MARINEZ SANTOS DE JESUS RA 2122932 Relatório de aulas práticas do curso Biomedicina da disciplina de Química Geral – Polo Rangel Pestana. SANTOS/SP SETEMBRO DE 2021 INTRODUÇÃO Este trabalho tem por objetivo apresentar o relatório das aulas de Química Geral que compreende o estudo da matéria viva. Aula1 Roteiro1. Uso das vidrarias, micropipetas, pesagens e preparo de soluções. As vidrarias de laboratório são utensílios de vidros usados para análises, separações de misturas, reações e testes. Esse vidro não reage com a maioria das substâncias em laboratório e pode ser submetido ao aquecimento direto ou indireto sem quebrar. Essas vidrarias são feitas de um vidro cristal ou temperado que contém graduações em sua superfície. Afim de adquirir essa resistência mecânica ao calor e ao choque térmico é adicionado a ele o borossilicato, que o Boro aos constituintes do vidro. O borossilicato apresenta coeficiente de dilatação menor, menor densidade e é mais leve (ANAVIDRO, 2013). RESULTADOS E DISCUSSÕES. AULA1. ROTEIRO1. DAR A FUNÇÂO PARA CADA UM DOS ITENS ABAIXO: Figura 1 BÉQUER: Um dos mais usados em laboratório servindo diversas finalidades, preparar soluções, dissolvendo substâncias sólidas no solvente, aquecer líquidos e soluções, realizar reações e misturas, também pode ser usado para estimar volume de líquidos e soluções, recipiente largo ele será impreciso. Figura 2 ERLENMEYER: Usado principalmente para preparar e guardar soluções em titulações onde fica o titulado, isto é a solução que queremos descobrir, usando também para dissolução de substância (especialmente os voláteis), reação e aquecimento de líquidos permitem agitação manual sem que haja risco de perda de material. Figura 3 Balão fundo chato: ideal para preparar soluções, aquecer e realizar em reações em que gases se desprendem. Figura 4 Balão fundo redondo: Mesmo que anterior, é apropriado aos processos de destilação em sistema de refluxo e evaporação a vácuo. Figura 5 Funil de vidro comum: Para transferência de liquido e em filtração utilização de filtro de papel, isto e na separação de fases de mistura heterogênea (solido mais líquido). Figura 6 Pipetas volumétrica e graduada: Todas as pipetas são usadas para medir e transferir volume liquido ou soluções, coloca o liquido para sucção usa-se geralmente uma pera manométrica tem boa precisão, já a com bulhos chamada volumétrica não são graduadas e só permitem um único volume de liquido o que caracteriza grande precisão. Figura 7 Proveta: Cilindro e graduado usado para medir e transferir líquidos e soluções para escoamento não possui precisão. Figura 8 BURETA: Tubo cilíndrico graduado e apresenta na parte inferior uma torneira de vidro controladora da vazão permite adição controlada de volume de liquido calibrado para medir volume de liquido, caibrado para medir volume de líquidos precisamente, graduada em decimo de milímetro (análises quantitativas). Figura 9 Balão volumétrico: possui um traço de aferição no gargalo que é longo e é usado no preparo de soluções que precisam ter concentração definidas e precisas. Figura 10 Bastão de vidro: serve para agitar ou transferir líquidos e soluções. Figura 11 Cadinho: geralmente feito de porcelana serve para calcinações (aquecimento a seco aguenta altas temperaturas acima de 500 graus. Figura 12 Balão de destilação: É utilizado em destilações simples ou fracionado, o braço do balão e então ligado ou condensado. AULAS 2: ROTEIRO 2: Mixibilidade e polaridade de substâncias. A solubilidade pode ser definida como a quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvida por certa quantidade, quantidade de solvente numa determinada temperatura. “Semelhante dissolve semelhante”. Para as moléculas deve ser considerado dois fatores importantes: a diferença de eletronegatividade entre os átomos e a geometria da molécula. 1-Eletronegatividade entre os átomos: Maior eletronegatividade. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------> 1A 3A 4A 5A 6A 7B H 2B C N O F Li Be Cl Na Mg 3B 4B 5B 6B 7B 8B 9B 10 B K Ca Rb Br As Sr Fr Tabela 1 (FOGAÇA, 2021) Menor eletronegatividade. Aula 2. Roteiro2. Resultados e discussões. 1. Água=polar 2. Água=polar 3. Água=polar Parcialmente. Etanol=polar. hexano=apolar ácido oléico=apolar R: Miscível R:imiscível R:imiscível 4 hexano=apolar 5 hexano=apolar 6. Hexano=apolar Étanol=polar. metanol=apolar ácido oléico=apolar R:parcialmente miscíveis R:miscíveis R:totalmente miscíveis AULA 3 ROTEIRO1 SEGUNDO ARRHENIUS. Ácidos: É toda substância que em solução aquosa, sofre ionização, produzindo com Cátion apenas o Íon(H+) que é o radical funcional dos ácidos HCl H2O---->H+ +Cl-. Na realidade, o íon(H+), quando em solução aquosa, liga-se a uma molécula de água formando o íon H3O+ chamado de íon hidrônio ou hidroxônio H+ (aq) +H2O(l)- --------->(H3O+ aq) Íon de hidrônio. Ou hidroxônio Bases: É toda substância que em solução aquosa, sofre dissociação iônica, liberando como ânion, apenas o íon (OH-)chamado oxidrila ou hidroxila. Indicadores ácido-base: são substâncias orgânicas que, ao entrar em contato com um ácido, ficam com uma cor, e ao entrar em contato com uma base ficam com outra cor. São exemplos de indicadores ácido-base:fenolftaleína,alaranjado de metila, papel tornassol, azul de bromotimol. Indicadores: Cor no meio ácido Cor no meio básico Alaranjado de metila vermelho amarelo Azul de bromotimol amarelo azul Vermelho de metila vermelho amarelo fenolftaleína incolor rosa Papel tornassol azul rosa azul Papel tornassol rosa rosa azul Tabela 2 INDICADORES EM MEIO ÁCIDO E MEIO BÁSICO (GALLO NETO, 2021) Resultados e discussões Aula3. Roteiro1. Reações de diferenciação de ácidos e bases. Parte1: reações de identificação de ácidos e bases. A) enumere 10 tubos de ensaio (1 a 10). B) pipete 3ml da solução desconhecida X nos tubos 1 ao5. C) pipete 3 ml da solução desconhecida Y nos tubos 6 ao 10. >Tubos 1 e 6: Adicione uma ponta de espátula de pó de magnésio. Anote o que foi observado na tabela. >Tubos 2 e 7: Adicione 3 gotas de fenlfateína. Anote o que foi observado na tabela. >Tubos 3 e 8: Adicione 3 gotas de Alaranjado de Metila. Anote o que foi observado na tabela. >Tubos 4 e 9: Adicione 3 gotas de azul de bromotimol. Anote o que foi observado na tabela. Tubos 5 e 10: Mergulhe uma fita de papel de Tornassol rosa (ou azul). Anote o que foi observado na tabela. Analise os resultados e defina qual o ácido e qual a base entre as duas substâncias desconhecidas. Tubo1:3ml de substância X. Uma ponta de espátula de magnésio. R:tubo1 a solução(ácido) reagiu desprendendo hidrogênio a aparência esbranquiçada. Tubo2:3ml da substância X 3 gotas de Fenolftaleína. R:tubo2 a solução(ácido)não houve reação nem alterações. Tubo 3:3ml da substância X. 3 gotasde Alaranjado de metila. R:Houve alteração da substância(ácido) ficou com coloração vermelha. Tubo4:3ml da substância X 3 gotas de azul de bromotimol. R: A substância (ácido) reagiu ficou com coloração amarelo. Tubo5:3ml de substância X. Uma fita de papel tornassol rosa. R:não houve reação. Tubo6: 3ml da substância Y. Uma ponta de espátula de magnésio. R:substância (base) incolor sem reação. Tubo7:3ml de substância Y. 3 gotas de Fenolftaleína. R:Houve alteração a substância(base) ficou rosa. Tubo8:3ml da substância Y. 3 gotas de Alaranjado de metila. R:Não houve reação da substância. Tubo9:3ml da substância Y. 3gotas de azul de bromotimol. R:A substância(base) alterou ficando com coloração azul. Tubo 10:3ml da substância Y. Uma fita de papel de tornassol rosa. R:Houve alteração na substância(base) ficando azul. Análise Substância X Substância Y Magnésio Metálico Mg Desprendeu hidrogênio Incolor sem reação Fenolftaleína Não reagiu Houve reação, ficou rosa Alaranjado de metila Houve reação ficou vermelho Sem reação Azul de Bromotimol Houve reação ficou amarelo Houve reação, ficou azul Papel tornassol rosa Não reagiu Houve reação, ficou azul Resultado (ácido ou base) Parte2: Atividade complementar obrigatória. O suco extraído do repolho roxo pode ser utilizado como indicador do caráter ácido (pH entre 0 e 7) ou básico (pH entre 7 e 14) de diferentes soluções. Misturando-se um pouco de suco de repolho e da solução, a mistura passa a apresentar diferentes cores, segundo sua natureza ácida ou básica, de acordo com a escala abaixo. Algumas soluções foram testadas com esse indicador, produzindo os seguintes resultados: material cor I Amoníaco verde II Leite de magnésia azul III Vinagre Vermelho IV Leite de vaca rosa A) De acordo com esses resultados, as soluções I, II, III e IV têm, respectivamente, caráter: Amoníaco: Básica- pH de 11 à 13. II.Leite de magnésia: Básica -pH de 9 à 11. III.Vinagre: Muito Ácido -pH de 0 à 3,5. IV.Leite de vaca: Ácido-pH de 3,5 à 6,5. B) O magnésio reage com substâncias ácidas. Equacione, indicando a(s) substância(s) que será(ão) formada(s),nesta reação: Mg +HCl---->Mg0 Cl2 + H2(g). C)Indicadores químicos são moléculas que apresentam características halocrômica . Dê a definição de halocromismo e como esta propriedade permite a identificação do pH de uma amostra. Resposta:Halocromismo:É a propriedade que certos materiais tendem a mudar de cor em função de alterações de pH do meio onde se encontram. O termo “crômico” é definido como materiais que podem mudar sua cor irreversivelmente com a presença de um fator, com pH. Essa mudança de cor ou mudança cromática ocorrem quando a substância indicadora se –liga a íons de hidrônio ou hidroxila. Com essas ligações ocorrem mudanças estruturais da molécula alterando a energia de suas ligações absorvendo e refletindo comprimentos de onda diferentes e enxergamos cores diferentes. Aula3-Roteiro 2. Introdução. Determinação do pH :fita indicadora, uso e calibração de pHmetro. Fita indicadora de pH Indicadores são substâncias utilizadas na química para saber se uma solução apresenta pH ácido (menor que), ou básico (maior que 7) ou neutro. Geralmente as soluções indicadoras servem apenas para indicar se as soluções se encontram nessas faixas de pH,e não par identificar exatamente o pH da solução. A fita pH é uma fita que apresenta diversos quadradinhos, quando embebida em uma solução, cada quadrado muda para uma cor diferente, essas cores são comparadas com uma escala que vem impressa na embalagem , podendo medir o pH com mais precisão em faixas menores de pH. O pHmetro digital. O pHmetro é um aparelho que mede o pH. O pH é o potencial hidrogênio de uma solução. O que constitui o pHmetro: um eletrôdo de pH é acoplado no equipamento e o eletrôdo possui um sensor que transmite informações(milvolts) da amostra ao aparelho de pH, a escala de milivolts é convertida em pH. Importante: O medidor de pH deve ser calibrado com soluções-padrão de pH,conhecidos também como soluções tampão -->pH=4,00 e pH=7,0 que em geral acompanham o aparelho. Resultado e discussões. Aula3-Roteiro2 -Determinação do pH: fita indicadora, uso e calibração de pHmetro. Parte 1:determinação do pH com auxílio de Fita indicadora (Merck). Transfira para quatro béqueres diferentes as seguintes soluções: Béquer 1 : 1)10 ml de solução de ácido acético(H3CCOOH) 0,1M 2)coloque uma fita indicadora em cada frasco e espere alguns segundos para estabilização do gradiente de cor. Analise por meio da tabela de valores de pH qual o valor para cada solução. 3)complete a tabela com o valor de pH observado pelo grupo. Resposta: após estabilização ficou ente 3 e 4, indicando solução acida. Béquer 2 : 1) 10 ml de solução de hidróxido de sódio(NaOH)0,1 M. 2)coloque uma fita indicadora em cada frasco e espere alguns segundos para estabilização do gradiente de cor. Analise por meio da tabela de valores de pH qual o valor para cada solução. 3) complete a tabela com o valor de pH observado pelo grupo. Resposta: observamos que ficou no quadrado azul, bases escala numérica 11. Béquer 3:1)10 ml de solução de cloreto de sódio (NaCl) 0,1 M. 2)coloque uma fita indicadora em cada frasco e espere alguns segundos para estabilização do gradiente de cor. Analise por meio da tabela de valores de pH qual o valor para cada solução. 3) complete a tabela com o valor de pH observado pelo grupo. Resposta: Ao observar verificamos coloração verde solução ácida número 6. Béquer 4:1)10 ml de solução de acetato de sódio (H3CCOONa) 0,1M. 2) coloque uma fita indicadora em cada frasco e espere alguns segundos para estabilização do gradiente de cor. Analise por meio da tabela de valores de pH qual o valor para cada solução. 3) complete a tabela com o valor de pH observado pelo grupo. Resposta: notamos que ao estabilizar a coloração foi verde escuro numeração 7 soluções neutra. Parte 2: determinação do pH com auxílio de pHmetro. 1.conforme orientação do professor, efetue a calibração do pHmetro utilizando os padrões (4,0 e 7,0). 2.efetue a determinação do pH por meio da inserção do bulbo do eletrodo no líquido, evitando encostar no fundo do béquer e seguindo orientações do professor. 3.anote os valores de pH e discuta com o grupo a variação de valores de acordo com a concentração e característica química das substâncias (ácido, base e sal). Compare o valor obtido na fita indicadora com o lido no aparelho (pHmetro). solução Fita pHmetro Ácido acético(H3CCOOH) 3 e 4 3,26 Hidróxido de sódio(NaOH) 11 11,59 Cloreto de sódio(NaCl) 6 7,45 Acetato de sódio(H3CCOONa) 7 9,34 Parte 3: Atividade Complementar Obrigatória. O pHmetro é a maneira mais precisa de determinar o pH de uma solução, sendo por isso muito utilizado em laboratórios. Este aparelho foi usado para medir o pH das substâncias a seguir, todas comuns em nosso cotidiano. Relacione o valor exato de pH para cada uma delas: A) suco de maçã. ( c )pH 11,5 B)café. ( a )pH 3,8 C)sabão em pó. ( b )pH5,0 D)tomate ( d )pH 4,2 RESULTADO E DISCUSSÕES. O eletrodo presente nos pHmetros é classificado como de membrana. Explique o mecanismo relacionado à medição do pH a partir deste eletrodo de membrana. Resposta: Eletrodos de Membrana-Eletrodos de íon seletivo. Baseiam-se na formação de potenciais através de membranas semipermeáveis, que devem deixar passar tão seletivamente quantopossível, a espécie iônica interessada(analito). O pHmetro ou medidor de pH é um aparelho usado para medição de pH.Constituído basicamente por um eletrodo e um circuito potenciômetro.O aparelho é calibrado(ajustado) de acordo com os valores referenciais em cada uma das soluções de calimação para que se conclua o ajuste ,é então calibrado em dois ou mais pontos normalmente utiliza-se tampões de pH 7,000 e 4,00. Uma vez calibrado estará pronto para uso a leitura do aparelho é feita em função da leitura da tensão (usualmente em milivolts)que o eletrodo gera quando submerso na amostra. A intensidade da tensão medida é convertida para uma escala de pH .O aparelho faz essa conversão ,tendo como uma escala usual de 0 à 14 pH . Seu uso e comum em qualquer setor da ciência que trabalhe com soluções aquosas. REFERÊNCIAS ANAVIDRO. O QUE É VIDRO BOROSSILICATO? Disponível em: https://www.anavidro.com.br/o-que-e-vidro-borossilicato/ Acesso em 03 set 2021. BRADY,James E. QUÍMICA GERAL. Rio de Janeiro: LTC,1988. _____________. QUÍMICA:A MATÉRIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES Rio de Janeiro:LTC,2009.v.l. FOGAÇA,JRV. VIDRARIAS DE LABORATÓRIO. Disponível em http://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/vidrarias-laboratorio.ham.acesso em 01 set 2021. FOGAÇA.JRV.” RELAÇÃO ENTRE POLARIDADE E SOLUBILIDADE DAS SUBSTÂNCIAS. Disponível em:http://www.brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao- entre-polaridade-solubilidade-das-substancias.htm acesso em:03/09/21. FONSECA,Martha Reis Marques da. COMPLETAMENTE QUÍMICA:QUÍMICA GERAL. São Paulo:FTD,2011. GALLO NETO. CARMO,QUÍMICA:DA TEORIA À REALIDADE. São Paulo: Scipione, 1995.v.i. FONSECA, Martha Reis Marques da Completamente Química: química geral. São Paulo:FTD,2011. HEIN,Morris.ARENA,Susan. FUNDAMENTOS DE QUÍMICA GERAL.Rio de Janeiro:LTC,1998. MAIA,Daltamir Justino. QUÍMICA GERAL. São Paulo: Pearson, 2007. RUSSEL,john Blair. QUÍMICA GERAL. São Paulo: Makron Books,1994. https://www.anavidro.com.br/o-que-e-vidro-borossilicato/ http://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/vidrarias-laboratorio.ham.acesso
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