QE_-_05_-_Aula_01_-_Laboratório

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DO CEARÁ
CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA
DISCIPLINA: QUÍMICA EXPERIMENTAL
LABORATÓRIO: EXPERIMENTO NO 01 
Prof: Aristênio Mendes	
 I. Parte: BALANÇA e TÉCNICAS DE PESAGENS
Objetivo:
 Demonstrar conhecimento sobre a balança analítica, o seu uso e, principalmente, sobre os cuidados que devem ser tomados na operacionalização durante uma pesagem.
Fundamentos Teóricos
 A balança está entre os aparelhos mais importantes do laboratório. São instrumentos delicados, quase sempre importados e, por isso, de preços bastante elevados. 
 Alguns tipos de balança nos dão resultados pouco precisos [0,01g], enquanto outros nos dão resultados mais rigorosos, aferindo até a quarta decimal do grama [0,0001g] e outras até a quinta decimal [0,00001g].
 O primeiro tipo de balança [+/- 0,01g] é utilizada para pesagens rápidas sem necessidade de muita precisão, sobretudo quando se deseja pesar substâncias higroscópicas ou voláteis.
 O segundo tipo de balança [+/- 0,0001g] é balança clássica com um grande emprego em Química Analítica, por isso é chamada de balança analítica.
 A balança de precisão [0,00001g] é de altíssima sensibilidade e, normalmente, é empregada em pesquisas científicas, sendo por isto de custo muito elevado.
 Quando vamos utilizar uma balança devemos, antes de tudo, verificar qual a capacidade máxima da mesma. A balança, sendo um aparelho de precisão delicado, não pode suportar cargas excessivas, o que acarretaria estragos na mesma. A carga máxima da balança vem impressa na própria balança. 
 Normalmente, a capacidade máxima das balanças analíticas está em torno de 100 a 200g, ou no último limite de 1,0kg.
 O máximo de cuidado é requerido no manuseio das balanças, sendo imprescindível o nivelamento da balança, que deve ser observado através de um nível em forma de bolha.
 Quando a mesma não está nivelada, giram-se os discos dos pés localizados na parte frontal da balança. Em seguida, deve-se ter o cuidado de “zerar” a balança, isto é, ajustar a escala indicando zero grama. 
 Durante o seu uso a porta da balança pode estar aberta, mas o controle de peso deve ser observado com as portas fechadas.
Procedimento:
 A. Pesagem do recipiente:
 1) Nivele e, em seguida, ligue a balança.
 2) Mantenha as portas da balança fechadas e zere as escalas, tendo o cuidado de antes verificar se há algum resíduo no prato da balança.
 3) Abra a porta da balança e adicione, com cuidado, o recipiente que será empregado na pesagem do material, seja sólido ou líquido não volátil. 
 4) Feche a porta da balança. Leia o peso a partir da esquerda para a direita e anote. Caso venha necessitar da massa do recipiente, registre os valores até a última casa decimal.
 5) Não havendo necessidade do peso do recipiente empregue a “tara” da balança.
 B. Pesagem de uma determinada quantidade de amostra.
 1) Com uma porta da balança aberta, usando o recipiente (vidro de relógio) e uma espátula, deixe cair gradativamente uma amostra de NaCl, até conseguir a massa de 0,585g. 
 2) Observe a variação de peso no visor da balança. No caso de amostras líquidas, devem-se usar pipetas ou conta gotas.
 3) Feche a porta da balança e confira os valores da pesagem, a partir da esquerda para a direita e anote. Caso não tenha conseguido o peso almejado, continue a operação.
 4) Anote em agenda os pesos obtidos, conforme a precisão da balança.
 II. Parte: MEDIDAS DE TEMPERATURAS 
 Objetivo: 
 Efetuar, com o uso de um termômetro científico, medições de temperatura e interpretar os resultados com o número máximo de algarismos significativos.
Fundamentos teóricos 
 A temperatura é a medida da quantidade de calor que é transferida de um corpo e representa a energia cinética média das partículas. O calor representa a energia cinética total das partículas e se encontra presente, ou é absorvido, ou é liberado nos processos físico-químicos. 
 As reações químicas que absorvem o calor são ditas “endotérmicas” e as que liberam calor são as “exotérmicas”. Portanto o acompanhamento das variações de calor em uma reação química é detectado pela medição da temperatura reacional, com o uso de termômetros. 
 O termômetro é o instrumento de medir a temperatura e é bastante utilizado no laboratório de Química, que para isto, deve ser selecionado convenientemente e empregado corretamente nas suas medições.
 
Procedimento
	1) Coloque cerca de 200mL de água da torneira em um béquer e meça a temperatura utilizando um termômetro. 
 Notas: 
 Obtenha o valor da temperatura com o número máximo de algarismos significativos. 
 Durante a medida mantenha o bulbo do termômetro totalmente imerso na água, sem tocar as paredes do recipiente.
 2) Coloque no béquer três cubos de gelo e agite com um bastão de vidro.
 3) Meça a temperatura da mistura água/gelo a cada minuto, até que fique constante.
 4) Esse procedimento deverá ser feito em triplicata, ou seja, repita a medida três vezes. 
 III. Parte: MEDIDAS DE VOLUMES DE LÍQUIDOS 
Objetivo:
 Empregar técnicas de medição do volume de líquidos utilizando as principais vidrarias de precisão em laboratório. 
 
Fundamentos Teóricos
 A medida correta de volumes dos líquidos é de fundamental importância para o sucesso do trabalho no laboratório de química. 
 Para a medida de volumes de líquidos, há dois tipos de instrumentos: graduados e aferidos. 
 Os graduados permitem medir vários volumes, porém os aferidos medem um único volume e são em geral, mais precisos.
 
 De um modo geral, para medidas aproximadas de volumes de líquidos, usam-se provetas, embora erlenmeyers ou bequers apresentem demarcações de graduação.
 Para as medidas precisas, usam-se pipetas, buretas e os balões volumétricos, que são calibrados pelo fabricante com a temperatura padrão de calibração a 20ºC.
 A leitura do nível para líquidos transparentes deve ser feita na parte inferior (tangente) do menisco, estando a linha de visão do operador perpendicular à escala graduada para evitar erro de paralaxe.
Procedimento:
 1) Utilize uma pêra de borracha com pipeta volumétrica para succionar 10,0mL de água destilada e transfira para um béquer de 250mL.
 2) Acrescente a amostra de 0,585g de NaCl pesada no procedimento B, agitando com um bastão até dissolução completa do soluto. 
 3) Lave o vidro de relógio com a pisseta de água destilada. Caso não haja dissolução completa do soluto, acrescente mais 10mL de água destilada medidos na pipeta. 
 4) Transfira a solução obtida para um balão volumétrico de 100mL de capacidade.
 5) Verifique a temperatura da solução no balão e complete-o com água destilada até a marca da aferição.
 6) Guarde a solução preparada em um frasco apropriado, rotule-a com a fórmula da amostra, com a concentração da solução, a data e a equipe responsável. 
 IV. Parte: DENSIDADE 
Objetivo:
 Utilizar os métodos de pesagens e medição de volumes para determinar a densidade da água e de um sólido em relação à água.
Fundamentos Teóricos
 De uma forma equivocada, a densidade é algumas vezes confundida com o peso de um corpo. Sólidos, líquidos ou gases, principalmente estes últimos ocupam espaços variados (volumes) que dependem da temperatura e da sua própria natureza.
 A densidade ou peso específico representa a relação entre a massa do corpo e o volume ocupado por este, em determinada temperatura. Esta propriedade é observada quando um material
sobrenada sobre outro de maior densidade, como por exemplo, o óleo na água. 
 Através das diferentes densidades dos líquidos imiscíveis pode-se efetuar uma separação por decantação, com o uso de funil apropriado (funil de bromo).
Procedimento A:
 1) Pese um becher de 50mL limpo e seco na balança de precisão.
 2) Adicione 100 gotas de água destilada utilizando um conta-gotas.
 3) Pese novamente e leia o volume. Em seguida, anote a temperatura da água.
 4) Determine a massa da água, o volume equivalente a uma gota e a densidade da água nesta temperatura. 
 5) Esse procedimento deverá ser feito em triplicata, ou seja, repita a medida três vezes. 
Procedimento B:
1) Pesar em balança de precisão uma esfera de vidro limpa e seca.
 2) Meça em uma proveta 50mL de água destilada.
3) Introduza a esfera na proveta com cuidado e verifique a variação de volume (deslocamento no 
 nível da água) na proveta.
 4) Determine a densidade do sólido a partir de sua massa e o volume deslocado na proveta.
	
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QUESTIONÁRIO
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1) Exemplifique duas amostras que não poderão ser utilizadas em pesagens com uma balança analítica. Justifique.
2) Qual é o critério necessário para definir se a temperatura está constante? Use um gráfico para ilustrar a alteração da temperatura em função do tempo.
3) Construa uma tabela (tempo x minuto) usando: temperatura da água inicial e a temperatura da mistura água e gelo.
4) Qual a diferença entre pipeta graduada e pipeta volumétrica? Dê exemplos de instrumentos graduados e aferidos. 
5) Ao se completar o balão volumétrico na preparação de soluções, por que se deve observar a temperatura da solução?
6) Usando os valores da massa de NaCl e os volumes medidos neste experimento, qual a concentração da solução obtida em mol/L e em normalidade? 
7) Por que as densidades dos sólidos é, em geral, maior do que a dos líquidos e dos gases?
8) Um recipiente pesa 30,0g quando vazio e 65g cheio de água. Quando este recipiente é cheio com um determinado ácido pesa 75g. Em vista do fato, qual a densidade relativa deste ácido?
Material exclusivo extraído do texto “Técnicas e Experiências em Laboratório de Química”
Autor: Prof: Aristênio Mendes