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UNIVERSIDADE ESTADUAL VALE DO ACARA UVACENTRO DE CINCIAS E TECNOLOGIA CCETCURSO DE LICENCIATURA EM QUMICA

SOBRAL-CE2011MANUAL DE QUMICA (Experimentos de Baixo Custo)

Manual apresentado ao Programa Institucional de Bolsas de Iniciao Docncia (PIBID) da Universidade Estadual Vale do Acara (UVA) sob a coordenao do Prof. Dr. Drulio Sales da Silva do Curso de Qumica.

SOBRAL CE2011ELABORAO: Subprojeto de Qumica PIBID-2011 da Universidade Estadual Vale do Acara: Allan Sheldon Lins Andr; Antnio Carlos da Silva Jnior; Daniel de Mesquita Bastos; Francisco Fernando Silveira; Leidiane Isaas Alves; Lissa Ponte Moura; Livramenta Carneiro Moreira; Luz Geyson Martins de Freitas; Maria Rosely de Souza Arajo e Miriam da Silva Rocha.COORDENAO: Professor Doutor Drulio Sales da Silva (Orientador e Coordenador do Subprojeto de Qumica PIBID UVA 2011) e Maria Edinete Toms (Coordenadora Geral do PIBID UVA 2011).

REALIZAO: Universidade Estadual Vale do Acara UVA

Governo do Estado Federal SUMRIOINTRODUO07MDULO 1 ( Qumica Geral )0801. CRIANDO HIPTESES0902. DETERMINANDO O VOLUME DE UM SLIDO1003. INVESTIGANDO MISTURAS1104. DECOMPOSIO DA LUZ SOLAR1205. O EXPERIMENTO QUE SEGUE COMPROVA A VALIDADE DA LEI DE LAVOISIER1306. REPULSO DE PARES ELETRNICOS1407. PRODUZINDO SANGUE DO DIABO1508. DESCOBRINDO A POLARIDADE DAS SUSTNCIAS1609. OBTENO DE GUA DESTILADA1710. MISTURAS DE SOLUES1811. CARTER CIDO BSICO1912. TRANSFORMAO DA MATRIA (FATORES QUE INFLUENCIAM)2013. ANALISANDO A PRESSO2114. TEMPERATURA2215. CONSTRUA UM EQUIPAMENTO QUE PERMUTA VERIFICAR A CONDUTIBILIDADE ELTRICA EM MEIO AQUOSO DE ACORDO COM O ESQUEMA A SEGUIR:2216. TESTANDO A FORA DOS CIDOS 2317. AO DE CIDOS E BASES SOBRE OS CARBONATOS2418. ATIVIDADES PRTICAS: Sistema Homogneo e Heterogneo2419. COMPARANDO A DENSIDADE2520. EVAPORAO E EBULIO2721. FENMENO FSICO E QUMICO28

MDULO 2 ( Fsico Qumica )3201. LATAS COLAPSANTES3302. TEOR DE LCOOL NA GASOLINA3803. OVO ENGARRAFADO4104. COMO CONSTRUIR UM DESTILADOR4305. A BOLINHA QUE QUICA4606. PREPARANDO GUA DESTILADA4707. PREPARANDO SORVETE4808. UMA XI REDUO DE GRANDE EFEITO VISUAL49MDULO 3 ( Qumica Orgnica )5001. ESTRUTURAS MOLECULARES5102. EXTINTOR DE INCENDIO5203. ENCHENDO UM BALO ATRAVS DA REAO DE VINAGRE E BICARBONATO DE SDIO5404. TESTE DE COMBUSTVEL5505. FAZENDO SABO5606. CONSTRUINDO UM EXTINTOR DE INCNDIO5707. Jogo pedaggico que explora a propriedade indicadora de pH de extratos de antocianinas de espcies brasileiras60

MDULO 4 ( Qumica Inorgnica )6401. OBTENO DE COBRE PURO6502. TESTE DE CHAMA (fogo colorido)6603. FABRICANDO SABO A PARTIR DE LEO DESCARTADO.6804. OBTENO DE HIDROGNIO7005. TRATAMENTO DA GUA7106. DE OLHO NO REPOLHO7207. SEMPRE CABE MAIS UM?73REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS76

INTRODUO

Uma das propostas do Programa de Bolsas de Iniciao Docncia PIBID 2011 e do Subprojeto de Qumica desenvolver com alunos do Curso de Licenciatura da Universidade Estadual Vale do Acara uma melhor formao onde os futuros professores de Qumica j tenham um contato com sala de aulas e tambm com Conhecimento Cientfico e atravs deste trabalho produzidos pelos alunos bolsistas do PIBID de Qumica 2011 e sobre a Coordenao da Professora Edinete e do Professor Drulio Sales, que pudemos absorver este conhecimento. Este manual tem como objetivo ajudar a outros alunos e tambm professores a desenvolver a teoria na prtica em seus colgios e at mesmo em Universidades, pois traz uma srie de experincias de baixo custo e fcil execuo, que podem ser preparados com materiais encontrados no meio domstico, facilitando o uso desses experimentos como uma forma pedaggica para despertar o interesse dos alunos nos contedos programado.Os experimentos buscam despertar a curiosidade dos alunos a respeito de assuntos relacionados ao cotidiano deles, e mostra como a Qumica est presente na nossa vida cotidiana, e essas caractersticas favorecem o uso de novos mtodos de ensino- aprendizagem j que o Manual tambm, est bem contextualizado e dividido em mdulos que so respectivamente Mdulo 1 (Qumica Geral); Mdulo 2 (Fsico-Qumica); Mdulo 3 (Qumica Orgnica) e Mdulo 4 (Qumica Inorgnica).

MDULO 1 ( Qumica Geral )

01. CRIANDO HIPTESESEm Qumica uma das mais importantes e de difceis tarefas, voc observar o que esta acontecendo e com isso criar possibilidades para provar ou tentar provar o seu trabalho, ou seja, criando hipteses para serem testadas. Esses experimentos a seguir servem de ajuda para os professores, alunos entre outros de imaginar com se estivesse investigando e criar algumas hipteses tornando as aulas mais proveitosas onde os alunos possam compreender melhor o mundo que o cercam.Experimento 1 Material:1 comprimido de anticido inteiro1 comprimido de anticido triturado (em p)2 copos com guaProcedimento:Os dois copos devem conter a mesma quantidade de gua, mesma temperatura.Em um dos copos, adicione o comprimido inteiro e, no outro, o comprimido triturado. Faa os procedimentos na seqncia, descreva detalhadamente o que observou em cada um e responda:a) Por que usamos as mesmas quantidades, tanto de anticido quando de gua, nos dois procedimentos?b) Por que os dois procedimentos devem ser realizados mesma temperatura?c) Seria vlido fazer uma comparao dos procedimentos usando diferentes quantidades de anticido, triturado ou inteiro? Por qu?d) A efervescncia significa que o sistema est fervendo? Justifique sua respostae) Crie uma explicao que justifique a diferena de comportamento dos comprimidos

Experimento 2 Material:2 comprimidos de anticido inteiros1 copo com gua quente1 copo com gua geladaProcedimento:Aos dois copos, que devem conter a mesma quantidade de gua, adicione separadamente um comprimido de anticido.Escreva detalhadamente o que observou (se possvel, utilize um cronmetro) e responda s questes:a) O fenmeno ocorreu com a mesma velocidade nos dois copos?b) Crie uma explicao para o efeito provocado pela diferena de temperatura da gua nos copos,c) Em quais condies voc pode obter uma velocidade maior num experimento usando o anticido e a gua?

02. DETERMINANDO O VOLUME DE UM SLIDOUsando a expresso que permite calcular a densidade e conhecendo a densidade e a massa de um slido, podemos determinar seu volume. Se o slido apresentar a forma de um paraleleppedo reto, tambm podemos determinar seu volume, multiplicando suas dimenses. Porm, se voc precisar determinar o volume de um slido com formato irregular conhecendo somente a sua massa, sem saber sua densidade, proceda da seguinte forma:a) Coloque gua em um recipiente graduado, como uma proveta, at determinado volume. Anote esse volume inicial (Vi).b) Mergulhe o slido de formato irregular no recipiente contendo gua e verifique o novo volume de gua. Anote esse volume (Vf).c) A diferena entre o volume final e inicial o volume desse slido. Caso nos interesse, a partir desse procedimento pode determinar a densidade do slido. Figura 1: Determinando a Densidade. Fonte: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=1698

03. INVESTIGANDO MISTURASCONCEITO DE MISTURAMISTURA: Quando uma substncia adicionada a outra, elas deixam de ser puras e passam a serem as substncias de um novo sistema.SISTEMA: Poro limitada da matria destinada a uma anlise ou estudo.Os sistemas podem ser classificados em:Sistemas homogneos: Apresenta a mesma fase e as mesmas caractersticas.Sistemas heterogneos: Apresenta diferentes fases e diferentes caractersticas em sua extenso. Podem ser bifsico (duas fases), trifsico (trs fases) ou mais polifsico. FASES E SUBSTNCIAS DE UMA MISTURAEm uma mistura, cada substncia corresponde a um componente.Ex ;gua, lcool e areia: mistura heterognea constituda de trs substncias e duas fases(sistema bifsico). gua e lcool constituem uma s fase. A areia outra.Material:Iodo slido (comercialmente conhecido como ressublimado) I2 lcool comum (lcool etlico)AcetonaBenzina ( mistura de hidrocarbonetos)4 copos de vidros transparentes Procedimento: Coloque 4 colheres de sopa de cada um dos lquidos acima citados em copos separados e rotule-os. Adicione um cristal de iodo em cada copos e agite com uma colher, tomando o cuidado de limpar a colher antes de us-las no copo seguinte.Deixe em repouso por 1 minuto e observe cuidadosamente os 4 copos (sistema). Em seguida resolva as questes:a) Classifique cada um dos sistemas em homogneos ou heterogneos.b) Indique a cor de soluo.c) Relacione a cor de cada soluo com a presena ou ausncia do elemento oxignio na frmula do solvente.d) Misture os contedos A e B, agite e deixe em repouso. Depois, indique o nmero de fases da mistura final.e) Misture os contedos dos copos B e C, agite e deixe em repouso. Depois, indique o nmero de fases da mistura finalf) Voc deve ter notado que o cristal de iodo no se dissolveu bem em uma das substncias. Qual essa substncia?

04. DECOMPOSIO DA LUZ SOLARNo incio do sculo XVII, o cientista ingls sir Isaac Newton observou que guando a luz solar atravessa um prisma, ocorre uma disperso, separando-se as cores que a compe. Voc no precisa de um prisma para realizar esse experimento. possvel obter os mesmos resultados da seguinte maneira:Numa bandeja cheia de gua coloque um espelho inclinado, de maneira que ele receba luz solar. Coloque um carto branco diante do espelho. Por tentativas, voc ir descobrir a inclinao ideal do espelho.A seguir coloque uma lente de aumento entre o espelho e Oe carto. Veja o que acontece. Como voc explica esse fenmeno?

05. O Experimento que segue comprova a validade da Lei de LavoisierNo final do sculo XVIII, o cientista Antoine Lavoisier realizou uma srie de experincias em recipientes fechados (para que no entrasse nem escapasse nada do sistema em estudo) e, efetuando pesagens com balanas mais precisas do que as dos cientistas anteriores, concluiu:No interior de um recipiente fechado, amassa total no variam, quaisquer que sejam as transformaes que venham a ocorrer.Tal afirmativa uma lei da natureza, descoberta por Lavoisier (ou lei da conservao da massa, ou lei da conservao da matria).A lei de Lavoisier, portanto, pode ser enunciada tambm da seguinte maneira:A soma das massas antes e depois da reao igual soma das massas aps a reao.Material:Uma garrafa de refrigerante, com lquido at a metadeUma rolha de cortiaUm frasco de maionese vazioUma mangueira plsticaUma pitada de cal (CaO) guaProcedimento:Faa um furo na rolha de cortia e outro na tampa de maionese, ambos com o mesmo dimetro da mangueira plstica. Introduza um lado da mangueira na tampa de maionese e outro na rolha de cortia.O frasco de maionese, dissolva em gua uma pequena quantidade de cal (CaO), obtendo um sistema homogneo. Feche a garrafa de refrigerante, contendo lquido pela metade, com a rolha. A seguir, feche o frasco de maionese. Pese o recipiente fechado, utilizando uma balana domstica ou de mercearia. Aquea levemente o refrigerante e, aps certo tempo, agite o frasco de maionese contendo a gua de cal. Voc perceber que ocorre a formao de uma nova substncia, isto , acontece uma reao qumica. Sabendo que o gs liberado pelo refrigerante o gs carbnico (CO2) e que na reao ocorre a formao de carbonato de clcio (CaCO3), elabore uma equao que represente a reao ocorrida e compare a massa do recipiente fechado antes e depois da reao. 06. REPULSO DE PARES ELETRNICOSVoc j deve ter percebido que cada nuvem eletrnica (uma ligao simples, dupla ou tripla, ou ainda um par de eltrons no-compartilhados) pode ser representada por uma bexiga de forma ovide. Com algumas bexigas cheias de ar, voc pode criar modelos que sero teis para visualizar e entender melhor a geometria molecular. Quando unidas pelos bicos, as bexigas ficaro dispostas espacialmente sempre da mesma maneira.Material:9 a 12 bexigas cheias de arProcedimento:De acordo com o nmero de nuvens eletrnicas envolvidas em cada caso, voc deve unir as bexigas e, em seguida, jog-las para cima, observando a forma que elas assumem quando chegam ao cho. Considere o local de unio das bexigas como sendo o tomo central (A).1 caso: Molcula com duas nuvens ao redor do tomo central2 caso: Molcula com trs nuvens ao redor do tomo central3 caso: Molcula com quatro nuvens ao redor do tomo central Figura 2: Amostra de Repulso de Pares eletrnicos. Fonte: http://educador.brasilescola.com/estrategias-ensino/nuvens-eletronicas.htm.07. PRODUZINDO SANGUE DO DIABOA presente prtica envolve o contedo de Qumica: cidos e bases, sendo assim se torna apropriada como Aula experimental. O nome Sangue do diabo parece assustador, mas se trata de uma inocente soluo de cor avermelhada. Ela se classifica como uma base fraca e solvel em gua, seu ingrediente bsico hidrxido de amnio (NH3), conhecido tambm como amonaco. Mas o porqu do nome? Foi batizada de Sangue do diabo por fazer parte de uma brincadeira maldosa: se voc atirar a soluo sobre tecido branco vai provocar uma mancha vermelha. Por esta propriedade o Sangue do diabo pode ser lanado sobre pessoas e as assustarem em razo da suposio de suas roupas terem sido danificadas, o que no verdade, veja por qu: Hidrxido de amnio um composto instvel que se decompe rapidamente em amnia e gua, a amnia por sua vez se evapora muito rapidamente. Sendo assim, mesmo que a soluo tenha manchado todo o tecido, passados alguns instantes o lquido fica incolor e a roupa volta ao estado normal sem deixar nenhum vestgio.Materiais:20 mL de NH4OH (aq) (hidrxido de amnio)1 comprimido de Lactopurga, que contem o indicador fenolftalena0,5 L de guaProcedimento:Antigamente, no Carnaval, as crianas costumavam jogar na roupa das pessoas uma mistura preparada em casa, chamada de sangue do diabo. Essa soluo aquosa de cor avermelhada, ao atingir a roupa, produzia uma mancha vermelha. Porm aps certo tempo a mancha desaparecia para se produzir s misturar os materiais at se dissolverem bem. Agora explique o que acontece.a) Quando se adiciona o hidrxido de amnio ao Lacto purgab) Quando a mancha rsea no tecido fica incolor novamentec) Quando o tecido lavando com sabo e volta a apresentar colorao rssea

08. DESCOBRINDO A POLARIDADE DAS SUSTNCIASO conceito de polaridade pode ser definido para uma ligao qumica. A polaridade surge pela diferena de eletronegatividade entre os dois tomos que compartilham de uma ligao qumica. Quanto maior for esta diferena de eletronegatividade, tanto maior ser a polaridade desta ligao qumica. Para efeito de polaridade da molcula, necessrio somarmos todos os vetores de polaridade das ligaes existentes na molcula, considerando todas as vibraes possveis nas ligaes qumicas, e isto requer clculos muito complicados, caso queiramos encontrar valores absolutos. No entanto, para efeitos comparativos, em compostos que tenham ligaes menos polares podem concluir que o composto como um todo tenha carter menos polar. Por exemplo, a ligao H-F mais polar do que a ligao H-Cl, que por sua vez maior do que a ligao H-H (que apolar, j que no h diferena de eletronegatividade entre tomos iguais). O momento dipolar uma grandeza vetorial que leva em conta a diferena entre as cargas eltricas (isto diretamente proporcional diferena de eletronegatividade) e a distncia entre os tomos. O seu valor dado pelo produto entre a distncia e esta diferena de carga: p = qd (p = momento de dipolo, q = carga e d = distncia entre as cargas).O momento dipolar varia nas ligaes qumicas, j que a ligao qumica varia seu tamanho com as vibraes dos tomos. Isto est diretamente relacionado com a absoro das ligaes no infravermelho, quanto maior a variao do momento de dipolo de uma ligao qumica, tanto maior ser sua absoro nesta regio do espectro.Material:gua leo de cozinhaVinagre Gasolinalcool comum 8 copos transparentesSal de cozinha 1 vasilha transparente grandeProcedimento:Em cada copo, coloque uma das seguintes misturas:a) gua + vinagre e) gua + leo de cozinhab) gua + vinho f) gua + gasolinac) gua + lcool comum g) gasolina + leo de cozinhad) gua + sal de cozinha h) gasolina + sal de cozinhaEm funo das observaes e lembrando que a gua uma substncia polar.a) Determine quais substncias so polares e quais so apolaresb) A seguir, despeje todos os sistemas na vasilha transparente, com auxlio de uma colher, agite e depois deixe em repouso. Aps certo tempo de repouso, o que voc observa nesse novo sistema?c) Justifique o que voc observou em funo das polaridades de cada substncia.

09. OBTENO DE GUA DESTILADAAs baterias de carro contm uma soluo aquosa de cido sulfrico. Em algumas, com a utilizao constante, o nvel da soluo diminui e, para que a bateria continue funcionamento de maneira adequada, necessrio adicionar gua destilada para manter o nvel da soluo normal.No se pode utilizar a gua da torneira porque esta contm vrias substncias que poderiam reagir com o cido e com os eletrodos da bateria, prejudicando seu funcionamento. Em vez de comprar gua destilada para adicionar bateria, voc pode consegui-la em casa.Material:1 chaleira1 garrafa de vidro1 copoProcedimento:Coloque gua de torneira na chaleira e aquea-a. Quando a gua entrar em ebulio, voc notar o desprendimento de vapor pelo bico da chaleira. Encha a garrafa de vidro com gua fria, se possvel gelada, e coloque-a prxima do bico da chaleira, em contato com o vapor. Logo voc perceber que o vapor d gua se condensa na superfcie da garrafa, dando origem a gotas de gua lquida que voc deve recolher no copo.

010. MISTURAS DE SOLUESMateriais:2 copos transparentesgualeolcool comumProcedimento :Coloque um pouco de gua em um dos copos e adicione o mesmo volume de lcool. Anote as observaes em seu caderno. Em um outro copo, repita o procedimento adicionando leo em vez de lcool. Anote as observaes em seu caderno.a) Em qual experincia a mistura resultante foi homognea?b) Relacione as observaes feitas com as polaridades das substncias utilizadas.Materiais : 1 ponta de esptula de fermento em p qumico Vinagre ou o suco de um limo 1 conta- gotas 1 copo de vidro transparente e seco 1 palito de madeira bem longoFsforosProcedimento : Coloque o fermento em p no copo de vidro e adicione, sobre o slido, gota a gota o vinagre (ou o suco de limo). Anote as observaes no caderno. Com o auxlio de fsforos, faa a extremidade do palito de madeira pegar fogo e imediatamente introduza, com cuidado e no deixando encostar em nada, a chama no copo. Anote as observaes no caderno.a) O que ocorreu quando o vinagre foi adicionado ao fermento? Por qu?b) O que ocorreu com a chama ao ser introduzida no copo? Por qu?

011. CARTER CIDO BSICOA acidez ou a basicidade de uma soluo, so medidas, usando uma escala denominada escala de PH, essa escala varia de 0 (solues muito cidas) at 14(solues muito bsicas), um pH=7 indica uma soluo neutra (nem cido, nem bsico).Na prtica, usamos substncias que mudam de cor para medir o carter cido-base, ou aparelhagem eltrica (que mede a condutividade eltrica da soluo), mas freqentemente os qumicos usam os indicadores (mudam de cor em diferentes valores de pH).Materiais: 1 ponta de esptula de sulfato de cobre (II)1 esptula de raspas de sabo 2 bqueres de 100mL1 basto de vidroIndicador qumico guaProcedimento:Dissolva as raspas de sabo em um bquer com gua. Retire uma amostra pequena da soluo e verifique, com o auxlio de um indicador qumico, o carter cido ou bsico da soluo de sabo. Reserve essa soluo. Coloque o sulfato de cobre (II) em um outro bquer e adicione cerca de 50mL de gua. Agite bem at completa dissoluo. Adicione a soluo de sabo soluo de sulfato de cobre (II). Anote as observaes no caderno.a) A soluo de sabo possui carter cido ou bsico?b) Qual o aspecto inicial das duas solues?c) O que ocorre quando as duas solues so misturadas? Por qu? Tente utilizar uma equao qumica para representar o ocorrido.

012. TRANSFORMAO DA MATRIA (FATORES QUE INFLUENCIAM)Transformao material toda e qualquer alterao sofrida pela matria. Ou qualquer processo (ou conjunto de processos) pelo qual as propriedades de determinado material so modificadas. Como exemplo de transformao da matria pode citar o amadurecimento de um fruto, o cozimento dos alimentos, a queima dos combustveis nos motores dos veculos e o prprio processo de crescimento e envelhecimento dos seres vivos.Na anlise das transformaes da matria, os qumicos procuram identificar as propriedades que foram mantidas e as que sofreram modificaes, constatando se um novo material foi ou no obtido.Materiais :1 saco de lixo de cor preta.Procedimento :Abra o saco de lixo para que entre ar dentro dele.Feche-o muito bem e deixe-o sob o calor do sol.Anote as observaes no caderno.a) O que ocorreu com o saco de lixo deixado ao sol? Por qu?

013. ANALISANDO A PRESSOA presso uma grandeza fsica definida como a fora exercida sobre uma unidade de rea de determinada superfcie. Os gases atmosfricos exercem umafora-peso sobre cada unidade de rea de superfcie terrestre.TRANSFORMAO ISOTRMICA OU LEI DE BOYLEEsse o tipo de transformao que ocorrequando o gs contido no recipiente comprimido sobre temperatura constante. Essa transformao foi estudada por Robert Boyle(1627-1691),que observou que, quando se dobra a presso em uma massa fixa de gs, seu volume cai pela metade, Ex.; seringa de injeo.Pode-se dizer, portanto, que a presso e o volume, so inversamente proporcionais, isto , quando a presso aumenta, o volume do gs diminui proporcionalmente. Pode-se expressar a relao entre presso e volume antes e depois da transformao para gases em condies ideais por:P1.V1 = P2. V2ou P.V = constanteMateriais :1 seringa plstica sem agulha.Procedimento :Puxe o mbolo da seringa at a metade para que o ar entre dentro dela e feche-a, na extremidade, com o dedo. Sempre com a extremidade da seringa fechada, pressione (aumente a presso sobre) o mbolo para reduzir o volume de ar dentro da seringa. Solte o mbolo e observe, anotando no caderno, o que ocorreu.a) Como varia o volume de ar dentro da seringa em relao presso exercida no mbolo?b) O que ocorre com os bales cheios de gs hlio quando eles escapam para a atmosfera? Por qu?

014. TEMPERATURAComo sabemos Temperatura e Volume so diretamente proporcionais, ou seja, quando a temperatura aumenta o volume tende a aumentar; guando a temperatura diminui o volume tente a diminuir. Portanto esta prtica tenta demonstrar de uma forma bem casual esta teoria.

Materiais :1 balo de borracha ( do tipo usado em festas)Procedimento:Encha o balo de borracha e feche-o muito bem. Coloque o balo cheio de ar no congelador (ou no freezer) por uma hora. Depois, retire o balo do congelador e anote imediatamente no caderno as observaes. Aguarde alguns minutos e observe novamente o balo, anotando no caderno as observaes.a) Como varia o volume de ar dentro do balo em relao temperatura? Por qu?b) A presso do ar dentro dos pneus de um automvel maior quando o carro est em movimento ou quando ele est parado? Por qu?c) A presso do ar dentro dos pneus de um automvel maior em dias mais quentes ou em dias mais frios? Por qu?

015. Construa um equipamento que permuta verificar a condutibilidade eltrica em meio aquoso de acordo com o esquema a seguir: Figura 3: Aparelho para Conduao de Eletricidade . Fonte: http://www.profpc.com.br/Teoria_arrhenius.htmDepois introduza os dois eletrodos (fios de cobre mais grossos) num recipiente com a soluo a ser testada e ligue a tomada na rede eltrica. Prepare as solues aquosas a seguir e teste a condutibilidade eltrica de cada uma delas, pois sabemos que algumas substncias em soluo aquosa se dissociam e conduz corrente eltrica este experimento vai demonstrar isto de uma forma bem simples. a. Salmora b. gua de torneirac. gua com acard. Vinagree. gua com Ajaxf. Caf sem acarg. Caf co acarh. Suco de laranjai. gua com lcoolUse sua criatividade e teste tambm outras solues aquosas. A seguir, prepare duas outras solues aquosa de vinagre:1 soluo:1. copo dgua e 1 colher de sopa de vinagre.2. 2 soluo:3. copo dgua e 2 colheres de sopa de vinagre.Teste a condutibilidade de cada uma. O que voc observou?

016. TESTANDO A FORA DOS CIDOS:Material:gua. / Vinagre (cido actico). / Refrigerante (cido carbnico). / cido muritico (cido clordrico). Procedimentos: Prepare trs solues com volumes iguais de gua e de cada uma das outras substancias. Teste a condutibilidade das solues e, de acordo com a intensidade do brilho da lmpada, coloque-as em ordem crescente de fora cida.017. AO DE CIDOS E BASES SOBRE OS CARBONATOSMaterial:Soluo aquosa de soda caustica (NaOH)Vinagre (H3CCOOH) ou cido muritico (HCl)Mrmore em p (CaCO3)Procedimento:Coloque Vinagre ou cido muritico no mrmore em p, faa o mesmo com soluo aquosa de soda custica. Observe em qual dos experimentos ocorreu uma reao e escreva a equao que a representa.Com base nos dados obtidos e considerando o texto a seguir:Os corais apresentam, como principal componente, CaCO3. muito comum encontrar corais em oceanos (mares) e no em rios. Como voc poderia classificar as guas dos oceanos e dos rios quanto a seu carter cido ou alcalino (bsico)?

018. ATIVIDADES PRTICAS: Sistema Homogneo e HeterogneoPara podermos definir a aparncia de um material, devemos determinar todos os detalhes possveis de se perceber, porm isso ir depender da forma que o material ir ser observado, pois se olharmos uma parede feita de tijolos de longe, iremos perceber que ela uniforme, j se olharmos essa parede de perto ela no ser uniforme, pois de longe ela dar a impresso de uma parede feita de um material avermelhado, ou seja, no ser possvel observar os detalhes, j de perto sim, os detalhes so notveis, por isso que ela deixa de ser uniforme.Os materiais so divididos em dois grupos, vejamos:Material Homogneo:Todo material que apresenta um aspecto uniforme quando observado atravs de um ultramicroscpio, considerado um material homogneo.Material heterogneo:Todo material que no apresenta as mesmas propriedades em toda a sua extenso, quando observado por um ultramicroscpio, considerado um material heterogneo.Materiais: 1 copo de vidro ou plstico transparente. / 1colher (de caf) de sal de cozinha. / 1colher (de caf) de areia. / 1colher (de caf) de acar. / 1colher (de caf) de raspa de giz. / 1colher (de caf) de limalha de ferro. / 1colher (de caf) de tinta guache. / 1 cubo de gelo. / gua. / 1colher de sopa.Procedimento:Coloque gua ate a metade do copo e adicione sal. Agite bem.Observe o que acontece e anote, em seu caderno, todos os dados observados experimentalmente (nmeros de componentes utilizados nmero de fases observadas)Repita o procedimento com a arei, o acar, as raspas de giz, a limalha de ferro, a tinta guache e o cubo de gelo. Analise os dados coletados e classifique os sistemas e as misturas homogneos e heterogneos, apontando o nmero de fases e de componentes de cada um dos sistemas. Perguntas:a) Quais sistemas voc classificou como homogneas e quais como heterogneas?b) Quais misturas voc classificou como homogneas e quais como heterogneas?c) Se uma mistura apresenta duas fases, voc pode afirmar que esse sistema uma mistura heterognea? Por qu?

019. COMPARANDO A DENSIDADEDensidade o quociente da massa pelo volume do material (a uma dada temperatura) expressa pela seguinte frmula:D =m/vSendo: m= massa da substncia (em g)V= volume da substncia (em cm ou ml)D = densidade (em g/cm ou g/ml)Experimento 1 Materiais:1Copo grande (ou um frasco de vidro), de boca larga ou de plstico transparente, com capacidade para 300 mL ou mais. / 1 jarra medidora. / 1 colher de sopa de sal de cozinha. / 1 ovo. / gua.Procedimento:Coloque cerca de 200 mL de gua no copo e adicione, cuidadosamente, o ovo. Observe e faa um desenho, no seu caderno, do que aconteceu.Retire o ovo do copo com gua com cuidado. Adicione o sal ao copo com gua. Agite bem e recoloque o ovo no copo. Observe e faa um desenho do que aconteceu.Analise as observaes e os desenhos feitos.Perguntas:a) No incio, utilizando apenas a gua e o ovo, quem apresentou maior densidade?b) O ovo permaneceu na mesma posio inicial quando foi adicionado sal a gua? O que mudou? Por qu?c) O que poderia ser alterado para que o ovo ficasse no meio da soluo?2 Experimento / Materiais:Canudinho de refrigerante. / Massa de modelar. / 1 copo contendo 100 mL de gua. / 1copo contendo 100 mL de leo. / 1 copo contendo 100 mL de vinagre. / 1 caneta de retroprojetor ou pedao de fita adesiva.Procedimento:Tampe bem a extremidade do canudinho com uma bolinha de massa de modelar (este ser o seu densmetro). Mergulhe o seu densmetro no copo contendo gua. Faa uma marca no copo, com a caneta ou a fita adesiva, da posio em que a bolinha se encontra. Observe e faa um desenho em seu caderno do que acontece. Repita o mesmo procedimento para os copos contendo leo e vinagre.Analise as observaes e os desenhos feitos.Perguntas:a) As marcaes feitas nos copos foram iguais? Por que?b) Compare, por meio da leitura de seu densmetro, as densidades da gua, do leo e do vinagre.c) Poderamos dizer que o ovo, no experimento anterior, funcionou como um decmetro? Por qu?

020. EVAPORAO E EBULIOA evaporao corresponde a uma vaporizao que ocorreu na superfcie do lquido a uma temperatura abaixo da de ebulio.A ebulio corresponde vaporizao quando o lquido atinge a temperatura de ebulio.1 Experimento / Materiais:1 copo. / Sal de cozinha. / gua. / 1 colher. / 1 prato raso.Procedimentos:Dissolva a maior quantidade possvel de sal em meio copo com gua, mexendo bem para auxiliar a dissoluo. Transfira a soluo para o prato, tomando cuidado de no transferir o sal no-dissolvido, que estar no fundo do copo. Coloque o prato com a soluo em um local bem ventilado.Aps alguns dias, observe o que aconteceu (se possvel, examine com uma lente de aumento).Perguntas:a) Qual o contedo do prato no inicio e no final do experi9mento?b) A mistura inicial colocada no prato era homognea ou heterognea? Qual o nmero de fases e quais os componentes que ela apresentava?c) O que ocorreu com os componentes iniciais da mistura?d) O resultado final teria sido o mesmo se o prato tivesse sido tampado com um filme plstico? Por qu?2 Experimento / Materiais:a. Ch preto. / 1 panela com tampa. / gua. / 1 copo Procedimentos:Com a superviso de um adulto, prepare, em uma panela com tampa, um pouco de ch preto bem concentrado. Durante o preparo do ch, retire a tampa varias vezes e transfira o contedo liquido da tampa para um copo. Anote no caderno as observaes.Perguntas:a) Qual o aspecto da mistura que est na panela? Essa mistura homognea ou heterognea? Quais so os componentes presentes nela?b) Onde esta ocorrendo a ebulio e por que ela ocorre?c) Qual o aspecto do liquido recolhido e transferido para o copo?d) Onde est ocorrendo condensao e por que ela ocorre?e) Qual o nome do processo que voc utilizou para separar os componentes da mistura inicial?f) Por que temos de tampar a panela para executar esse processo?g) Qual a diferena entre esse processo de separao e o utilizado no 1 experimento?

021. FENMENO FSICO E QUMICOFENMENO FSICO todo fenmeno que ocorre sem que haja a formao de novas substncias.So fenmenos fsicos: a queda de um corpo, a reflexo da luz em um espelho, a dilatao dos corpos, a evaporao do lcool, a fuso do gelo, etc.As mudanas de estado fsico sofridas pelas substncias so fenmenos fsicos.FENMENO QUMICO todo fenmeno que ocorre com a formao de novas substncias.So fenmenos qumicos: a combusto do lcool, o enferrujamento do ferro, a respirao dos seres vivos, a fotossntese realizada plos vegetais clorofilados, etc.Os fenmenos qumicos so tambm denominados REAES QUMICAS. As reaes qumicas so representadas graficamente por meio de EQUAES QUMICAS.1 Experimento / Materiais:1 balana. / 1 panela. / 1 ovo. / gua.Procedimento:Pese, com o auxilio de uma balana, um ovo cru. Anote a massa no caderno. Cozinhe o ovo, com a superviso de um adulto, e pese-o novamente.Anote a massa no caderno.Perguntas:a) Qual o tipo de fenmeno sofrido pelo ovo? Justifique sua resposta.b) Compare as massas do ovo cru e do ovo cozido. Houve alguma diferena nelas? Experimento 2 Materiais:6 copos / 3 pores de palha de ao. / 3 pedaos de papel alumnio. / 2 colheres (de caf) de sal de cozinha / 2 colheres (de sopa) de vinagre. / gua. / 1 caneta de retroprojetor ou 6 pedaos de fita adesiva ou 6 etiquetas.Procedimento:Identifique cada um dos copos, utilizando para isso a caneta de retroprojetor ou a fita adesiva ou etiqueta, colocando na identificao a data entre parnteses e escrevendo, separadamente: gua e palha de ao; gua e alumnio; gua com sal e palha de ao; gua com sal e alumnio; gua com vinagre e palha de ao; gua com vinagre e alumnio.Pegue os seis copos e coloque em cada um deles gua at a metade.Coloque, separada e respectivamente, uma poro de palha de ao e um pedao de papel alumnio nos dois copos com etiqueta gua e palha de ao e gua e papel alumnio.Pegue os dois copos etiquetados com gua com sal e palha de ao e gua com alumnio e adicione, separada e respectivamente, uma colher (de caf) de sal mais uma poro de palha de ao e uma colher (de caf) de sal mais um pedao de papel alumnio.Pegue os di copos etiquetados com gua com vinagre e palha de ao e gua com vinagre e alumnio e adicione, separada e respectivamente, uma colher (de sopa) de vinagre mais uma poro de papel alumnio.Observe o que ocorre com cada uma das fases em cada copo por dois dias seguidos e anote em seu caderno as observaes feitas a cada dia.Perguntas:a) Ocorreu algum fenmeno em algum dos copos? Se ocorreu, identifique em qual copo ocorreu, o tipo e o dia que foi observado o fenmeno.b) Por que foi necessrio colocar as datas nas etiquetas?

Experimento 3 Materiais:a. 1 balana. / 2 bqueres. / 1 vela. / 1 rolha. / Fsforo. / gua.Procedimento:Em um bquer com um pouco de gua, coloque uma vela pequena, presa sobre uma rolha, flutuando sobre a gua. Inverta um segundo bquer sobre o conjunto. Pese, com o auxilio de uma balana, a massa do conjunto e anote-a no caderno. Acenda a vela, retirando e colocando rapidamente o segundo bquer. Observe o que ocorreu e anote em seu caderno.Pese novamente o conjunto o conjunto e anote a massa no caderno.Perguntas:a) Qual o tipo de fenmeno ocorrido? Justifique sua resposta.b) Houve diferena nas massas anotadas?c) Se realizssemos outra experincia na qual o segundo bquer no fosse colocado, o fenmeno seria o mesmo? O que teria sido diferente? Por qu?

Experimento 4Materiais:a. 3 copos. / 1 ponta de esptula de cloreto de sdio (sal de cozinha). / 1 ponta de esptula de cloreto de amnia (NH4Cl). / 1 ponta de esptula de cloreto de clcio (CaCl2) / gua. / Trs pedaos de fita adesiva ou trs etiquetas.Procedimento:Pegue os trs copos e identifique (com as etiquetas) cada um deles, anote os nomes cloreto de sdio, cloreto de amnia e cloreto de clcio. Coloque em cada copo a respectiva substncia. Observe cada um deles e anote em seu caderno. Adicione cerca de um dedo de gua no primeiro copo. Coloque levemente a mo do lado de fora do copo e anote as observaes em seu caderno. Repita o procedimento nos outros dois copos.Perguntas:a) O processo de dissoluo das substancias slidas utilizadas fsico ou qumico?b) O processo de dissoluo observado ocorreu da mesma maneira nos trs copos? Por qu?c) Qual (is) processo (s) observado (s) absorveu (ram) e qual (is) liberou (aram) energia?

MDULO 2 ( Fsico Qumica )

01. LATAS COLAPSANTESO volumeO volume a medida do espao ocupado pelo sistema. No caso dos gases, estes devem estar contidos num recipiente fechado. O espao tridimensional existente no recipiente corresponde ao volume. O volume pode obter-se usando uma rgua e efetuado os clculos necessrios. Em unidades do Sistema Internacional expresso em metros cbicos, m3. Vulgarmente, em qumica, freqente usar-se o litro, L e o mililitro, mL.A temperaturaA temperatura uma propriedade macroscpica relacionada com o tacto. O sentido do tacto no permite medir a temperatura com rigor, porque subjetivo. Os instrumentos que quantificam a temperatura sem subjetividade so os termmetros, que foram primordialmente introduzidos por Galileu Galilei (1564-1642). O funcionamento do termmetro baseia-se na Lei Zero da Termodinmica. Esta Lei afirma que:Dois sistemas A e B, postos em contacto, acabam por alcanar um estado de equilbrio trmico. Se A e B estiverem, separadamente, em equilbrio trmico com um terceiro sistema C, estaro tambm em equilbrio trmico um com o outro(Gumez e Fiolhais, 1998).Quando dois corpos a temperaturas diferentes so colocados em contato, ocorre transferncia de energia, sob a forma de calor, do corpo com uma temperatura mais elevada para o corpo de temperatura mais baixa, at ficarem ambos mesma temperatura, atingido desta forma os equilbrios trmicos.Estes conceitos foram introduzidos em 1909 pelo matemtico alemo Constantin Carathodoty (1873-1950) e s mais tarde reconhecidos como lei.Do ponto de vista microscpico, a temperatura apenas uma medida diferente da energia cintica mdia das molculas (Gerthsen, Kneser, e Vogel, 1998).O fsico ingls Lorde William Thomson Kelvin (1824-1907), definiu a noo de zero absoluto e estabeleceu a escala de temperatura que tem o seu nome, tendo sido adaptada oficialmente, como unidade de temperatura no Sistema Internacional, sendo representada com o smbolo K. No entanto, a temperatura muitas vezes medida em graus Celsius, com o smbolo C, escala termomtrica inventada pelo fsico e astrnomo sueco Anders Celsius (1701-1744), tendo escolhido o ponto de fuso do gelo (0 C) e o ponto de ebulio da gua (100 C) para calibrar os seus termmetros.Para converter uma temperaturaTCem C, numa temperatura absolutaTem K, utiliza-se a seguinte relao:T(K) =TC(C) + 273,15Nos Estados Unidos utiliza-se como unidade de temperatura o grau Fahrenheit de smbolo F. Esta escala teve origem em 1714, quando Gabriel Fahrenheit (1686-1736) inventou o termmetro de mercrio. Para converter uma temperaturaTCem C, numa temperaturaTFem F pode usar-se a relao:TF(F) =TC(C) x+ 32A figura 1 ilustra a relao entre estas trs unidades.

Figura 4 Relao entre a escala Kelvin, Celsuis e Fahrenheit. Fonte: (Paiva et al, 2003)A presso de um gsA Teoria Cintica dos Gases permite deduzir as propriedades dos gases a partir dos fenmenos de movimento mecnico das molculas quando estas so consideradas de forma isolada. No desenvolvimento desta teoria foi considerado que as partculas se comportam como esferas perfeitamente elsticas com massa e que no exercem quaisquer foras umas sobre as outras, enquanto no entram em contato. Considera-se ainda que as partculas se movimentem independentemente e de forma aleatria, sem qualquer direo preferencial no espao, com uma certa velocidade. As partculas ocupam apenas uma pequena parte do volume do recipiente, a maioria do seu espao esta vazio. A energia cintica mdia das molculas do gs varia apenas com a variao de temperatura. No choque, que obedece s leis do choque elstico, permutam energia e impulso, havendo geralmente modificao da velocidade das partculas.A fora exercida pelo gs sobre a parede de um reservatrio onde esteja contido esse gs pode ser atribuda aos choques das molculas do gs contra a parede, sendo desta forma transmitido impulso parede. Pela lei fundamental da dinmica, a fora exercida sobre a parede igual ao impulso transmitido por esta por meio dos choques e por unidade de tempo. A presso igual ao impulso transmitido unidade de rea e por unidade de tempo (Gerthsen, Kneser e Vogel, 1998):

Impulso transmitido paredePresso = rea da parede x tempoOu seja,P= Ft / St

Esta definio de presso de um gs coerente com a da presso nos slidos, definida por:P=F/ SCom efeito,P=Ft / St = F / S A presso de um gs , portanto, uma conseqncia macroscpica dos choques moleculares das suas partculas sobre as paredes do reservatrio onde se encontram. As partculas de um gs dispem de grande liberdade de movimentos e deslocam-se no espao em todas as direes, chocando entre si ou com as superfcies de todos os corpos (slidos ou lquidos) com que o gs contatar, como se tenta representar na figura 2.

Figura 5 - A presso de um gs exerce-se em todas as direes. Fonte:Quanto maior for o nmero de choques das partculas do gs que ocorrem sobre uma superfcie, num dado intervalo de tempo, maior a presso exercida pelo gs nessa superfcie (Figura 6).

Figura 6 - A presso est diretamente relacionada com o nmero de colises. Fonte:

A presso de um gs contido num recipiente fechado mede-se com um manmetro, instrumento inventado em 1661 pelo fsico e astrnomo holands Christiaan Huygens (1629-1695). A unidade de presso no Sistema Internacional o Pascal, Pa, em homenagem ao cientista francs Blaise Pascal (1623-1662). Existem outras unidades tambm muito usadas, a atmosfera, atm e o milmetro de mercrio, mm Hg. A atmosfera corresponde presso normal ao nvel do mar e definida como a presso exercida por uma coluna de mercrio com a altura exata de 760 mm Hg, tambm designada por torr, em reconhecimento do estudante de Galileu, Evangelista Torricelli (1608-1647), que inventou o barmetro. A relao entre estas unidades : 1 atm = 760 mm Hg = 760 torr = 101 325 PaOBJETIVOMudanas de estado e seus efeitos sobre materiais.MATERIAL NECESSRIO:- Colher de sopa- Latas de bebida vazias- Placa de aquecimento- Pinas de laboratrio- gua- Recipiente com gua friaPROCEDIMENTO1. Colocar 1 colher de sopa de gua na lata vazia2. Aquecer a lata at a gua ferver (o vapor sai pela abertura da lata). Deixar a gua ferver durante cerca de 30 segundos.3. Usando pinas (cuidado para no se queimar!!!), segurar na lata, invert-la depressa e mergulh-la imediatamente na gua fria que est no recipiente4. Observar o que acontece lata.O QUE ACONTECEU?Ao aquecer a lata contendo gua, a gua ferveu e passou ao estado de vapor.Ao esfriar a lata subitamente, o vapor de gua condensou dentro dela, o que fez reduzir a presso no seu interior e provocou o seu colapso.Com esta experincia, observou o efeito de variaes de presso sobre os materiais.Nem todas as latas do bons resultados nesta experincia, pois a liga metlica utilizada pode ser suficientemente resistente compresso.A experincia tambm pode ser realizada com garrafa de plstico. Neste caso:1. Encher a garrafa com gua quente e despej-la rapidamente colocando logo em seguida a tampa2. Mergulhar a garrafa em gua fria. Observar e registrar.

02. TEOR DE LCOOL NA GASOLINA Concentrao de uma substnciaAlterar aconcentraode uma substncia algo que, mesmo sem perceber, fazemos vrias vezes ao dia. Um exemplo o preparo, numa tarde muito quente, de um suco de frutas bem gelado, desses que vm em garrafas. A receita simples: em geral, dois copos de gua para cada copo de suco concentrado. exatamente esse acrscimo de gua o responsvel poralterar a concentrao da substncia saborosa. Umasoluo composta por duas coisas: osoluto(aquilo que se vai diluir - no caso, o suco) e osolvente(no nosso exemplo, a gua). A concentrao da soluo a relao entre a massa do soluto e o volume de solvente. Alterar a concentrao de uma soluo alterar ou a quantidade de soluto ou o volume de solvente. Quando preparamos nosso suco, o "concentrado" que vem na garrafa o soluto, e a gua que adicionamos o solvente. Quanto mais gua acrescentamos, maior o volume de solvente e, por conseqncia, menor a concentrao da soluo. Em linguagem cientfica: se C=m/V, a concentrao (C) inversamente proporcional ao volume (V). O processo de diminuio da concentrao recebe o nome dediluio. Diluir uma soluo nada mais do que diminuir sua concentrao colocando nela mais solvente, sem alterar a massa do soluto.Clculo da concentraoComo calcular a nova concentrao de uma soluo que foi diluda?

A concentrao de uma soluo dada por:C = m/VPortanto: m = C.VVamos chamar de C1a concentrao inicial, V1o volume inicial (de solvente), m1a massa inicial (de soluto), C2a concentrao final, V2o volume final (de solvente) e m2 a massa final (de soluto). Lembre que na diluio no h alterao na massa de soluto, ou seja, m1= m2.M1 = C1. V1 e m2 = C2V2Como m1 = m2, podemos fazer a seguinte relao:C1. V1 = C2. V2Formas de se alterar a concentraoPodemos alterar a concentrao de uma soluo de outras maneiras que no incluam adicionar mais solvente. Podemos, por exemplo, adicionar mais soluto. o que acontece quando adoamos uma xcara de caf, percebemos que ele ainda est amargo e colocamos mais acar. Nesse caso, alteramos a concentrao de acar no caf "para mais" - portanto, no se trata de uma diluio.

Mas h outro fenmeno muito comum, que a alterao de concentrao pela perda de solvente. Imagine uma soluo de gua e sal de cozinha. Se levarmos essa soluo ao fogo, perceberemos a evaporao da gua. Se diminuirmos o volume de solvente, estaremos aumentando a concentrao - portanto, no se trata, aqui tambm, de uma diluio. Esse fenmeno acontece muito no mar, onde a incidncia solar faz com que a gua evapore, tornando a camada superficial mais concentrada, conseqentemente mais densa e, por isso, capaz de afundar. Esse processo um dos responsveis pelas correntes martimas.OBJETIVOEsta experincia tem como objetivo determinar o teor de lcool na gasolina; posteriormente, sero discutidos os princpios subjacentes ao mtodo usado para esta determinao. TEMPO PREVISTO Aproximadamente 5 minutos. MATERIAL E REAGENTES-10 mL de gua-10 mL de gasolina-1 proveta de 25 mL-1 rolha para tampar a proveta- 1 pipeta de 10 mL (ou seringa hipodrmica)PROCEDIMENTO Usando a pipeta (ou a seringa hipodrmica), coloque 10,0 mL de gasolina na proveta. A seguir, adicione 10,0 mL de gua, tampe a proveta com a rolha e agite a mistura gua-gasolina. Aps deixar o sistema em repouso para que ocorra a separao das fases, determine o volume de cada fase. Ento, calcule o teor porcentual de lcool na amostra de gasolina. DISCUSSO A gasolina uma mistura de hidrocarbonetos obtida a partir da destilao de petrleo, no sendo, portanto, uma substncia pura. No Brasil, antes da comercializao, adiciona-se lcool anidro gasolina. A mistura resultante homognea (monofsica). A mistura gua-lcool tambm um sistema homogneo (monofsico), com propriedades diferentes daquelas das substncias que a compem (densidade, ponto de fuso, ponto de ebulio, etc.). J a mistura gua-gasolina um sistema heterogneo, bifsico. Quando a gasolina (que contm lcool) misturada gua, o lcool extrado pela gua e o sistema resultante continua sendo bifsico: gasolina-gua/lcool. O lcool contido na gasolina dissolve-se na gua porque suas molculas so polares como as da gua. Isto , aqui se aplica o dito "semelhante dissolve semelhante": substncias polares dissolvem-se melhor em solventes polares e substncias apolares dissolvem-se melhor em solventes apolares. O teor porcentual (volume a volume) de lcool na gasolina, T%, pode ser calculado utilizando-se a seguinte expresso: T% = (Vlcool / Vinicial gasolina) 100% Onde: Vlcool = 10,0 mL - Vfinal gasolina Note que na ltima frmula, o volume 10,0 mL se refere ao volume inicial da mistura gasolina lcool (se este volume for alterado, a frmula tem que ser modificada de acordo). OBSERVAESAtualmente recomenda-se que o teor (volume a volume) de um lquido numa soluo lquida seja expresso como concentrao em volume, , (em mL/L, por exemplo). Neste caso, o clculo seria feito usando a seguinte expresso: = Vlcool / 0,0100 L onde: Vlcool = 10,0 mL - Vfinal gasolina Novamente, o volume 10,0 mL se refere ao volume inicial da mistura gasolina lcool (se este volume for alterado, a frmula tem que ser modificada de acordo).A concentrao de lcool na gasolina brasileira, segundo o CNP - Conselho Nacional do Petrleo, deve estar entre 18% e 24%, volume a volume (ou, em unidades de concentrao em volume, 180 mL/L a 240 mL/L). Assim, este experimento pode ser usado no contexto de resoluo de um problema real mais amplo: verificao do cumprimento ou no da norma do CNP por diferentes postos de gasolina em sua cidade ou regio.

03. OVO ENGARRAFADOOBJETIVOCom este experimento, objetiva-se demonstrar a ao da presso atmosfrica sobre um sistema, pelo comportamento de um gs com a mudana de temperatura sofrida pelo meio.

MATERIAL UTILIZADO- 1 ovo cozido- 1 caixa de fsforos- 1 frasco erlenmeyer de 250 mL; ou 1 garrafa de plstico ou de vidro , cujo gargalo tenha um dimetro aproximado ao dimetro do ovo. (ver Cuidados no experimento)PROCEDIMENTO1. Cozinhe o ovo por cerca de vinte minutos. Para a realizao desse experimento de extrema importncia que o ovo esteja devidamente cozido (esta etapa deve ser realizada previamente, fora da sala de aula).2. Acenda cerca de quatro fsforos e coloque dentro da garrafa(Ateno a esta etapa: se usar garrafa de plstico tome cuidado, pois envolve fogo). Mantenha os estudantes afastados. No dever haver nenhum material combustvel prximo ao local.3. Coloque o ovo descascado no gargalo da garrafa. O gargalo do frasco deve sustentar o ovo. No entanto, ele deve ter um dimetro prximo ao maior dimetro do ovo.

O QUE ACONTECEU?A matria pode ser encontrada em trs estados fsicos: slido, liquido ou gasoso. O gs pode ocupar qualquer forma ou espao e conveniente imagin-lo como um conjunto de molculas (ou tomos) em movimento permanente e aleatrio, com velocidades mdias que aumentam quando a temperatura se eleva. Um gs se difere de um lquido e de um slido pelo fato de ter suas molculas muito separadas umas das outras.A presso pode ser entendida como uma fora aplicada em uma rea. Quanto maior a fora que atua em uma determinada rea, maior a presso exercida nessa rea. Quando um sistema possui uma presso interna atuando com a mesma intensidade de fora que a presso externa (presso do meio ou presso atmosfrica), diz-se que este sistema est em equilbrio.Ao queimar, o fsforo libera fumaa, e esta fumaa composta pelo gs CO2, que ocupa todo o recipiente da garrafa. Quando um gs aquecido, ele tende a ocupar um volume maior do que o inicial. Ao tampar o gargalo do frasco com o ovo, obtm-se um sistema fechado. Quando a temperatura interna da garrafa comear a decair, as molculas de gs se contrairo,aproximando-se umas das outras, fazendo com que a presso interna do frasco diminua. Neste momento, o ovo ser empurrado para dentro da garrafa pela presso externa do sistema, a fim de minimizar a diferena dessas presses.Para a compreenso desta experincia tome, por exemplo, o comportamento da gua em relao temperatura: a gua, em temperatura ambiente, possuiu suas molculas afastadas o suficiente para se encontrar no estado lquido. Com o abaixamento da temperatura, as molculas tendem a se aproximar, interagem mais fortemente e a gua passa para o estado slido. Algo parecido ocorre quando as molculas de gs so obrigadas a se aproximarem umas das outras. Entretanto, para que isto ocorra, h um forte efeito da presso alm da temperatura.

04. COMO CONSTRUIR UM DESTILADOR

ADESTILAO o modo de separao baseado no fenmeno deequilbrio lquido-vapordemisturas. Em termos prticos, quando temos duas ou mais substncias formando uma mistura lquida, a destilao pode ser um mtodo para separ-las. Basta apenas que tenham volatilidadesrazoavelmente diferentes entre si.Um exemplo de destilao que remonta antiguidade a destilao de bebidas alcolicas. A bebida feita pela condensao dos vapores de lcool que escapam mediante o aquecimento de um mosto fermentado. Como o ponto de ebulio do lcool menor que o da gua presente no mosto, o lcool evapora, dando-se assim a separao da gua e o lcool. Um exemplo disto tambm a aguardente, com compostos de cana de acar, possibilitando a separao devido aos diferentes pontos de ebulio. Outros exemplos so o vinho, whisky, conhaque e etc... O vapor que escapa da mistura aquecida capturado por uma serpentina refrigerada que o devolve ao estado lquido.Opetrleo um exemplo moderno de mistura que deve passar por vrias etapas de destilao antes de resultar em produtos realmente teis ao homem: gases (um exemplo ogs liquefeito de petrleoouGLP),gasolina,leo diesel,querosene,asfaltoe outros.O uso da destilao como mtodo de separao disseminou-se pela indstria qumica moderna. Pode-se encontr-la em quase todos os processos qumicos industriais em fase lquida onde for necessria uma purificao.Em teoria, no se pode purificar substncias at 100% de pureza atravs da destilao. Para conseguir uma pureza bastante alta, necessrio fazer uma separao qumica do destilado posteriormente.MATERIAIS-1 lmpada incandescente queimada de vidro transparente-1 metro de tubo plstico de 0,5cm de dimetro-1 garrafa de plstico de 1,5 litro-1 borracha escolar- arame-pedaos de madeira- cola ou massa epxiPROCEDIMENTO

1.Com um ferro quente (uma chave de fenda), faa um furo na garrafa, do dimetro da mangueira (tubo plstico);2.Por esse furo, passe a mangueira e vede o furo com massa epxi;3.Tora a mangueira de maneira que fique enrolada como no desenho;4.Voc construiu um condensador!;5.Para obter um balo de vidro, segure a lmpada incandescente com um pano grosso e, com ajuda de uma chave de fenda, quebre o fundo da lmpada e retire o filamento de metal (tungstnio) e o seu suporte de vidro;6.Corte uma borracha escolar de modo que sirva de tampa para o balo;7.Faa um furo nesta tampa, com dimetro igual ao da mangueira;8.Com madeira e arame, monte o suporte para o destilador.

Figura 7: Destilador Caseiro. Fonte: http://www.educacaopublica.rj.gov.brFUNCIONAMENTO

Destape o balo destilador e coloque o lquido a ser destilado at a metade da altura do balo.Encha o condensador (garrafa) de gua fria.Acenda a lamparina e aquea o balo.Regule a distncia da lamparina ao balo.Destile o que quiser! Podem ser folhas maceradas, refrigerantes etc.

Figura 8: Destilador Caseiro pronto. Fonte: http://www.educacaopublica.rj.gov.br

05. A BOLINHA QUE QUICAO objetivo deste experimento confeccionar, com a utilizao demateriais simples, uma bola de borracha, atravs de uma reao qumicaconhecida como polimerizao.MATERIAIS: 1 bquer de 200 mL ou 1 copo grande 1 bquer de 50 mL ou 1 copo brax (tetraborato de sdio, Na2B4O710H2O) cola branca corante guaPROCEDIMENTO:1. Coloque 50 mL de gua no copo ou bquer.2. Coloque a mesma quantidade de cola no copo, adicionando algumas gotasde corante.3. Mexa bem, adicione a soluo de brax (preparada anteriormente na proporo de 1 colher de sobremesa para 100 mL de gua). Agregue a mistura e retire a parte slida.4. Molde com as mos a sua bolinha.Entendendo o experimentoFenmenos qumicos podem ser definidos como aqueles que alteram as propriedades fsicas das substncias, transformando-as em outras. Aqui faremos um experimento que evidencia uma reao qumica para a sntese de polmeros, formando uma bolinha fantstica.Os polmeros so feitos atravs da combinao de muitas unidades individuais chamadas de monmeros, formando uma unidade maior. Ao se adicionarem, os monmeros podem produzir polmeros com distintas propriedades fsico-qumicas e mecnicas, que se diferenciam pela sua composio qumica e pelo modo como foram preparados. Existem polmeros naturais, como o ltex, amido ou celulose e polmeros sintticos, como o politereftalato de etila (PET), polietileno (PE) ou poliestireno (PS),entre outros. Os polmeros so empregados nos mais diversos campos devido s diferenas em suas propriedades trmicas, ticas, mecnicas,eltricas, etc.A cola escolar formada por poliacetato de vinila (PVA) e gua. O brax um sal (tetraborato de sdio decaidratado, Na2B4O710H2O) e o PVA,um polmero. Quando as solues de brax e PVA so misturadas, formam-se cadeias tridimensionais que podem se movimentar pela interao com molculas de gua, formando um gel. Quanto mais brax, maior o grau de cruzamento entre as cadeias polimricas e maior seu enrijecimento.Na verdade, quando a soluo de brax dissolvida em gua, alguns ons de borato se formam e do origem a pontes, que ligam as cadeias de acetato de polivinila da cola umas s outras.Este experimento traz a oportunidade de discutir a grande importncia dos polmeros no cotidiano. Um exemplo importante pode ser dado com os materiais esportivos e seus avanos, muitos dos quais intimamente ligado so desenvolvimento dos polmeros e dos novos materiais.O experimento serve para ilustrar uma reao qumica. Tambm pode servir como exemplo de reao de polmeros. Alm do fato de criar uma bolinha que divertida!

06. PREPARANDO GUA DESTILADAMATERIAIS: gua Corante alimentcio Chaleira Panela de metal pequena Gelo Frasco com tampa Fogo ou outra forma de aquecimento

PROCEDIMENTO:Coloque cerca de um copo de gua com algumas gotas de corante para ferver em uma chaleira. Quando a gua estiver fervendo, aproxime do bico da chaleira uma pequena panela contendo gelo dentro. Recolha a gua destilada, Inclinando com gelo e colocando um frasco bem embaixo de onde as gotas comearem a pingar. Recolha cerca de meio copo de gua destilada.O que acontece:A gua destilada recolhida aps o vapor dgua que se condensa na superfcie fria da panela incolor. O corante, no passa para o estado de vapor e permanece na chaleira. Ms ser que a gua que voc recolheu pura? Na linguagem da cincia, um material puro aquele que constitudo de apenas uma nica substncia. gua (ou qualquer outro material)100%pura algo que no existe, embora possamos com muitos cuidados chegar bem perto disso.

07. PREPARANDO SORVETE MATERIAIS: Suco de sua preferncia Leite condensado Gelo Sal de cozinha Sacos plsticos de tamanho diferente com fecho Luvas de borracha

PROCEDIMENTO:Misture em um copo quantidades iguais de suco de frutas e leite condensado. Coloque essa mistura em um saco plstico pequeno (voc pode encontrar sacos plsticos compridos usados para preparar sorvete no congelador). No saco plstico grande coloque um ou dois copos de gelo modo e meio copo de sal de cozinha e feche bem o saco plstico, retirando o ar do seu interior. Coloque as luvas de borracha para proteger as mos do frio. Misture bem a mistura de sal e gelo, amassando com as mos o saco plstico, Coloque o saco pequeno contendo os ingredientes dentro do soco maior. Ajuste o saco pequeno de forme que ele fique mergulhado no gelo. Retire o excesso de ar do interior e feche o saco plstico grande. Amasse o saco plstico, misturando bem os ingredientes dentro do saco pequeno. Quando o material o material dentro do soco estiver com consistncia de sorvete, retire e lave por fora o saco pequeno. Corte um dos cantos do saco contendo o sorvete e experimente a sua criao.O que acontece:Ao misturarmos o gelo e o sal, ns novamente abaixamos a temperatura da mistura at que ela ficasse abaixo de 0C. Isso faz com que a gua dos ingredientes do sorvete congele. O segredo para um bom sorvete conseguir com que os cristais de gelo formados sejam os menores possveis. Devemos misturar os ingredientes durante o congelamento para obtermos um sorvete cremoso, com cristais de gelo bem pequenos. Ao congelar, a gua se separa dos outros materiais da mistura. Voc j deve ter observado isso ao chupar um picol e notar que todo o corante se dissolve e s resta o gelo incolor.08. UMA XI REDUO DE GRANDE EFEITO VISUAL MATERIAIS:1 Copo 1 Fio eltrico desencapadoSoluo de nitrato de prata [AgNO3(aq)]PROCEDIMENTO:Construa com fio, u modelo de rvore de natal em um tamanho compatvel com o do copo.Aps ter introduzido o modelo no copo, coloque a soluo de AgNO3, at cobri-lo. Deixe o sistema em repouso, volte a observ-lo no dia seguinte e resolva as equaes:a) Qual a cor da soluo inicial de AgNO3 ?b) Qual o principal constituinte do fio eltrico?c) Qual a cor da soluo final?d) Qual a espcie qumica responsvel por essa colorao?

MDULO 3 ( Qumica Orgnica )

]

01. ESTRUTURAS MOLECULARESA estrutura molecular formada pelo agrupamento de diversas molculasconstitudas, por sua vez, por um nmero limitado de tomos fortemente ligados entre si por meio de ligaes covalentes. As molculas, que so eletricamente neutras, agem como se fossem uma unidade, pois as ligaes intramoleculares so muito fortes, enquanto que as ligaes intermoleculares so originadas por foras fracas de van der Walls. A formao da estrutura molecular, portanto, resultado da interao entre diversas molculas por meio de ligaes fracas, do tipo van der Walls.Dentro de cada uma dessas molculas, os tomos so mantidos unidos por fortes foras de atrao, resultantes, em geral, de ligaes covalentes, embora ligaes inicas possam ocorrer. Opostamente s foras fortes que mantm os tomos unidos na molcula, as ligaes entre molculas so fracas e, conseqentemente, cada molcula est livre para agir de uma forma mais ou menos independente.OBJETIVO : Visualizar as organizao dos tomos ou ons em molculas ou cristais.

MATERIAL: Bolas de isopor;

Papel mach;

Arame;

Borracha de soro;

Palitos ou canudos de refrigerante;

PROCEDIMENTO: Montar estruturas moleculares com o material sugerido.

Discusso: Assim como as 23 letras do alfabeto latino formam milhares de palavras, algo semelhante ocorre com os tomos, que podem formar milhes de substncias. Isso nos faz entender porque na tabela peridica temos mas de uma centena de elementos qumicos e no quotidiano deparamo-nos com uma diversidade enorme de substncias. Da a importncia das ligaes qumicas, um dos conceitos mias importantes dessa rea.

PS-LABORATRIOa) O que lhe despertou mais nessa experincia?b) Qual a importncia de estudar ligaes qumicas?c) Como as molculas se unem para formar ligaes?d) Quais os tipos de ligaes podem ser formadas na experincia?

02. EXTINTOR DE INCENDIOH vrios sculos o homem convive com uma grande variedade de materiais encontrados na natureza, podendo estes sofrer transformaes fsicas e/ou qumicas. Quando um material sofre uma transformao onde h alterao de seus componentes, dizemos que ele sofreu uma transformao qumica (reao qumica). Caso contrrio trata-se de uma transformao fsica. Em uma transformao qumica, as substncias que sofrem transformao so chamadas de reagentes e as que resultam desta transformao so chamadas de produtos. Em geral podemos reconhecer a ocorrncia de uma transformao qumica atravs de alteraes que podem ocorrer no sistema, tais como mudana de cor, liberao de gs (efervescncia), formao de um slido (precipitado), aparecimento de chama ou luminosidade e alterao de temperatura. No entanto vale ressaltar que nem sempre podemos afirmar que ocorreu uma reao qumica baseando nas alteraes ocorridas no sistema. Por exemplo, a mistura de gua e lcool leva a um aquecimento, porm no se trata de uma reao qumica e sim de um fenmeno de dissoluo exotrmica. Existem transformaes qumicas em que nada observado sendo, s vezes, necessrio dispor de tcnicas mais avanadas para identific-las. BICARBONATO DE SDIO (NaHCO3) ou hidrogeno carbonato de sdio, um p branco que por aquecimento perde gs carbnico. Muito usado em bebidas, como fermento qumico, em extintores de incndio e como anticido em medicina (comprimido efervescente). CIDO ACTICO ou cido etanico, de frmula molecular, (C2H4O2). um lquido claro, viscoso, de cheiro picante e solvel em gua, presente no vinagre. Colocando em contato as duas substncias o cido actico do vinagre reage com o bicarbonato de sdio liberando dixido de carbono e forma gua e acetato de sdio, que um composto cristalino incolor, de frmula C2H3O2Na, que conhecido como sal anidro. medida que se forma mais gs carbnico, a presso dentro da garrafa aumenta e o balo enche.OBJETIVO: Demonstrar que o gs carbnico extingue a combusto.

Material/substncias:Erlenmeyer;

Rolha com tubo em L;

Vela;

cido actico (5ml);

Soluo saturada de bicarbonato de sdio (5ml)

PROCEDIMENTO: Adicionar a soluo de bicarbonato de sdio ao erlenmeyer em seguida o cido actico, tampando imediatamente (com a rolha) e mantendo o tubo fechado em L. Aps o desprendimento do gs, apontar a sada do tubo em L para a base da chama da velha e observar o que acontece.

Discusso: O gs carbnico liberado aps a reao do cido actico com o bicarbonato de sdio, inibindo a combusto.

PS-LABORATRIOa) O que lhe despertou mais nessa experincia?b) Qual o gs liberado no tubo em L?c) Escreva a reao balanceada que acontece dentro do erlenmeyer?d) Esse gs um dos responsveis de que efeito?

03. ENCHENDO UM BALO ATRAVS DA REAO DE VINAGRE E BICARBONATO DE SDIO

A combusto resultado da unio do oxignio com outras substncias. A reao entre o bicarbonato de sdio e o cido actico (vinagre) produz o dixido de carbono. O dixido de carbono um gs incolor, inodoro e mais denso do que o ar. medida que se vai formando dixido de carbono, a partir da reao, este vai ocupando um volume cada vez maior, no fundo da jarra. Num determinado instante, o nvel de dixido de carbono passa a altura da vela menor, deixando de existir uma concentrao de oxignio suficiente para a combusto, apagando assim a vela. Com o decorrer da reao, o nvel de dixido vai aumentando at chegar altura da vela maior, apagando esta igualmente.O vinagre possui em sua composio cido actico, de frmula H3CCOOH, que reage com o bicarbonato de sdio (NaHCO3), um sal bsico, formando acetato de sdio e cido carbnico, de acordo com a equao:H3CCOOH + NaHCO3 --> H3CCOONa + H2CO3O cido carbnico (H2CO3) instvel e se decompe em gs carbnico e gua, pela reao:H2CO3 --> H2O + CO2

OBJETIVO: Demonstrar a reao de bicarbonato de sdio com vinagre produzindo gs carbnico.Material/substncias:Erlenmeyer;

Balo de festa;

Vinagre (5ml);

Bicarbonato de sdio (1colher de sopa);

PROCEDIMENTO: Colocar o bicarbonato de sdio ao erlenmeyer em seguida, adicionar o vinagre. Encaixar a boca do balo a boca do erlenmeyer e esperar a reao acontecer. Aps o desprendimento do gs, pode-se notar que o balo encher rapidamente.Discusso : O gs carbnico liberado aps a reao do cido actico com o bicarbonato de sdio. Assim o balo fica cheio com o gs carbnico.PS-LABORATRIOa) O que lhe despertou mais nessa experincia?b) Qual o gs liberado para encher o balo?c) Escreva a reao balanceada que acontece dentro do erlenmeyer?d) Esse gs um dos responsveis de que efeito?

04. TESTE DE COMBUSTVEL

O combustvel caracterizado por ser qualquer substncia que, ao reagir com o oxignio, produz calor, gases ou chamas. A energia liberada durante esse processo de fundamental importncia para as atividades humanas e, principalmente, para a produo industrial, pois grande parte das mquinas funciona a partir de energia combustvel.Vrias substncias podem ser utilizadas na fabricao de combustvel, sendo os de origem fssil os mais populares (petrleo, carvo e gs natural). Porm, a necessidade de desenvolver alternativas que possam substituir, gradativamente, os combustveis de origem fssil, impulsionou as pesquisas para a obteno de biocombustvel. A gasolina um combustvel fssil produzida a partir do petrleo. formada, principalmente, por hidrocarbonetos. Porm, possui tambm em sua composio (em pequena quantidade): produtos oxigenados, enxofre, compostos metlicos e de nitrognio. A gasolina altamente inflamvel e muito utilizada como combustvel para automveis e motocicletas. utilizada na forma comum ou aditivada (com aditivos que facilitam a limpeza do sistema de combustvel). Por se tratar de um combustvel fssil, a queima da gasolina provoca a emisso de gases poluentes, responsveis pelo efeito estufa e aquecimento global.Material/substncias:gua;

Gasolina;

Proveta;(100ml)

PROCEDIMENTO: Encher a proveta at 50ml (50%) com gasolina. Em seguida completar os 100ml com gua e agitar.Discusso : A gua separa o lcool adicionado gasolina que, legalmente pode chegar aos 24%. Logo a gasolina deve ficar em cima do limite de 60ml ou no mnimo, 40ml.PS-LABORATRIOa) O que lhe despertou mais nessa experincia?b) Qual a frmula molecular da gasolina?c) Porque a gasolina fica na parte de cima na proveta?d) A gasolina uma substncia pura?

05. FAZENDO SABO

Tanto sabes quanto detergentes servem, principalmente, para livrar-nos da incmoda sujeira. Mas, de que composta a sujeira? Na maioria das vezes, ela constituda por leos ou gorduras, acompanhadas ou no por microorganismos ou outras substncias apolares ou pouco polares como p, restos de limentos, etc. Partindo do mesmo tipo de gorduras e leos que formam as sujidades, podero ser produzidos os sabes. Portanto, para uma boa compreenso da qumica dos sabes, devemos antes entender o que so e como se comportam as gorduras e os leos, importantes componentes utilizados na produo de sabo. Tanto leos quanto gorduras so substncias formadas a partir de cidos carboxlicos com cadeias carbonadas longas, conhecidos por cidos graxos. Esses cidos so, em geral, monocarboxlicos (apresentam apenas um radical carboxila: -COO- ), e formam os chamados glicerdeos que, por sua vez, pertencem famliados lipdios5. Os cidos graxos formadores dos leos diferem dos formadores das gorduras por possurem mais insaturaes em sua cadeia. Devido a isso, os leos possuem menor ponto de fuso e ebulio que as gorduras sendo, por isso, geralmente, lquidos na temperatura ambiente ( 20C). J gorduras, nesta temperatura, so, geralmente, slidas. Existem diferenas entre leos provenientes de origem animal e os de origem vegetal. leos de origem animal, em geral, so mais densos que os leos vegetais, devido ao menor nmero de insaturaes da cadeia carbnica.

Material/substncias:1 colher de sopa de margarina; Lata;

Lamparina; Basto de vidro;

Hidrxido de sdio a 25% (NaOH);

Procedimento : Colocar uma colher de sopa de margarina numa lata para aquecer at derreter, acionar hidrxido de sdio 25% aos poucos, misturando sempre com o basto de vidro. Transferir o material para uma forma (molde) e deixar esfriar.Discusso : Quimicamente,o que ocorreu foi uma reao de ster de cido graxo contido na margarina com o hidrxido de sdio.PS-LABORATRIOa) O que lhe despertou mais nessa experincia?b) Escreva a reao balanceada que acontece na experincia?c) Qual no nome da reao orgnica que acontece nessa experincia?d) Porque o sapo ardi quando entra em contato com os olhos?

06. CONSTRUINDO UM EXTINTOR DE INCNDIOObjetivoO experimento tem por objetivo a construo de um extintor de incndio caseiro, que visa mostrar aos estudantes a importncia da Qumica em sua vida prtica. Alm disso, o experimento permite apresentar aos alunos conceitos sobre reaes qumicas entre cidos e bases, empregando reagentes de seu cotidiano, como o vinagre e o bicarbonato de sdio.Material utilizado: a- 1 frasco de refrigerante de 600 mLb- 1 tubo de conta-gotasc- 1 tubo de ensaio de 35 mLd- 450 mL de vinagree- bicarbonato de sdio (NaHCO3)Experimento:

1. Com o auxlio de um estilete, fure a tampa do frasco de refrigerante de 600 mL, no mesmo dimetro do tubo do conta-gotas que ser utilizado. A seguir, introduza o tubo do conta-gotas no orifcio criado na tampa do frasco de refrigerante, como mostra a Figura 1. O furo feito na tampa deve permitir que o tubo do conta-gotas passe o mais justo possvel, visando evitar vazamentos que podem prejudicar o experimento, devido perda de reagentes. O tubo do conta-gotas pode ser mais bem fixado com o uso de uma fita de teflon ao seu redor, antes de inseri-lo na tampa.

Figura 1- Tampa do frasco com conta-gotas adaptado.

2. No frasco de refrigerante, coloque 450 mL de vinagre comum e, no tubo de ensaio, adicione o bicarbonato de sdio de modo que o vinagre fique 2 cm abaixo da borda do tubo (como mostra a Figura 2).Figura 2- Frasco de refrigerante com vinagre e tubo de ensaio combicarbonato de sdio.Tenha cuidado para que o bicarbonato de sdio no entre em contato com o vinagre, pois isso dar incio imediato reao qumica. Em seguida, feche o frasco de refrigerante com a tampa, mostrada na Figura 1, apertando-a bem.

3. Para o extintor entrar em funcionamento, tampe o furo de sada do conta gotascom o dedo indicador e sacuda vigorosamente o extintor, no intuito de provocar a reao qumica entre o vinagre e o bicarbonato de sdio.

4. Em seguida, incline o extintor para baixo, dirigindo-o para a regio que voc deseja atingir e tire o dedo da tampa, liberando assim a sada do lquido.A mistura de gua e etanoato (acetato) de sdio ser expulsa do extintor devido presso provocada pela formao do dixido de carbono (CO2). Para as quantidades de vinagre e bicarbonato de sdio utilizado, o jato inicial do lquido emitido pelo extintor ter um alcance aproximado de trs metros de distncia. Mantendo-se o extintor inclinado para baixo, como mostra a Figura 3, o lquido continuar a ser expelido durante aproximadamente 30 segundos.Figura 3- Utilizao do extintor de incndio. Entendendo o experimentoReaes cido-base fazem parte do nosso cotidiano. Entre vrios exemplos, podemos citar: os aspectos relacionados higiene, como a eliminao dos resduos cidos, deixados pelos alimentos em nossa boca, pelas pastas de dentes que possuem carter bsico; na ao dos anticidos, tais como os hidrxidos que so usados contra a acidez estomacal e na correo da acidez do solo, para fins agrcolas. A equao qumica responsvel pelo jato observado produz etanoato de sdio (acetato de sdio) e cido carbnico, o qual se decompe em gua e dixido de carbono (gs carbnico, CO2):

H3CCOOH (aq) + NaHCO3 (s) H3CCOO-Na+ (s) + CO2 (g) + H2O (l).

O gs produzido na reao aumenta a presso interna do extintor e, sendo esta maior do que a presso externa, a gua e o sal formados na reao so expelidos para fora do extintor. O extintor s pode ser empregado quando o fogo estiver em um nvel inferior ao do frasco com a mistura reacional, pois necessrio que o gs carbnico empurre a gua e o sal formados na reao para fora do extintor. Visando mostrar a importncia do experimento, podemos comentar sobre as classes de incndio: A (materiais que queimam em profundidade e superfcie, como madeira, papel, etc.); B (lquidos que queimam na superfcie, como gasolina, lcool, etc.); C (aparelhos eltricos e eletrnicosenergizados, como computadores, etc.) e D (materiais que requerem extintores especficos, como sdio, magnsio, etc.). Este extintor exclusivo para a classe A, mas pode ser empregado na classe C desde que os aparelhos incendiados no estejam ligados rede eltrica. Pode-se tambm orientar os estudantes quanto importncia da preveno de incndios, como a criao de brigadas de incndios, colocao de sensores de fogo em ambientes e recomendaes quanto aos cuidados sobre a evacuao de locais fechados em casos de incndios.

07. Jogo pedaggico que explora a propriedade indicadora de pH de extratos de antocianinas de espcies brasileiras

ObjetivoO experimento faz uso de extratos de antocianinas (ACiS) de espciesvegetais tpicas do Brasil (ou mesmo nativas), explorando sua capacidadetintorial para desenvolver aplicao grfica. O objetivo criar um kit ldico pedaggico barato, de fcil acesso e manipulao, sem envolver reagentes txicos nem gerar resduos que precisem ser tratados, explorando acaracterstica corante e a propriedade de indicador de pH das ACiS.

Material utilizado: A quantidade descrita a seguir suficiente para cerca de 40 cartelas.a- 30 g de fruta que contenha antocianinas, de acordo com a disponibilidadeda regio e sazonalidade. Sugestes: amora, jussara, uva, jabuticaba ejambolob- 90 mL de etanol de uso domstico (92,6 GL)c- papel de filtro ou coador de papel e funil, para a filtrao do extratod- folhas de papel sul fite para produzir as cartelas do jogoe- superfcie impermevel (placa de vidro ou granito) para a secagem dascartelas Observao: ao ser usada na secagem das folhas, a superfcie pode ficar manchada.f- 2 pincis pequenos que podem ser substitudos por pena de ave ou penade nanquimg- 20 mL de soluo cida: tampo de pH 3 (cido actico / acetato de sdio)ou vinagreh- 20 mL de soluo alcalina: soluo tampo de pH 10 (amnia / cloreto deamnio) ou limpador domstico tipo multiusoi-lpis para desenhar as cartelas ou impressora

Observaes:O desenvolvimento do experimento pode ser facilitado, pois possvel fazer adaptaes caso algum material no esteja disponvel e para atender s regionalidades, como na escolha da fonte de ACiS. Alm disso, o experimento dispensa infraestrutura laboratorial, podendo ser ajustado para mnima disponibilidade de recursos.

Experimento: Corantes naturais do grupo das antocianinas. Com este experimento, foi desenvolvido um jogo de cartela, a ser preenchida pelos participantes e no estilo de ligar pontos, para explorar a propriedade corante de ACiS, com estrutura genrica ilustrada na Figura 1. O jogo criado foi nomeado SHIMAGAME e tambm aproveita a propriedade das ACiS como indicador de pH. O extrato adequado para diferenciar as solues cidas de alcalinas, pois se torna vermelho em meio cido e azul em meio alcalino.1.Os extratos de ACiS so obtidos por imerso das fontes (qualquer fruta ou vegetal que seja rico em ACiS como Jussara, amora, uva, jambolo ou jabuticaba) em etanol, levemente aquecido em banho-maria, na proporo aproximada 1:3 fruta/solvente (m/v), por 30 minutos. Em seguida, o extrato filtrado em papel de filtro ou coador de caf, com o auxlio de um funil. O PREPARO DOS EXTRATOS DE FRUTAS EM ETANOL DEVE SER REALIZADO FORA DA SALA DE AULA E COM ACOMPANHAMENTO DO RESPONSVEL, POIS EMPREGA AQUECIMENTO DE MATERIAL INFLAMVEL.2.Para produzir o jogo, uma folha de papel sulfite mergulhada no extrato de ACiS e colocada sobre a superfcie plana e impermevel (placa de vidro), para secar temperatura ambiente. Depois, no papel tratado com ACiS,imprimem-se (impressoras comerciais) ou desenham-se (a lpis, de preferncia) pontos seqenciais separados por, no mnimo, 2,0 cm, formando uma tabela com aproximadamente 10 linhas por 10 colunas de pontos.

3. Em cada folha de sulfite cabem 2 cartelas. So necessrios 2 pincis (substituveis por pena de ave ou pena de nanquim) e 2 solues, sendo uma cida e outra alcalina, para funcionar como as canetas do jogo. Podem-se usar solues tampo de pH 3 (H3CCOOH/H3CCOO-) e pH 11 (NH3/NH4 +), ou produtos domsticos como vinagre (cido) e limpador multiuso (alcalino), respectivamente. 4. Ao passar a soluo cida no papel tratado com extrato de ACiS, surge um trao de colorao vermelha, enquanto que a soluo alcalina produz um trao de colorao azul no papel, devido propriedade indicadora de pH das ACiS. Cada um dos jogadores, com suas respectivas canetas (solues de pH diferentes), vai traando retas e unindo dois dos pontos a cada jogada. O jogador que conseguir o maior nmero de quadrados completos da sua cor ser o vencedor. A Figura 2 apresenta uma ilustrao da dinmica do jogo, que envolve uma cartela a ser colorida pelos participantes. Ilustrao do jogo SHIMAGAME. Na ilustrao da cartela, h um exemplo do jogo em andamento, no qual o jogador que usa a soluo alcalina para unir os pontos est ganhando, pois foram formados dois quadrados completos de cor azul, contra apenas um quadrado vermelho (colorao obtida com o uso da soluo cida).

Entendendo o experimentoNa natureza, existem diversas fontes de corantes naturais, dentre elas frutas e flores tpicas do Brasil, que apresentam colorao caracterstica devido a alguns compostos orgnicos como as antocianinas (ACiS). Atualmente, sabe-se que as ACiS so responsveis por cores que variam entre laranja, rosa, vermelha, violeta e azul em flores, frutas, folhas e razes. Uma das principais funes das ACiS nas flores e frutas atrair agentes polinizadores e dispersores de sementes. As antocianinas (ACiS) so formadas estruturalmente por duas partes, uma sacardica e outra conhecida como aglicona, neste caso chamada de antocianidina.O fato de solues de ACiS apresentarem diferentes cores, dependendo do pH do meio, faz com que essas solues possam ser utilizadas como indicadores de pH. Diversos autores tm estudado a propriedade indicadora de pH das ACiS para aplicaes didticas, como a determinao do pH de materiais domsticos e a indicao do ponto final de titulaes cido/base, dentre outras.O experimento proposto permite introduzir, ilustrar e demonstrar conceitos como acidez, basicidade, indicadores de pH, dentre outros. Alm disso, o uso de extratos obtidos a partir de frutas permite abordar outro aspectos relacionados com a composio e a disponibilidade de espcies vegetais, sua ocorrncia e uso popular, alm de expandir a discusso para questes interdisciplinares, possibilitando abordar aspectos relacionados com a biodiversidade e a ecologia (j que espcies em extino, como a jussara, podem ser utilizadas de forma sustentvel). Isto contribui para articular estratgias interdisciplinares, contextualizadas, que favorecem o desenvolvimento de habilidades e competncias importantes para a formao do cidado.A partir desta abordagem, a conceituao de cidos, bases e pH favorecida, sendo associada aos sistemas reais e acessveis, como a importncia do pH controlado do sangue para a sade; as faixas de pH de solos adequado para crescimento das plantas, com desdobramentos sociais e econmicos; a acidez ou basicidade de diversos produtos de limpeza e materiais de uso domstico e o efeito destacado do pH em fenmenos de impacto ambiental, como a chuva cida.O gosto das frutas pode indicar a presena de cidos ou bases: limo e laranja contm cido ctrico, enquanto a banana verde tem sabor adstringente caracterstico de substncias alcalinas, mas no se deve levar a boca qualquer substncia para testar sua acidez ou basicidade; para isso servem os indicadores de pH.

MDULO 4 ( Qumica Inorgnica )

01. OBTENO DE COBRE PURO A ocorrncia do cobre (0, 0001% da crosta) pode ser no estado nativo e combinado: calcopirita (CuFeS2), calcosina (Cu2S), covelita (CuS), cuprita (Cu2O), tenorita (CuO) etc.Para obter o cobre a partir de sulfetos, fazemos a ustulao do minrio concentrado atravs da flotao.

2 CuFeS2+ 5 O22 Cu + 2 FeO + 4 SO2

Obtido desse modo o cobre apresenta entre 97% e 99% de pureza. Para purific-lo devemos utilizar a cela eletroltica .As impurezas que so oxidadas com mais dificuldade que o cobre, estas so dispostas no fundo da cela.As impurezas que so oxidadas com mais facilidade que o cobre permanecem em soluo, pois os ons Cu++so reduzidos mais rpido, ocorrendo a deposio de cobre puro no ctodo.

Ctodo: Cu2++ 2 e-Cu0nodo: Cu02 e-+Cu2+MATERIAIS : 2 eletrodos de grafite 9mm 10 g de sulfato de cobre II 1 bateria de 9volts 2 pedaos de 40 com de fio de cobre 2 jacars pequenos 1 bquer de 250 ml 1 par de luvas de borracha Bata 200 ml de gua destiladaPROCEDIMENTOS:Vista o jaleco e calce as luvas por medida de segurana.Coloque a gua no bquer e nela dissolva o sulfato de cobre II, obtendo assim uma soluo azulada.Ligue os dois eletrodos aos jacars e esses a bateria.Coloque os dois eletrodos no bquer com soluo de sulfato de cobre II e ligue a pilha.Aguarde alguns minutos.

Figura 9: Obteno de cobre Puro Fonte: http://efisica.if.usp.br/eletricidade/basico/eletrolise/aplic_eletrolise/02. TESTE DE CHAMA (fogo colorido) O teste de chama ou prova da chama um procedimento utilizado em Qumica para detectar a presena de alguns ons metlicos, baseado no espectro de emisso caracterstico para cada elemento. O teste de chama baseado no fato de que quando uma certa quantidade de energia fornecida a um determinado elemento qumico (no caso da chama, energia em forma de calor), alguns eltrons da ltima camada de valncia absorvem esta energia passando para um nvel de energia mais elevado, produzindo o que chamamos de estado excitado. Quando um desses eltrons excitados retorna ao estado fundamental, ele libera a energia recebida anteriormente em forma de radiao. Cada elemento libera a radiao em um comprimento de onda caracterstico, pois a quantidade de energia necessria para excitar um eltron nica para cada elemento. A radiao liberada por alguns elementos possui comprimento de onda na faixa do espectro visvel, ou seja, o olho humano capaz de enxerg-las atravs de cores. Assim, possvel identificar a presena de certos elementos devido cor caracterstica que eles emitem quando aquecidos numa chama. A temperatura da chama do bico de Bnsen suficiente para excitar uma quantidade de eltrons de certos elementos que emitem luz ao retornarem ao estado fundamental de cor e intensidade, que podem ser detectados com considervel certeza e sensibilidade atravs da observao visual da chama. O teste de chama rpido e fcil de ser feito, e no requer nenhum equipamento que no seja encontrado normalmente num laboratrio de qumica. Porm, a quantidade de elementos detectveis pequena e existe uma dificuldade em detectar concentraes baixas de alguns elementos, enquanto que outros elementos produzem cores muito fortes que tendem a mascarar sinais mais fracos.

MATERIAIS: 6 lamparinas pequenas de lcool com pavios 600 ml de lcool etlico 96GL 1G de cloreto de sdio 1g de nitrato de prata ou chumbo II 1g de nitrato de cobre II 1g de cloreto de potssio 1g de nitrato de estrncio 1g de acido brico 30ml de guaProcedimento experimental:Dissolva separadamente cada substancia em 5ml de gua. Coloque 100ml de lcool em cada lamparina e adicione, em cada uma delas, uma substancia dissolvida na gua. Aceda o pavio e observe as cores obtidas.

Figura 10: Amostra do teste em orbitais. Fonte: http://www.cq.ufam.edu.br/Experimentos/chama/Teste_de_Chama.html Figura 11: Cores dos elementos depois do teste.Fonte: http://ricardoprofquimica.blogspot.com.br/2010/04/modelo-atomico-de-bohr-teste-de-chama.html03. FABRICANDO SABO A PARTIR DE LEO DESCARTADO A fabricao desabo, sem dvida, uma das atividades industriais mais antigas de nossa civilizao. Sua origem remonta a um perodo anterior ao sculo XXV a.C..Nesses mais de 4500 anos de existncia, a indstria saboeira evoluiu acumulando enorme experincia prtica, alm de estudos tericos desenvolvidos por pesquisadores. Tecnicamente, a indstria dosabonasceu muito simples e os primeiros processos exigiam muito mais pacincia do que percia. Tudo o que tinham a fazer, segundo a histria, era misturar dois ingredientes:cinza vegetal, rica em carbonato de potssio, e gordura animal. Ento, era esperar por um longo tempo at que eles reagissem entre si. O que ainda no se sabia era que se tratava de uma reao qumica de saponificao. Osabo, na verdade, nunca foi descoberto, mas surgiu gradualmente de misturas de materiais alcalinos e matrias graxas (alto teor de gordura). Os primeiros aperfeioamentos no processo de fabricao foram obtidos substituindo as cinzas de madeira pela lixvia rica em hidrxido de potssio, obtida passando gua atravs de uma mistura de cinzas e cal. Porm, foi somente a partir do sculo XIII que osabopassou a ser produzido em quantidades suficientes para ser considerado uma indstria. At os princpios do sculo XIX, pensava-se que osabofosse uma mistura mecnica de gordura e lcali. Foi quando Chevreul, um qumico francs, mostrou que a formao dosaboera na realidade uma reao qumica.Nessa poca, Domier completou estas pesquisas, recuperando a glicerina das misturas da saponificao. Durante 2.000 anos, os processos bsicos de fabricao de sabes permaneceram praticamente imutveis.

MATERIAIS: 250mL de leo comestvel usado. 50mL de gua. 50g de soda custica (NaOH). 30mL de essncia aromatizante (amaciante).PROCEDIMENTOS: Dissolver a soda custica em gua quente.Adicionar lentamente a duas solues ao leo.Mexer por 20 minutos.Adicionar a essncia aromatizante (ou amaciante).Despejar em formas.Desenformar no dia seguinte.

04. OBTENO DE HIDROGNIOO hidrognio considerado o combustvel do futuro por ser uma fonte de energia renovvel, inesgotvel e no poluente, que trar benefcios para toda a humanidade, e o mais importante: para o meio ambiente.No estado natural e sob condies normais, o hidrognio um gs incolor, inodoro e inspido, quando queimado com oxignio puro, os nicos produtos so calor e gua. Indstrias Petrolferas estudam a adoo desse elemento para gerar energia eltrica e como combustvel veicular.Mas por que os veculos movidos a hidrognio no poluem a atmosfera? Entenda melhor como essa substncia simples e abundante pode ser utilizada como uma fonte potencial de combustvel.A idia que os motores eltricos substituam os motores combusto para evitar a poluio atmosfrica. No mesmo contexto existe a conscientizao de que os combustveis fsseis so limitados e no-renovveis, as pesquisas em combustveis e fontes de energia alternativa vm crescendo em ritmo acelerado e em escala mundial.O hidrognio um composto com grande capacidade de armazenar energia, sendo um combustvel de baixo peso molecular, possui a maior quantidade de energia por unidade de massa que qualquer outro combustvel conhecido e, quando resfriado ao estado lquido, o hidrognio ocupa um espao equivalente a 1/700 daquele que ocuparia no estado gasoso. Essa uma das razes pelas quais o hidrognio utilizado como combustvel para propulso de foguetes e cpsulas espaciais, que requerem combustveis de baixo peso, compactos e com grande capacidade de armazenamento de energia.

Quando produzido de fontes e tecnologias renovveis, como hidrulica, solar ou elica, o hidrognio torna-se um combustvel renovvel. Pode tambm ser gerado da gaseificao do bagao da cana-de-acar, ou de fontes fsseis, como o gs natural, a nafta e outros hidrocarbonetos.Estudos revelam que o hidrognio ser fundamental na produo energtica mundial dos prximos anos, devido s emisses de gases do efeito estufa na atmosfera e o aquecimento global, que precisam urgentemente de reduo.MATERIAIS: 50ml de gua destilada 50g de NaOH 1 Erlenmeyer 1 balo de borracha Basto de vidro Papel alumnioPROCEDIMENTOS: Coloque a gua no Erlenmeyer Acrescente o NaOH e misture ate dissolver todo o solido (cuidado reao muito exotrmica). Acrescentar algumas bolinhas de papel alumnio e coloque rapidamente o balco na boca do Erlenmeyer. Aguarde alguns minutos e retira o balo e d um n.

05. TRATAMENTO DA GUAReproduzir um processo importante realizado nas estaes de tratamento de gua, ou mesmo em piscina ( floculao ), atravs de uma reao de dupla troca.MATERIAIS:Um recipiente de vidroAl2(SO4)3Ca(OH)2TerraPROCEDIMENTO:Em aproximadamente 30 mL de gua em um recipiente de vidro adicione uma pequena quanti