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INTRODUÇÃO ÀS TÉCNICAS DE LABORATÓRIO Resumo Na aula prática realizaram-se experimentos de medida de temperatura de ebulição da água, medida de desvios e capacidade de instrumentos de medida laboratoriais, cálculos de desvio padrão de uma série de medidas e determinação de densidade de um líquido. Na parte teórica foram vistos assuntos como: algarismos significativos, diferença entre precisão e exatidão, media e desvio padrão. Introdução Para pratica realizada utilizou-se conhecimentos de medição como, capacidade volumétrica que identifica a quantidade máxima de reagente que pode ser medido, sensibilidade, que é a quantidade mínima medida pelo instrumento e desvio, que é a máxima variação que pode ocorrer nos resultados. Foi utilizado também conceitos de precisão e exatidão, que são respectivamente, o valor real e o valor próximo ao real da substancia medida. Para medições precisas, deve-se observar o menisco, que é a parábola formada devido à tensão superficial que tende a empurrar o liquido para as paredes da vidraria. Nos líquidos transparentes o menisco é notado pelo ponto mais baixo da parábola, e em líquidos opacos é notado pela borda superior. O mercúrio é uma das exceções, sua tensão superficial tende a repeli-lo das paredes do instrumento fazendo com que o menisco seja o ponto mais alto da parábola formada. Objetivos Esta prática tem como objetivos apresentação e manejo dos materiais e ferramentas utilizadas em laboratório. Desenvolvimento Materiais e Reagentes Balança Bico de gás Bureta de 50mL Proveta de 10mL Proveta de 50mL Proveta de 100mL Béquer de 50mL Béquer de 250mL Pipeta graduada de 10mL Termômetro Tela de amianto Tripé para bico de gás Tubo de ensaio Pedaços de cerâmica Etanol Água destilada Líquido X Procedimento Experimental Experimento (i) “Medida da temperatura de ebulição da água” Foi aceso o bico de gás; Foi colocado cerca de 100mL de água destilada em um béquer de um 250mL com 3 pedaços de cerâmica; O béquer foi transportado para a tela de amianto apoiada no tripé sobre o fogo do bico de gás; O béquer foi aquecido até a ebulição da água com sua temperatura sendo acompanhada com um termômetro. Experimento (ii) “Capacidade e desvio de aparelhos” Foi anotado os respectivos desvios e capacidade das seguintes vidrarias: Bureta Pipeta Graduada Proveta de 10mL Proveta de 50mL Proveta de 100mL Experimento (iii) “Cálculo de desvio padrão de uma série de medidas” Uma bureta de 50mL foi enchida com água e devidamente zerada; Em seguida encheu-se um tubo de ensaio e anotado o volume gasto; Esvaziou-se o tubo de ensaio que foi limpo com um pouco de etanol; Repetiu-se o mesmo procedimento por 3 (três) vezes. Foi calculado o desvio padrão das medidas. Experimento (iv) “Determinação da densidade de um líquido” Dois béqueres de 50mL foram devidamente numerados e tiveram sua massa medida em uma balança; Com o auxílio de uma pipeta graduada, foi adicionado 10mL de um líquido desconhecido no béquer de número 1 (um); Novamente o béquer de número 1 foi pesado e teve sua massa anotada; No béquer de número 2 (dois) foi medido cerca de 10mL sem o auxílio de qualquer instrumento de precisão; Novamente o béquer de número 2 foi pesado e teve sua massa anotada; Foi medido a densidade do líquidos presentes nos béqueres 1 e 2 utilizando os dados encontrados nas medições; Utilizando a tabela I “Propriedades físicas de algumas substâncias” e os dados obtidos, e o olfato, o líquido desconhecido foi identificado. Tabela I – Propriedades físicas de algumas substâncias Substância Temperatura de fusão (°C) Temperatura de ebulição (°C) Solubilidade em água Densidade ( g mLˉ¹ ) Acetona -95 56 Solúvel 0,79 Benzeno 5,5 80 Insolúvel 0,88 Etanol -112 78 Solúvel 0,79 Água 0 100 -------- 1,00 Ciclohexano 6,5 80,7 Insolúvel 0,78 Éter dietílico -116 34,5 Insolúvel 0,71 Resultados Experimento (i) Temperatura medida: 88ºC Experimento (ii) Bureta: Capacidade: 50mL Desvio: 0,5mL Proveta 1: Capacidade: 10mL Desvio: 0,05mL Proveta 2: Capacidade: 50mL Desvio: 0,5mL Proveta 3: Capacidade: 100mL Desvio: 0,5mL Experimento (iii) Volumes medidos: V1= 10,2mL (± 0,05mL) V2= 9,9mL (± 0,05mL) V3= 9,1mL (± 0,05mL) Volume médio: 29,2mL (± 0,05mL) Desvio padrão: Experimento (iv) Massa Béquer 1 vazio: 31,32g Massa Béquer 2 vazio: 32,75g Béquer 1 + amostra: 39,32g Massa da amostra: 8 Bpequer 2 + amostra: 40,06g Massa da amostra: 7,31g Densidade do líquido medido com pipeta graduada: D= 0,8g (± 0,05mL) Densidade do líquido medido sem o auxílio de instrumento de precisão: D= 0,73g (± 0,05mL) Análise dos Resultados No experimento (i) foi medido a temperatura de ebulição da água Durante o aquecimento verificou-se o surgimento de pequenas bolhas ao fundo do béquer juntamente com pedaços de porcelana, que tem a finalidade de impedir que a ebulição expulse água de dentro do béquer. No experimento (ii) foi mostrado as capacidades e desvios de diversos instrumentos de medidas, o que nos ajuda a escolher o melhor instrumento para a realização de experimentos com resultados precisos. O experimento (iii), embasando-se na grande variabilidade dos resultados obtidos, julga-se necessária a repetição do experimento (iii) para nova aferição dos resultados. No experimento (iv) utilizando os dados obtidos e os dados da tabela pode-se acreditar que o líquido desconhecido é o etanol, sendo confirmado com um teste olfativo. Conclusão Sobre o experimento (i) conclui-se que a água entra em ebulição aos 88°C devido a altitude da cidade de Belo Horizonte em relação ao nível do mar. Sobre o experimento (ii) conclui-se que todos os instrumentos utilizados são precisos e de alta sensibilidade. Sobre o experimento (iii) conclui-se a necessidade de nova aferição para resultados mais precisos. Sobre o experimento (iv) conclui-se que o líquido desconhecido é o etanol diante dos valores de densidade encontrados e do odor característico. Referências 1. Giesbrecht,E.; “ Experiências de química , Técnicas e Conceitos Básicos – PEQ – Projetos de Ensino de Química”; Ed. Moderna – Universidade de São Paulo, SP (1979). 2. Russell, J.B. ; “ Química Geral ”, 2ª Edição, Makron Books Editora Ltda., São Paulo (1994). 3. Trindade, D.F., Oliveira, F.P., Banuth, G.S. & Bispo,J.G.; “Química Básica Experimental”; Ed. Parma Ltda., São Paulo (1981). 4. Apostila de Aulas Práticas de Química Geral; Universidade Federal de Minas Gerais, MG (1 semestre 2011). UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS RELATÓRIO DA AULA PRÁTICA DE INTRODUÇÃO ÀS TÉCNICAS DE LABORATÓRIO - QUI204 Segundo semestre de 2011 – Turma U2B Farmácia / Diurno COMPONENTESio: Bianca Henriques de Oliveira Fonseca Nayhane Luna de Souza Barros Pedro Henrique Gonçalves Moreira PROFESSOR: Raquel Vieira Mambrini