apostila de quimica geral engenharia-2

FACULDADE ASSIS GURGACZ – FAG

CURSO DE ENGENHARIA

DISCIPLINA DE QUÍMICA GERAL

Professor. Josnei da Silva

NOME DO ALUNO: _____________________________________________________________

PERÍODO: __________

TURMA: ____________

20 SEMESTRE – 2009

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AULA PRÁTICA 1

: INTRODUÇÃO AO LABORATÓRIO

I. Instruções Gerais

O laboratório é um lugar para trabalho sério e não deve servir para experimentos não programados. As orientações enumeradas a seguir devem ser obedecidas:

1. Não é permitido comer ou fumar dentro do laboratório.2. É indispensável o uso de avental, óculos de segurança e luvas.3. A leitura das práticas com antecedência proporcionará melhor o aproveitamento das aulas.4. Realize somente os experimentos indicados na aula. Não é permitido realizar aqueles não autorizados.5. Não troque os reagentes de uma bancada para outra.6. Tendo qualquer dúvida, solicite aos professores os devidos esclarecimentos.7. Cuidados especiais devem ser tomados durante o manuseio de ácidos e bases fortes e de materiais

biológicos.8. Comunique aos professores quando houver material quebrado na bancada ou aparelhos danificados.

Quando isto acontecer não utilize estes materiais. Se houver quebra de material durante o experimento, comunique ao professor imediatamente.

9. Ao final de cada aula, limpe todo o material. Descarte os resíduos em frascos apropriados. Passe água de torneira nos tubos e outros materiais utilizados. As pipetas devem ser colocadas dentro de cubas com as pontas para baixo.

II. Instruções técnicas

1. Use sempre uma pipeta para cada reagente a fim de evitar contaminação.2. Atenção para não trocar as tampas dos frascos de reagentes.3. Para aquecer o tubo de ensaio na chama direta (bico de Bunsen ou fogareiro) observe se o tubo está

seco externamente, caso contrário, seque-o antes de efetuar a operação. Para que o tubo seja uniformemente aquecido, prenda-o com pinças de madeira e mantenha-o em constante agitação. Nunca dirija a boca do tubo em sua direção ou na dos colegas.

4. Espere que o vidro quente volte a esfriar antes de pegá-lo. Lembre-se, o vidro quente parece frio.5. Terminado o uso do bico de Bunsen ou fogareiro, verifique se as torneiras do gás estão bem

fechadas, evitando assim explosões e intoxicações.6. Nunca deixe ou abra frascos de líquidos inflamáveis (éter, álcool, acetona, benzeno, etc) nas

proximidades de chamas.7. Leia duas vezes os rótulos dos reativos antes de utilizá-los.8. Nunca devolva restos de uma solução para o frasco-estoque, porque poderá estar contaminada.9. Antes de introduzir pipetas nas soluções, certifique-se de que estão limpas.10. Para preparar soluções de ácidos fortes (sulfúrico, clorídrico, nítrico, etc), verta sempre o ácido

sobre a água, nunca a água sobre o ácido.11. Para o preparo das soluções alcalinas (NaOH, KOH, etc) tome bastante cuidado, pois a dissolução

de bases fortes em água é exotérmica. Mantenha o frasco em banho de gelo e não aspire os vapores desprendidos.

12. Para verificar o odor de uma substância, nunca leve o frasco diretamente ao rosto.13. O uso das pipetas:

- Para volumes de 0 e 1 mL, use pipeta de 1 mL graduada ao centésimo.- Entre 1 e 2 mL, use pipeta de 2 mL graduada ao centésimo.- Entre 2 e 5 mL, use pipeta de 5 mL graduada ao décimo.- Entre 5 e 10 mL, use pipeta de 10 mL graduada ao décimo.

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III. RISCOS, PRIMEIROS SOCORROS E EXTINTORES DE INCÊNDIO.

RISCOS MAIS COMUNSUso de substâncias TÓXICAS, CORROSIVAS, INFLAMÁVEIS e EXPLOSIVAS.Manuseio de material de vidro;Trabalho a temperaturas elevadas;Trabalho a pressões diferentes da atmosférica;Uso de fogo;Uso de eletricidade.

RISCOS QUÍMICOSFormas de Agressão por Produtos Químicos:InalaçãoAbsorção cutâneaIngestão

Limites de Tolerância:A ação e efeito dos contaminantes dependem de fatores como:

Tempo de exposição;Concentração e características físico-químicas do produto;Suscetibilidade pessoal;E outras...

ACIDENTES MAIS COMUNS EM LABORATÓRIOS E PRIMEIROS SOCORROSQUEIMADURASSuperficiais: quando atingem Algumas camadas da pele.Profundas: quando há destruição total da pele.A) QUEIMADURAS TÉRMICAS - causadas por calor seco (chama e objetos aquecidos)A1) Tratamento para queimaduras leves - pomada picrato de butesina, paraqueimol, furacim solução, etc.A2) Tratamento para queimaduras graves - elas devem ser cobertas com gaze esterilizada umedecida com solução aquosa de bicarbonato de sódio a 1%, ou soro fisiológico, encaminhar logo à assistência médica.

B) QUEIMADURAS QUÍMICAS - causadas por ácidos, álcalis, fenol, etc.B1) Por ácidos: lavar imediatamente o local com água em abundância. Em seguida, lavar com solução de bicarbonato de sódio a 1% e, novamente com água. (ATENÇÃO: no caso de contato da pele com ácido sulfúrico concentrado, primeiramente enxugue a região com papel absorvente, para somente depois lavá-la com água)B2) Por álcalis: lavar a região atingida imediatamente com água. Tratar com solução de ácido acético a 1% e, novamente com água;B3) Por fenol: lavar com álcool absoluto e, depois com sabão e água;

ATENÇÀO: Não retire, corpos estranhos ou graxas, das lesões - Não fure as bolhas existentes. Não toque com as mãos a área atingida. - Procure um médico com brevidade.

QUEIMADURAS NOS OLHOSLavar os olhos com água em abundância ou, se possível, com soro fisiológico, durante vários minutos, e em seguida aplicar gazes esterilizada embebida com soro fisiológico, mantendo a compressa, até consulta a um médico.

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IV. UTENSÍLIOS DE LABORATÓRIO: VIDRARIA

Esta prática tem por objetivo identificar e conhecer as aplicações dos principais utensílios do laboratório químico.

Almofariz e Pistilo: Aparelho usado na trituração e pulverização de sólidos. Anel ou Argola: Empregado como suporte do funil de filtração simples ou do funil de separação de líquidos imiscíveis.Balão de destilação ou de Engler: Balão de fundo chato com saída lateral para passagem dos vapores durante uma destilação.Balão de fundo chato: Empregado para aquecimento ou armazenamento de líquidos ou solução.Balão de fundo redondo: Usado para aquecimento de líquidos e reações com desprendimento gasoso.Balão volumétrico: Usado para preparação de soluções. Não deve ser aquecido.Bastão de vidro ou Bagueta: É um bastão maciço de vidro. Serve para agitar e facilitar as dissoluções, mantendo as massas líquidas em constante movimento. Também auxilia na filtração.Bico de Bunsen: É a fonte de aquecimento mais usado no laboratório.Bureta: Serve para dar escoamento a volumes variáveis de líquidos. Não deve ser aquecida. É constituída de tubo de vidro uniformemente calibrado, graduado em décimos de mililitro. É provida de um dispositivo que permite o fácil controle de escoamento.Cadinho: Usado para calcinação (aquecimento a seco muito intenso) de substâncias. Pode ser aquecido diretamente a chama do bico de Bunsen, apoiado sobre triângulo de porcelana, platina, amianto, etc.Coluna de Vigreaux: Utilizada na destilação fracionada.Cápsula de porcelana: Peça de porcelana utilizada em sublimações ou evaporações de líquidos e soluções.Condensador: Utilizado em destilações. Tem por finalidade condensar os vapores dos líquidos.Copo de Béquer: Serve para dissolver substâncias, efetuar reações químicas. Pode ser aquecido sobre o tripé com tela de amianto. Dessecador: Usado para resfriamento de substâncias em atmosfera contendo baixo teor de umidade.Erlenmeyer: Utilizado para titulações, aquecimento de líquidos, dissolução de substâncias e realização de reações químicas. Pode ser aquecido sobre o tripé com tela de amianto.Espátula: Material de aço ou porcelana, usado para transferência de substâncias sólidas. Deve ser lavada e enxugada após cada transferência.Estante para tubos de ensaio: Suporte para tubos de ensaio.Funil comum: Usado para transferência de líquidos.Funil analítico: Usado para filtração para retenção de partículas sólidas. Deve conter em seu interior um filtro que pode ser de papel, lã de vidro, algodão vegetal, dependendo do material a ser filtrado. O funil não deve ser aquecido.Funil de Büchner: Usado na filtração a vácuo.Funil de decantação ou de separação: usado para separação de líquidos imicíveis.Furador de rolhas: Usado para furar rolhas de cortiça ou de borracha.Garra de condensador: Usada para prender o condensador a haste do suporte ou outras peças como balões, elenmeyer, etc.Kitassato: Usado em conjunto com o funil de Büchner na filtração a vácuo.Mariotte: Frasco utilizado para armazenamento de água destilada em laboratório.Mufa: Suporte para a garra de condensador.Picnômetro: Usado para determinar a densidade de líquidos. É um material de vidro e de grande precisão; por isso não pode ser secado por aquecimento.Pêra de segurança: Usada para pipetar soluções.Pinça de madeira: Usada para prender tubos de ensaio durante o aquecimento direto no bico de Bunsen.Pinça metálica ou tenaz de aço: Usada para manipular materiais aquecidos, como cadinhos, béqueres, etc.

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Pinças de Mohr e de Hoffman: Usada para impedir ou reduzir a passagem de gases ou líquidos através de tubos flexíveis.Pipeta graduada: Consiste de um tubo de vidro estreito geralmente graduado em 0,1 ml. É usada para medir pequenos volumes líquidos. Encontra pouca aplicação sempre que se deseja medir volumes líquidos com maior precisão. Não deve ser aquecida.Pipeta volumétrica: É constituída por um tubo de vidro com um bulbo na parte central. O traço de referência é gravado na parte do tubo acima do bulbo. É usada para medir volumes de líquidos com elevada precisão. Não deve ser aquecida.Pisseta: Usada para lavagem de materiais ou recipientes através de jatos de água destilada, álcool ou outros solventes.Proveta ou cilindro graduado: Recipiente de vidro ou plástico utilizado para medir e transferir volumes de líquidos. Não deve ser aquecida.Suporte universal: Utilizado em várias operações como: filtrações, suporte para condensador, sustentação de peças, etc.Tela de amianto: Usada para distribuir uniformemente o calor recebido pela chama do bico de Bunsen.Termômetro: Usado para medir a temperatura durante o aquecimento em operações como: destilação simples, fracionada, etc. Triângulo de porcelana: Suporte para cadinhos em aquecimento direto no bico de Bunsen.Tripé de ferro: Suporte para tela de amianto ou triângulo de porcelana. Usado em aquecimento.Trompa de água: Utilizada para provocar o vácuo.Tubo de ensaio: Empregado para fazer reações em pequena escala, notadamente em teste de reações. Pode ser aquecido, com cuidado, diretamente sobre a chama do bico de Bunsen.Tubo de Thielle: Usado na determinação do ponto de fusão.Vareta de vidro: Cilindro de vidro, oco, de baixo ponto de fusão. Serve para interligar balões, condensadores, ou fabricação de pipetas e capilares.Vidro de relógio: Peça de vidro de forma côncava. É usado para cobrir béqueres, em evaporações, pesagens de diversos fins. Não pode ser aquecido diretamente na chama do bico de Bunsen.

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50

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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Usando a listagem de materiais a seguir, identifique quais os materiais que estão na sua bancada e descreva qual a utilidade dos mesmos no laboratório.1 – Nome do material:

É utilizado para:

2 - Nome do material:

É utilizado para:


É utilizado para:


É utilizado para:


É utilizado para:

Utilizando água, pipete para um béquer de 100 mL:1 – 0,5 mL com uma pipeta graduada 2 – 1 mL com uma pipeta graduada3 – 10 mL com uma pipeta volumétrica 4 – 8 mL com uma pipeta graduada5 – 3 mL com uma pipeta graduada 6 – 5 mL com uma pipeta volumétrica

Complete o balão volumétrico com água, não deixando o volume ultrapassar a marca do balão. Meça 30 mL de água usando a proveta.Utilizando a balança analítica e balança semi-analítica, verifique qual o peso do cadinho que está na sua

bancada.Peso do cadinho na balança analítica: _______________

Peso do cadinho na balança semi-analítica: ______________

Qual a diferença das duas balanças

Em qual das duas balanças é obtido o peso mais exato do material

Descreva todos os passos do procedimento de pesagem

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AULA PRÁTICA 2

. A INVESTIGAÇÃO CIENTÍFICA: EXPERIMENTO DA QUEIMA DA VELAVocê se julga um bom observador? Certamente que sim. Entretanto há muito mais a OBSERVAR, além daquilo que nos chama a atenção à primeira vista. Observar exige:

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Concentração;Atenção aos detalhes; Engenhosidade;Paciência;Prática.

Siga estes exemplos: 1-Observa-se que Carlos e Janete são vistos freqüentemente juntos. Qual sua interpretação?2-Todas as quintas-feiras pela manhã as sacolas com lixo colocado à minha porta desaparecem. Dê sua interpretação para o fato.Estas duas situações permitem formular hipóteses que concordem com os fatos observados esclarecendo o PORQUÊ dessas regularidades. A atividade científica começa com a OBSERVAÇÃO, que deve ser realizada sob condições controladas, ou seja aquelas condições que são fixas e conhecidas e podem variar deliberadamente se desejarmos. O controle das condições é melhor obtido em um ambiente denominado LABORATÓRIO. A seqüência de observações assim obtidas é chamada EXPERIÊNCIA. Pode-se afirmar que TODA CIÊNCIA É CONSTRUIDA SOBRE RESULTADOS DE OBSERVAÇÕES EXPERIMENTAIS.Um segundo requisito importante da atividade científica é a DESCRIÇÃO. Significa o registro sucinto das observações, cujo conjunto denomina-se COLETA DE DADOS. Estes dados serão analisados e confrontados, evocando-se informações da literatura como princípios, teorias e leis conhecidas (DISCUSSÃO) para se extrair os RESULTADOS e CONCLUSÕES. Estes procedimentos constituem O MÉDOTO CIENTÍFICO. Caso não haja nada conhecido na literatura sobre seus dados, isso pode vir a ser uma descoberta nova, uma geração de novo conhecimento.De posse de seus resultados e conclusões, o passo seguinte é a DIVULGAÇÃO. Isso implica em transmitir as informações computadas, de forma completa, organizada, clara e objetiva, fundamentada em um domínio de conhecimento formal, usando uma linguagem especializada: a linguagem científica. Não se devem usar gírias, parágrafos longos ou idéias alheias, e sempre citar as fontes de consulta (REFERENCIAS) usadas para elaboração de seu relatório.Com o propósito de exercitar a INVESTIGAÇÃO CIENTÍFICA, PRINCIPALMENTE A OBSERVAÇÃO E DESCRIÇÃO, sugerem descrever um objeto bastante familiar: UMA VELA.

PRIMEIRA PARTE

TITULO: Observação e descrição científicaOBJETIVO: Observar, registrar e descrever um objeto de uso cotidiano.MATERIAL E REAGENTES: Vela, fósforo, béquer de 1000 mLPROCEDIMENTO EXPERIMENTALExamine atentamente a vela que se encontra em sua bancada. Anote o máximo de observações durante 5 a 10 minutos.Acenda a vela. Observe-a durante o mesmo período de tempo do item anterior. Anote o máximo de observações possíveis nesta condição.Emborque sobre a vela acesa um béquer vazio. O que aconteceu? Anote as modificações ocorridas com este procedimento.Acenda a novamente a vela, passe o seu dedo uns cinco centímetros acima da chama. Tente passar o dedo pelo meio da chama. Sopre levemente a chama. Anote as observações nesta operação.

QUESTÕES:1) Quais as condições que você utilizou para controle nesta experiência?2) Como pode variar estas condições?3) Por que as anotações das observações durante a experiência são fundamentais. Por que não fazê-las depois?4) As suas observações são suficientes para indicar: a composição da vela, seu estado físico ou mudança de estado, o produto da queima, características organolépticas. Faça um relato.5) Que tempo leva a vela para apagar-se quando se emborca sobre ela o béquer? Como você descreve o interior do béquer após este procedimento?

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6) Há presença de líquidos, fumaça, vapor enquanto a vela está sendo examinada? Onde e quando? Qual a forma, cor e calor da chama? Seu dedo sobre e através da chama permitiu deduzir o quê?7) Qual o papel do pavio da vela?Baseado apenas em suas observações e anotações faça uma descrição da vela (apagada e acesa).

SEGUNDA PARTE

AQUISIÇÃO DE DADOS EXPERIMENTAISUSO DO BICO DE BUNSEN - AQUECIMENTO DE LÍQUIDOS E SÓLIDOS

OBJETIVOS: manusear corretamente o bico de Bunsen; estudar o comportamento de substâncias líquidas e sólidas quando submetidas a aquecimento. Determinação do ponto de fusão e construção de gráficos.

Material e ReagentesMaterial ReagentesBico de Bunsenbéquer de 250 mLbéquer de 100 mLproveta de 100 mLtermômetro (-10 a 110 oC)tripétela de amiantoanel de ferrosuporte universal

Fósforocronômetroagitadortubo de vidroespátulatubos capilaresrolha de cortiçavidro de relógio

águaÁcido benzóicoMistura de -naftol e ácido benzóico (1:1)Óleo nujol ou vaselina

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

1 a PARTE : USO DO BICO DE BUNSEN

A. Acendendo o Bico de Bunsen Feche a válvula de controle do gás do bico de Bunsen. Conecte o tubo de gás no orifício do queimador. Conecte o tubo no distribuidor de gás. Abra o distribuidor de gás (neste momento nenhum gás deve estar na sala). Como a válvula de controle no bico de Bunsen é lentamente aberta acenda um palito de fósforo ou isqueiro próximo ao tubo de saída do queimador. Ocasionalmente o gás apagará o fósforo. Se o palito for apagado feche a válvula de controle enquanto um novo palito é aceso.

B. Ajustando o Bico de BunsenAjuste a altura da chama abrindo ou fechando a válvula de controle de gás. A chama apropriada será a menor chama necessária para executar a tarefa. Uma chama que tem em torno de 5 a 8 cm de altura é suficiente para a maioria das tarefas no laboratório.Ajuste o controle de ar até que a chama do bico esteja azul e contenha dois ou mais cones distintos. Chamas amarelas são resultados de pouco oxigênio na mistura gasosa. O fluxo de oxigênio pode ser incrementado (ou reduzido) na mistura do gás ajustando o controlador da entrada de ar. Nota: quando ajustar a entrada de ar, tome cuidado para não extinguir a chama ou desrosquear completamente o tubo do bico.Gire o anel inferior para um lado e para o outro. Observe a chama com o anel. Com o anel fechado a chama se assemelha com uma lamparina, já com o anel aberto se parece com a chama de um fogão a gás. Responda as questões abaixo:Qual a função do anel? Em que situação o combustível é queimado totalmente?

C. Apagando a Chama

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Apague a chama na ordem inversa na qual ela foi acesa. 1. Feche a válvula de controle do bico de Bunsen. 2. Feche a válvula do distribuidor. Desligue o gás no distribuidor. Certifique-se de fechar completamente o fornecedor de gás para prevenir o acúmulo de metano no laboratório - uma faísca e há uma explosão perigosa.

D. Aquecimento da água Monte o sistema conforme as instruções. Fixe o anel de ferro no suporte universal de forma que a altura seja adequada para que o bico de Bunsen fique embaixo. Coloque a tela de amianto sobre o anel. Sobre a tela de amianto coloque o béquer de 250 mL contendo 150 mL de água. Você vai agora aquecer a água contida no béquer e fazer observações a cerca de como variará a temperatura da água com o tempo.Adaptar uma garra à base de ferro e fixar o termômetro. Mergulhe o termômetro na água mantendo uma distância entre o bulbo do termômetro e o fundo do béquer de aproximadamente 1 cm.Acenda o bico de Bunsen e ajuste de forma a obter a chama azul.Use um cronômetro para medir o tempo. A primeira leitura da temperatura será registrada como tempo zero.De 2 em 2 minutos, leia as temperaturas indicadas no termômetro.Determine a temperatura na qual a água entrará em ebulição.Construa uma tabela, como a descrita abaixo:

Tempo / min Temperatura / oC0002040608101214161820

Tarefa: com os dados da tabela obtida, construa um gráfico colocando a temperatura na ordenada e o tempo na abscissa. Utilize um programa gráfico (p.ex. ORIGIN) para realizar esta tarefa. Discuta qual seria o efeito que um aumento da quantidade de água teria sobre a forma da curva obtida?

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AULA PRÁTICA 3: ENSAIO DE COLORAÇÃO DE CHAMA

OBJETIVOS

Detectar os elementos formadores de um determinado composto, através do ensaio por via seca (ensaio de coloração de chama).

Descrever os fenômenos energéticos que ocorrem em nível eletrônico.

MATERIAIS, EQUIPAMENTOS E REAGENTESAlça ou microespátulaBico de BunsenVidro de relógio ou parte de uma placa de PetriÁcido clorídroco (HCl) concentradoSal de bárioSal de sódioSal de cálcioSal de cobreSal de potássioSal de lítio

SEGURANÇA: os sais de bário e cobre são nocivos. O ácido clorídrico é corrosivo. Utilizar óculos de proteção.


1. Acender o queimador de gás até obter uma chama quente (de cor azul clara, quase transparente),

2. Umedecer a alça ou espátula no ácido clorídrico concentrado e levar à parte mais quente da chama até evaporar,

3. Umedecer novamente a alça no ácido e tocar na amostra a analisar, de modo a fazer aderir uma parte da amostra,

4. Levar à zona mais quente da chama novamente (zona não luminosa),5. Observar a cor da chama e confrontar com a informação do quadro abaixo

de modo a identificar o elemento presente.6. Limpar cuidadosamente a alça e repetir o teste para outra amostra.

RESULTADOS

AMOSTRA ELEMENTO COR DA CHAMASódio Amarelo intensoCálcio Amarelo avermelhado

Potássio VioletaBário Amarela esverdeadaLítio Vermelha

Cobre Verde azulada

DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

Por que os átomos emitem luz quando submetidos a chama.

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AULA PRÁTICA 4: LIGAÇÕES QUÍMICAS

OBJETIVOS

Identificar o tipo de ligação existente entre as substâncias, bem como estudar as propriedades adquiridas por essas substâncias de acordo com o tipo de ligação que possuem.

MATERIAIS, EQUIPAMENTOS E REAGENTESCircuito elétricoBéquer de 50 mLProveta de 50 mL – uma para cada substânciaSacaroseNaCl


1. Em um béquer de 50 mL, misture 5,4 g de sacarose e 40 mL de água destilada.

2. Mergulhe os fios metálicos do circuito na solução e observe se a lâmpada acende ou não.

3. Anote os resultados no quadro abaixo.4. Descarte a solução de açúcar e lave o béquer com água corrente e depois com

água destilada.5. No mesmo béquer, pese 6,5 g de NaCl e adicione 40 mL de água destilada.6. Repita os procedimentos 2, 3 e 4, respectivamente.

RESULTADOS

SOLUÇÃO 1 SOLUÇÃO 2COMPOSIÇÃOACENDE A LÂMPADA?


1. Esquematize o circuito elétrico usado no experimento.

2. Conforme os resultados obtidos no experimento, explique, com suas palavras, porque a lâmpada acende?

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AULA PRÁTICA 5: PREPARO DE SOLUÇÕES E CALCULO DE CONCENTRAÇÕES

OBJETIVOS

Aprender a preparar e calcular as concentrações para um experimento

MATERIAIS, EQUIPAMENTOS E REAGENTESSuco artificial sabor laranja – composto 1 PM = 159Suco artificial sabor uva – composto 2 PM = 197Farinha de trigoFubá

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL1. PARTE A:

Determine a quantidade de composto 1 necessária para preparar 100 mL de uma solução aquosa com concentração aproximadamente 1 molar. Em um vidro de relógio, pese aproximadamente a quantidade necessária de composto 1. Transfira o sólido, com o auxílio de um funil, para um balão volumétrico de 100 mL, lavando o vidro de relógio com a pisseta. Coloque um pouco de água no balão volumétrico e dissolva o composto 1. Complete, então, o volume para 100 mL (solução A1). Usando uma pipeta, retire 50 mL da solução preparada e transfira para um outro balão volumétrico de 100 mL. Complete o volume do balão com água (solução A2). Retire uma outra alíquota de 10 mL da primeira solução (solução A1) e coloque em outro balão de 100 mL e complete o volume (solução A3).2. PARTE B:

Repita o procedimento da parte A, utilizando o composto 2 como soluto e prepare uma solução 0,1 molar com volume inicial de 50 mL (solução B1). Retire 25 mL dessa solução e transfira para outro balão volumétrico de 100 mL e complete o volume (solução B2). Retire 10 mL da solução original (solução B1) e transfira para outro balão de 100 mL e complete o volume (solução B3). 3. PARTE C:

Prepare misturas de farinha de trigo e fubá com aproximadamente as seguintes quantidades: 5 g de fubá e 20 g de farinha de trigo (mistura D1). Em outro béquer, misture 10 g de fubá e 10 g de farinha de trigo (mistura D2). Por último, misture em um terceiro béquer, 20 g de fubá e 5 g de farinha de trigo (mistura D3). Determine a percentagem em massa de cada um dos componentes nas três misturas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

Parte A : Como : M = n / VEntão , o número de mols (n) de composto 1 necessário é : n = M x Vn =

Sabendo que a massa molecular do composto 1 é: ______________a massa de composto 1 que deve ser pesada para o preparo da solução A1 é: _____________m = n x MASSA MOLECULAR

Número de mols de sulfato de cobre na solução A1 =Concentração molar (ou molaridade) da solução A1 =Número de mols retirados na alíquota de 50 mL =

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Concentração molar (ou molaridade) da solução A2 =Número de mols retirados na alíquota de 10 mL =Concentração molar (ou molaridade) da solução A3 =

Parte B :Como : M = n / VEntão , o número de mols (n) de composto 1 necessário é : n = M x Vn =

Sabendo que a massa molecular do composto 1 é: ______________a massa de composto 1 que deve ser pesada para o preparo da solução A1 é: _____________m = n x MASSA MOLECULAR

Número de mols de sulfato de cobre na solução B1 =Concentração molar (ou molaridade) da solução B1 =Número de mols retirados na alíquota de 50 mL =Concentração molar (ou molaridade) da solução B2 =Número de mols retirados na alíquota de 10 mL =Concentração molar (ou molaridade) da solução B3 =

Parte C:Como % mA = massa de A / massa total da mistura

Então, % m (fubá) na mistura D1=% m (farinha de trigo) na mistura D1 =% m (fubá) na mistura D2 =% m (farinha de trigo) na mistura D2 =% m (fubá) na mistura D3 =% m (farinha de trigo) na mistura D3 =

Note que em uma mistura de A + B, a % mB é sempre 100 - %mA

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AULA PRÁTICA 6

TITULAÇÃO ACIDO - BASE

OBJETIVO- Verificar através de titulação com indicador de fenolftaleína a normalidade exata da solução de cal previamente preparada, usando para isso uma solução padrão de ácido clorídrico.

MATERIAIS E METODOSSuporte para bureta, completoCilindro graduado de 50 mlBalão volumétrico 200 ml, com rolha esmerilhadaRótulos de papel ou caneta marca vidrosErlenmeyer de 250 mlBureta de 50 ou 25 mlFunil de vidro pequenoÁcido Clorídrico concentradoBequer de 50 mlSolução padrão de hidróxido de sódioSolução de fenolftaleina em frasco conta – gotasCalPisceta com água destiladaVidro relógio pequenoPapel indicadorAmostra de soloPipeta pasteur.

METDOLOGIAVocê receberá massa de cal já pesada com precisão de até 0,1 mg, num erlenmeyer de 250 ml. Acrescente cerca de 50 ml de água destilada ao erlenmeyer e agita cuidadosamente até dissolver todo o ácido. CUIDADO!!! Junte 3 gotas de solução de fenolftaleína.Prepare a bureta para receber a solução de HCl padronizada. Verifique se está limpa e vazia. Com o auxílio de um funil pequeno, adicione cerca de 5 ml da solução HCl 2,5 N. Retire a bureta do suporte e, com movimentos cuidadosos, faça com que a solução banhe todo o seu interior. Escoe e rejeite a solução usada. Repita a operação com outra porção igual.Com o auxílio do funil, encha novamente a bureta com a solução de ácido clorídrico 2,5 N até acima da marca de zero. Cuidado, verifique se a torneira está fechada e evite um possível transbordamento da solução pela parte superior. Abrindo a torneira deixe escapar, rapidamente, uma pequena porção de solução, de forma a eliminar qualquer bolha de ar que ficar retida abaixo da torneira. Que tipo de erro que esse fato poderia introduzir na medida? Anote a leitura inicial com o desvio padrão.Coloque o erlenmeyer com a solução de cal sob a torneira e inicie a titulação deixando lentamente a solução ácida, ao mesmo tempo em que o erlenmeyer é agitado com movimentos circulares. Observe a cor contra fundo branco. Prossiga até o momento que a coloração desaparecerá persistente por cerca de 1 minuto. Anote a leitura e calcule o volume total empregado. Calcule a normalidade exata da solução de cal a partir da concentração e volume gastos de ácido clorídrico empregada. Repita a titulação por mais 1 vez.

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AULA PRÁTICA 7: DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO

OBJETIVOS

Compreender a reversibilidade de uma reação.

MATERIAIS, EQUIPAMENTOS E REAGENTESTubos de ensaioEstantes para tubos de ensaioPipetas graduadas de 10 mLEspátulasProveta de 50 mLCloreto de amônio (NH4Cl)Solução a 1% de cromato de potássio (K2CrO4)Solução a 0,5 % de dicromato de potássio (K2Cr2O7)Solução a 0,05 M de cloreto férrico (FeCl3)Tiocianato de amônio (NH4SCN)Solução a 0,5 % de hidróxido de sódio (NaOH)Solução a 5 % de ácido clorídrico (HCl)


1. Em uma proveta de 50 mL, adicione 1 mL de solução de cloreto férrico (FeCl3), 1 mL de solução de tiocianato de amônio (NH4SCN) e 38 mL de água. Agite.

2. Você observou que: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Escreva a equação envolvida:______________ + ______________ ↔ ______________ + _______________

4. Numere quatro tubos de ensaio.5. Coloque em cada tubo 10 mL da solução do passo 1.6. Ao tubo 1, adicione 2 mL de solução de cloreto férrico (FeCl3). Agite, observe e

compare a coloração obtida com a cor da solução do tubo 4. Você notou que:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Ao tubo 2, adicione uma ponta de espátula de tiocianato de amônio (NH4SCN) sólido. Agite, compare com a cor da solução do tubo 4. Você notou que:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Ao tubo 3, adicione uma ponta de espátula de cloreto de amônio (NH4Cl) Agite, compare com a cor da solução do tubo 4. Você notou que:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

9. Lave os quatro tubos de ensaio do passo anterior e mantenha-os numerados.10. Nos tubos 1 e 2, coloque a solução de cromato de potássio (K2CrO4) até 1/3 do

volume. Aos tubos 3 e 4, adicione quantidade semelhante de solução de dicromato de potássio (K2Cr2O7)

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11. Ao tubo 1, adicione cerca de 3 mL de solução de HCl e agite. Compare sua cor com a coloração da solução do tubo 2. Você notou que:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

12. Ao tubo 3, adicione 3 mL de solução de NaOH. Agite, compare a cor obtida com a solução do tubo 4. Você notou que:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Escreva as equações que ocorreram nos seguintes passos e explique porque isso ocorreu:

Tubo 1:______________ + ______________ ↔ ______________ + _______________

isso ocorreu porque: ________________________________________________________

_________________________________________________________________________

Tubo 2:______________ + ______________ ↔ ______________ + _______________


_________________________________________________________________________

Tubo 3:______________ + ______________ ↔ ______________ + _______________


_________________________________________________________________________

Passo 11:______________ + ______________ ↔ ______________ + _______________


_________________________________________________________________________

Passo 12: ______________ + ______________ ↔ ______________ + _______________


_________________________________________________________________________

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AULA PRÁTICA 8:

INVESTIGANDO A PRODUÇÃO DE CHUVA ÁCIDA

OBJETIVOS

Observar todas as interações que ocorrem na formação de chuva ácida, levantando o maior número de dados possível.Compreender os fundamentos que envolvem a formação de chuva ácida.

MATERIAIS, EQUIPAMENTOS E REAGENTES1 Frasco de boca larga com tampa (tipo frasco de maionese)1 Proveta de 50 mL1 Conta-gotas1 Vidro de relógio1 EspátulaTiras de papel de tornassol azul2 Pedaços de fio de cobre de 20 cm cada um1 isqueiro1 flor vermelha (de tonalidade bem viva)Enxofre em pó (S8)Água (H2O)


OBS: Dobre sua atenção para a execução desse experimeto.

PARTE A: Estudando algumas características do enxofre.

a) Ação sobre o pigmento da flor- destaque uma pétala da flor vermelha. Polvilhe sobre essa pétala um pouco de enxofre em pó (uma ponta de espátula é uma quantidade suficiente). Observe. Anote suas observações na tabela de dados que se encontra no item resultados.- após 2 minutos de contato, retire o enxofre da pétala. Observe e anote.

b) Ação sobre o papel de tornassol azul- polvilhe um pouco de enxofre em pó sobre uma tira de papel de tornassol azul. Anote suas observações.- Após 2 minutos de contato, retire o enxofre do papel e anote as observações.

c) Ação sobre a água – teste com papel de tornassol azul- coloque um pouco de água num vidro de relógio. Umedeça uma parte do papel de tornassol azul nessa amostra, retirando-o em seguida. Anote suas observações.- Adicione a essa mesma amostra de água um pouco de enxofre em pó.- Pegue outra tira de papel de tornassol azul e umedeça uma ponta na amostra de água à qual se adicionou o enxofre. Observe e anote.

PARTE B: Queima do enxofre- destaque outra pétala da flor e prenda-a numa ponta de um dos fios de cobre. Prenda, no mesmo fio, um pedaço de uma tira de papel de tornassol azul. Coloque este conjunto dentro do frasco, conforme indicado na figura 2.- com um pedaço de cobre, construa um cone com cerca de 1 cm de altura, a partir da ponta de uma caneta esferográfica, em voltas bem apertadas. Deixe sobrar uma das pontas do fio para fazer uma alça, conforme a figura 1.

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- Prenda o fio do cone à borda do frasco, de modo que a pétala fique abaixo do cone (figura 2).- Remova o cone e encha-o com enxofre em pó.- Acenda o isqueiro e inicie a queima do enxofre, recolocando-o rapidamente dentro do frasco. Tampe imediatamente para que o gás produzido – dióxido de enxofre (SO2) – não escape.- Aguarde cerca de 10 minutos e note suas observações sobre as interações entre enxofre e oxigênio, dióxido de enxofre e papel de tornassol azul.

PARTE C: Interações entre dióxido de enxofre e água- Retire a for e o cone de dentro do frasco. Adicione, imediatamente, cerca de 30 mL de água ao frasco e tampe-o rapidamente. Agite o frasco.- Retire uma amostra desse líquido com o conta-gotas e pingue 2 gotas num pedaço de papel de tornassol azul. Observe e anote.

RESULTADOS

INTERAÇÃO OBSERVAÇÃO

Enxofre e pétala

Enxofre e papel de tornassol azul

Água e papel de tornassol azul

Enxofre e água

Enxofre, água e papel de tornassol azul

Queima (enxofre e oxigênio)

Dióxido de enxofre e papel de tornassol azul

Dióxido de enxofre e pétala

Dióxido de enxofre e água

Dióxido de enxofre, água e papel de tornassol

azul


1. Considerando a tabela de resultados, analise as observações feitas e compare o comportamento do enxofre em pó com o dióxido de enxofre frente às diferenças de interações observadas.

2. Você poderia concluir que “diferentes materiais interagem com outros materiais ou com energias de materiais diferentes?” Justifique sua resposta.

3. Durante o experimento você observou que o papel de tornassol azul tem sua cor alterada quando em contato com água contendo dióxido de enxofre (H2O + SO2). Será que outros materiais, após interagirem com água, também modificam a cor do papel de tornassol azul? Que materiais?

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Aula 9

Determinação de teor de ferro e águas de hidratação num sal Procedimento Preparação de Solução padrão de K2Cr2O7 0,018 mol L-1

Pese 1,3 g em balança analítica de K2Cr2O7 seco em estufa a 120 C por 2,5 horas. Transfira quantitativamente para uma balão volumétrico de 250 mL, juntando 100 mL de água destilada. Agite até a dissolução. Complete o volume com água destilada e homogeneize a solução.

Abertura de amostra sólida contendo ferro: Tratamento com HCl concentrado Pese cerca entre 0,65 e 0,68 g do sólido em balança analítica num erlenmeyer de 250 mL Adicione cerca de 10 mL de água destilada e cerca de 5 mL de HCl concentrado (faça isso em capela com exaustão). Aqueça cuidadosamente até que todo o sólido seja dissolvido.

Titulação de ferro com dicromato de potássio Inicialmente deve-se proceder a redução de todo ferro em solução a Fe (II)

Adicione MUITO LENTAMENTE (para evitar perdas por efervescência) à solução 1,5 g de Zn metálico Aqueça até próximo à ebulição por cerca de 20 minutos ou até a total dissolução do Zn metálico. Se após 20 min de aquecimento ainda houver resíduo sólido, junte 5 mL H2SO4 3 mol/L e continue o aquecimento até a dissolução completa. Resfrie a solução obtida.

Titulação Junte 4 mL de solução-mistura de H3PO4/H2SO4, 40 mL de água destilada e 3 gotas do indicador difenilamina Proceda a titulação com a adição de solução padrão de K2CrO4. O titulado torna-se esverdeado. Coloque um fundo branco sob o erlen para facilitar a visualização da viragem do indicador. O aparecimento de uma LEVE coloração púrpura na solução do erlen indica o final da titulação. Anote o volume da solução de K2CrO4 consumido. Esse volume será usado nos cálculos. O procedimento de abertura da amostra deve ser feito pelo menos em duplicata.

Observações: Cuidado ao manipular a solução-mistura de H3PO4/H2SO4. Fique atento a vazamentos e bolhas. Não prossiga a titulação nesses casos.

Cálculos reação: Cr2O7

2- + 14 H+ + 6 Fe2+ 3 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2ONo Ponto Final:

solução Cr2O72- Cr2O7

2- = Fe2+ Fe2+ = Fe3+ sólido

Para encontrar o teor de ferro no sal (% em massa), ache a massa correspondente a Ferro:

massaFerro = Ferro x MFerro

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esperado: |Teor1 - Teor2| < 1 Se | Teor1 - Teor2| > 1 faça triplicata

Calcule o número de moléculas de água de hidratação (X) considerando que o sal seja:

Fe2(SO4)3.X H2O (1 mol de Fe2(SO4)3= 399,6 g)

1 mol de Ferro 0,5 mol de Fe2(SO4)3 0,5 mol de Fe2(SO4)3.x H2O Fe2+ 0,5 mol de Fe2(SO4)3.X H2O massa da amostra

1 mol de Fe2(SO4)3.X H2O Msal

M sal = M sulfato de ferro + M água de hidratação

M água de hidratação = M sal - M sulfato férrico =

M água de hidratação = X . M H2O

Portanto:

Ou, substituindo diretamente os valores da titulação:

esperado: |X1 - X2| < 1 Se |X1 - X2| > 1 faça triplicata

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Aula 10Titulação de Cl- com Ag+ 0,1 mol L-1 (método de Mohr)

Procedimento Titulação com solução padrão de AgNO3 0,1 mol L-1

Complete o volume do balão da amostra com água destilada. HOMOGENEIZE A SOLUÇÃO Retire a alíquota de 10 mL dessa solução com pipeta volumétrica. Transfira para o erlenmeyer . Junte 0,5 mL de solução 5% de K2CrO4 (indicador) e 20 mL de água destilada. Coloque um fundo branco sob o erlen para facilitar a visualização da viragem do indicador. Comece a titulação com a adição de solução de AgNO3 ao erlen, sob agitação constante. Não pare a adição durante a titulação e tente manter o mesmo ritmo de agitação. Cuidado para não deixar gotas de solução ou partículas do precipitado nas paredes do erlen. Evite lavar com água destilada. Quando o precipitado adquirir um aspecto coagulado (como leite azedo), ATENÇÃO: o ponto final da titulação está próximo! O aparecimento de uma LEVE coloração levemente rosada no precipitado, que persista por mais de 30 segundos indica o final da titulação. Anote o volume da solução de AgNO3 consumido para calcular a concentração de cloreto na amostra em mol.L-1. O procedimento deve ser feito pelo menos em duplicata.

Observações Não interrompa a titulação antes que o ponto final seja detectado. Não espere todo precipitado adquirir coloração avermelhada. Neste caso, o ponto final já passou! Considere o volume onde o precipitado adquire coloração levemente rosada.

Cálculos:

Esperado: |V1 - V2| < 0,20 mL Se |V1 - V2| > 0,10 mL faça triplicata

reações: Ag+ + Cl- AgCl indicador 2 Ag+ + CrO4

2- Ag2CrO4

No Ponto Final: solução Cl- Cl- = Ag+ AgNO3

solução

Tratamento do resíduo da titulação de precipitação Junte o resíduo de todas as titulações e adicione HCl concentrado comercial até a solução tornar-se amarelada e o ppt branco ou

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acinzentado, não devem restar traços de ppt avermelhado. (cerca de 3mL) Filtre o produto obtido (funil de haste curta e papel) e transfira o ppt retido e o papel de filtro para o frasco de coleta de resíduos de prata. Proceda ao tratamento do filtrado através da adição de Na2S2O3 até que a solução torne-se esverdeada (redução do cromo Cr (VI) Cr(III) + 3 e-) (cerca 0,015 moles de Na2S2O3) Adicione soda cáustica até que a solução torne-se incolor (precipitação de Cr(OH)3 ) Adicione 10 mL de solução de FeCl3 100 g.L-1. Deixe em repouso por 10 min para floculação Filtre o produto obtido e transfira o ppt retido e o papel para o frasco de coleta de resíduos sólidos. Ajuste o pH do filtrado para 7-8 com HCl conc. Transfira a solução para o frasco de controle.

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apostila de quimica geral engenharia-2

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