Apostila Prática Qúmica Geral

Apostila Prática Qúmica Geral

(Parte 1 de 5)

Apostila de Qui-200

Química Geral Engenharias

PRÁTICA 01 AULA INTRODUTÓRIA DE QUÍMICA GERAL EXPERIMENTAL

Instruções gerais, normas de segurança e apresentação de vidrarias e equipamentos de laboratório

01 – INTRODUÇÃO

Este programa de laboratório foi concebido para fornecer ao aluno um primeiro contato com as técnicas básicas e os principais equipamentos e vidrarias de um laboratório de Química. Além disto, os dados experimentais obtidos poderão ser empregados para explorar vários aspectos da química teórica e descritiva. Frequentemente será verificado que na prática, a teoria poderá requerer um exame mais detalhado de um determinado problema, ou ainda, exigir habilidades manuais do aluno.

A relação entre a teoria e os trabalhos de laboratório é apresentada de forma a gerar uma sinergia entre os aspectos experimentais e teóricos de diversos conceitos químicos.

02 – O RELATÓRIO

O relatório de um trabalho experimental tem como finalidade justificar os fatos que motivaram a sua realização, descrever a forma como o trabalho foi realizado e, através dos resultados obtidos experimentalmente, interpretar conclusivamente a relação entre os dados obtidos e os dados teóricos. Para que o relatório torne-se compreensível e reprodutível, as anotações devem ser claras, exatas e completas. A fim de descrever exatamente o que aconteceu. Um bom relatório deve ser o mais simples possível, de linguagem correta e não prolixo ou ambíguo.

Em síntese, um relatório destina-se a:

- Explicar a experiência efetuada; - Descrever os procedimentos e resultados experimentais;

- Discutir os resultados obtidos, apresentando os cálculos, por ventura, efetuados.

Um relatório deve ser elaborado de tal forma que:

- Outra pessoa possa repetir o trabalho efetuado com base nele; - Qualquer pessoa possa perceber qual o objetivo do trabalho, o que se fez, quais foram os resultados obtidos e ter uma apreciação crítica dos resultados.

03 – NORMAS PARA ELABORAR UM RELATÓRIO Um relatório deverá ser composto por: - Título: Deve ser claro e descritivo.

- Identificação: Deve conter os nomes dos integrantes do grupo, o curso, a instituição e a data da realização do experimento.

- Objetivos: Deve conter uma descrição simples e clara dos objetivos do experimento realizado.

- Introdução: A introdução deve ser uma descrição concisa da história e da teoria relevante para o trabalho prático. Podem ser adicionados esquemas, quando forem relevantes. A introdução não precisa ser extensa, nem cópia do roteiro, utilize referências diferentes do roteiro de prática. Se usar um livro ou artigo de uma revista, não copie parágrafos inteiros; limite-se a extrair a informação relevante para o relatório. As referências bibliográficas devem ser inseridas no texto em números arábicos e entre colchetes, e o mais próximo possível à citação ([1], [2], [3], etc). Devem ser citadas e listadas de forma crescente. As referências completas devem constar na Bibliografia do relatório.

- Parte Experimental: Não copie da apostila. Muitas vezes o procedimento é alterado no momento da realização do experimento. Registre exatamente a forma como o procedimento foi realizado. Especifique todo o material utilizado, assim como os reagentes. Utilize os verbos em linguagem impessoal. Por exemplo, prefira "Utilizou-se os seguintes materiais..." ou "Foram utilizados os seguintes materiais..." ao invés de "Utilizamos os seguintes materiais..." ou "Utilizei os seguintes materiais...".

- Apresentação dos resultados experimentais: Sempre que possível, os resultados devem ser apresentados em tabelas para que uma futura consulta ao seu trabalho seja facilitada. Cada tabela deve ser numerada para eventual referência no texto e incluir uma breve descrição do seu conteúdo (ex: Tabela I – Efeito do ácido clorídrico nas roupas dos estudantes que não usam jaleco). A primeira linha de cada coluna da Tabela deve conter o nome, a quantidade e a respectiva unidade de medida (ex. concentração mol.L-1 ou mol/L).

- Cálculos e Discussão dos resultados: De uma maneira geral os cálculos devem ser apresentados de forma completa. Quando houver vários cálculos semelhantes, detalhar somente um deles e apresentar apenas o resultado final para os demais. Os resultados finais dos cálculos devem ser apresentados em destaque e estar em concordância com o erro calculado. A discussão é uma das partes mais importantes do relatório. As discussões não são obrigatoriamente longas, mas devem ser completas e fundamentadas. Podem-se discutir os cálculos, conforme são apresentados. A discussão deve ser feita do ponto de vista da avaliação dos resultados finais, do seu significado, da sua precisão e, quando possível, da exatidão. Tente pensar sobre as possíveis implicações dos resultados, relacionando-os com os objetivos do trabalho.

- Conclusões: As conclusões devem ser descrições breves do que foi encontrado ou demonstrado na aula prática. É, por vezes, também apropriado incluir um resumo dos resultados quantitativos. As conclusões são feitas com base nos objetivos do trabalho.

- Bibliografia: A última parte do relatório deve ser uma lista de todas as referências utilizadas, de acordo com a numeração dada ao longo da confecção do relatório.

04 – COMO FAZER UMA CITAÇÃO BIBLIOGRÁFICA - Para partes de livros:

AUTOR DA PUBLICAÇÃO. Título: subtítulo. Edição. Local da publicação (cidade): Editora, data (ano). Volume (quando for o caso), páginas consultadas.

Ex. BIER, O. Bacteriologia e imunologia. 15ed. São Paulo: Melhoramentos, 1970, p. 806-10, 817, 836.

- Para capítulos de livros:

AUTOR DO CAPÍTULO. Título do capítulo. In: AUTOR DO LIVRO. Título: subtítulo do livro. Edição. Local da publicação (cidade): Editora, data (ano). Volume (quando for o caso), capítulo, páginas consultadas.

Ex. MULTZER, J.Basic Principles of Asymmetric Synthesis. In: PFALTZS, A., YAMAMOTO, H., JACOBSEN, E. N. (Ed.). Comprehensive Asymmetric Catalysis – Supplement 1. New York: Springer-Verlag, 2003, p.215-45.

- Para fontes eletrônicas 'on line':

AUTORIA. Título. Fonte (se for publicação periódica). Disponível em < endereço eletrônico > Acesso em: data (dia, mês, ano).

Ex. UNITED STATES, Environmental Protection Agency, Official of Pesticides Programs. Assesing health risks from pesticides. Disponível em: < http://www.epa.gov/pesticides/ citzens/riskascess.htm > Acesso em: 14jun.1999.

Ex. MINISTÉRIO DO DESENVOLVIMENTO INDÚSTRIA E COMÉRCIO EXTERIOR, Secretaria de Comércio Exterior. Exportação/Importação de Terpenos.

Disponível em: < http://aliceweb.desenvolvimento.gov.br/ > Acesso em: 16 jul.2002.

ATENÇÃO: Atente tanto para a formatação (negrito, itálico, maiúsculas, etc), quanto para a pontuação. Estes elementos fazem parte da maneira correta de se fazer uma citação bibliográfica.

Se você ainda tiver dúvidas, não exite em perguntar ao seu professor ou consulte um livro sobre citações bibliográficas. Uma excelente recomendação disponível na biblioteca do ICEB/UFOP é a seguinte:

FRANÇA, J. L. et al. Manual para normatização de publicações técnico-científicas. 5ed – rev. Belo Horizonte: Ed. UFMG, 2001, 211p.

05 – NORMAS GERAIS DE SEGURANÇA EM LABORATÓRIO

Ao executar uma experiência, você deve ter conhecimento das práticas e dos processos usuais de trabalho no laboratório. Isto requer uma atenção especial, pois neste curso espera-se que você faça mais do que repetir uma sucessão de operações indicadas. É necessário conhecer bem o equipamento e o trabalho de laboratório para investigar com sucesso os problemas apresentados. O sucesso de seu trabalho dependerá, em grande parte, da sua capacidade de seguir as sugestões e conselhos do professor. Quando em dúvida, consulte-o.

No laboratório, devem ser observadas as instruções e normas abaixo relacionadas, que são fundamentais para a sua segurança e dos demais colegas:

- Para iniciar os trabalhos: Ao realizar cada experiência leia antes as instruções correspondentes. Consulte seu professor cada vez que ficar em dúvida sobre uma atividade proposta.

- O laboratório não é lugar para brincadeiras: O laboratório é sempre um lugar para se trabalhar com responsabilidade. As brincadeiras devem ficar para outro lugar mais adequado. Trabalhe com atenção, prudência e calma.

- Observe o material a ser utilizado: Não trabalhar com material imperfeito ou defeituoso, principalmente os vidros que tenham pontas ou arestas cortantes.

- Cuidado com as substâncias desconhecidas: Nunca se deve trabalhar com substâncias químicas das quais não se conheçam as propriedades. Faça apenas as experiências indicadas pelo seu professor.

- Nossa pele e alguns produtos químicos não combinam: Não toque nos produtos químicos. Caso alguma substância caia na sua pele, lave imediatamente com bastante água e avise seu professor.

- Seja observador: É muito importante que você anote todas as observações e conclusões durante a realização de uma atividade experimental. Esses dados suportarão a confecção de seu relatório.

- Substâncias inflamáveis: As substâncias inflamáveis não devem ser aquecidas em fogo direto. Pode-se fazer um aquecimento indireto em banho-maria.

- Mantenha limpa sua bancada de trabalho: Conserve sempre limpo seu material e sua bancada de trabalho. Evite derramar líquido ou deixar cair sólido no chão ou na bancada. Caso isto aconteça, lave imediatamente o local com bastante água. Deixe os materiais da mesma maneira em que os encontrou no início da aula, limpos e organizados.

- Ao final do trabalho: Ao sair do laboratório, lave as mãos, verifique se os aparelhos estão desligados e se não há torneiras de água ou gás abertas.

- A sua segurança em primeiro lugar: Quando você trabalhar com substâncias corrosivas, use sempre máscaras e luvas de borracha. Para tocar nestas substâncias deve-se usar bastão de vidro ou pinças. Em procedimentos que envolvam liberação de vapores tóxicos ou inflamáveis, utilize a capela.

- É proibido entrar no laboratório sem jaleco: Use sempre jaleco, calça comprida e sapatos fechados nas aulas experimentais e tenha cuidado com os olhos e o rosto. Cabelos longos devem estar presos para que imprevistos sejam minimizados.

- Cada material em seu lugar: Sobre sua bancada, no laboratório, deixe apenas o material em uso; pastas e livros devem ficar em outro local apropriado.

- Refeição não combina com laboratório: As refeições devem ser feitas na lanchonete.

NUNCA FUME, COMA OU BEBA NO LABORATÓRIO, pois pode ocorrer algum tipo de contaminação por substâncias tóxicas.

- Mistura-se A + B ou B + A? Sempre que for necessário juntar ou misturar substâncias que reajam violentamente, deve-se fazê-lo com CUIDADO, verificando se é necessário refrigeração e, o mais importante, em que ordem essas substâncias devem ser juntadas ou misturadas. Deve-se juntar ácido à água, NUNCA água ao ácido.

- Não vá se intoxicar: As substâncias tóxicas devem ser manipuladas na capela ou próxima de uma janela e, se as mesmas forem voláteis (que se evaporam), deve-se usar máscara adequada.

- Cuidado com material inflamável: Toda vez que for necessário empregar fósforo ou bico de Bunsen, deve-se verificar se nas proximidades há algum frasco que contenha líquido inflamável. Se houver, deve ser afastado o máximo possível. Pequenos incêndios podem ser abafados com uma toalha.

- Aquecimento: não aqueça tubos de ensaio com a boca virada para seu lado nem para o lado de outra pessoa.

- Cada frasco com sua tampa: Para não contaminar os reagentes, você não deve trocar as tampas dos recipientes. Nunca devolva ao frasco original um reagente que de lá foi retirado ou utilizado numa reação.

- Sistemas fechados: Não aqueçam, em nenhuma hipótese, substâncias em sistemas hermeticamente fechados.

- Olha a higiene. Resíduos no lixo: Você não deve jogar nas pias ou no chão resto de reagente, fósforo ou pedaço de papel sujo. No laboratório existem frascos ou cestos de lixo destinados a receberem estes resíduos.

- Você é afobado? Quando você aquecer material de vidro ou porcelana, conserve o rosto afastado, a fim de evitar que, pela quebra acidental, venha a ocorrer um grave acidente, principalmente com os olhos. Lembre-se de que um vidro quente tem a mesma aparência do vidro quando frio.

- Gases, o que fazer? Nunca se deve aspirar gases ou vapores diretamente de um recipiente, pois pode tratar-se de substância tóxica. Em vez disso, com a mão traga um pouco do vapor ou gás até você.

- Reagentes químicos são perigosos: Nenhum reagente químico deve ser provado ou ingerido, a fim de testar seu gosto, pois pode tratar-se de um veneno.

- Em caso de acidentes: Comunique o incidente, IMEDIATAMENTE, ao professor.

06 – EQUIPAMENTOS BÁSICOS DE LABORATÓRIO

Materiais de Porcelana

Funil de BüchnerCadinho Almofariz ou

gral e pistilo

Tubo de ensaio BéquerErlenmeyer
KitazatoBalão de fundo chato Balão de fundo redonto

Vidrarias

volumétrico BuretaProveta
Funil simples Funil RaiadoFunil de separação ou

Balão funil de decantação

Condensador reto Condensador de bola Condensador de serpentina Pipetas graduadas Pipetas volumétricas Bastão de vidro

Vidro de relógio Frasco conta-gotas Dessecador

Material Metálico

Espátula Pinça para cadinho Mufa Anel com mufa Garra com mufa Garra sem mufa

Pinça Castaloy Suporte universal

Bico de bunsen Tripé de ferro Tela de amianto

Materiais diversos e equipamentos

Pera insulflatora Garrafa lavadeira ou Pinça de madeira Pisseta

Estante para tubos Suporte para funil Manta de aquecimento de ensaio

Balança analítica Balança de topo Chapa de aquecimento Bomba de Vácuo Estufa Capela de exaustão

07 – EXERCÍCIOS Identificar todos os materiais utilizados nas montagens dos sistemas abaixo:

b c

PRÁTICA 02 OPERAÇÃO DE MEDIDAS E NOTAÇÃO CIENTÍFICA

1 - A incerteza na ciência

A natureza intrínseca da observação científica traz consigo o fato de que em toda medida que realizamos temos uma incerteza, pois é praticamente impossível determinarmos o valor verdadeiro em uma só medida. Portanto, ao efetuarmos uma medida, devemos fazê-la com maior grau de precisão possível e anotá-la de maneira que reflita as limitações de instrumento. Por isso, em todo trabalho experimental, devemos anotar os dados obtidos corretamente usando a notação científica.

2 - Alguns conceitos importantes 2.1 – Exatidão e precisão

verdadeiro

Exatidão: A exatidão de uma grandeza que foi medida é a correspondência entre o valor medido (x) e o valor da grandeza (µ). Denota a proximidade de uma medida do seu valor Precisão: A precisão de uma grandeza é a concordância entre as várias medidas feitas sobre a grandeza. A precisão indica o grau de dispersão do resultado e está associada à reprodutibilidade da medida. É muito difícil obter exatidão sem precisão; porém, uma boa precisão não garante uma boa exatidão. Não obstante, o analista sempre procura resultados reprodutíveis, pois quanto maior a precisão, maior é a chance de se obter boa exatidão. A Figura 1 ilustra os conceitos de exatidão e precisão em uma medida cujo valor verdadeiro é igual a 3.

Figura 1. Conjuntos de medidas que ilustram os conceitos de precisão e exatidão:

a - Medidas precisas e exatas. b - Medidas precisas, mas inexatas. c - Medidas imprecisas e inexatas.

2.2 – Algarismos significativos e notação exponencial

O número de algarismos significativos expressa a precisão de uma medida. Se dissermos que uma mesa mede 120cm, isto indica que a medimos até próximo ao centímetro, enquanto 102,4cm indica uma medida até o décimo de centímetro. No primeiro caso temos três algarismos significativos e no último caso temos quatro.

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