Baixe M ATERIAIS E E QUIPAMENTOS B ÁSICOS DE L ABORATÓRIO M E B L e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia de Alimentos, somente na Docsity! INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA CATARINENSE – CONCÓRDIA CURSO SUPERIOR EM TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Disciplina de Química Geral e Experimental Professor José Ricardo da S. Rodrigues MATERIAIS E EQUIPAMENTOS BÁSICOS DE LABORATÓRIO EDSON BZANOL LUCIANO DOS SANTOS SILVANI VERRUCK VANDOIR MALETSKE Concórdia – SC, Março de 2009 INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA CATARINENSE – CONCÓRDIA CURSO SUPERIOR EM TECNOLOGIA DE ALIMENTOS PAGE 32 EDSON BZANOL LUCIANO DOS SANTOS SILVANI VERRUCK VANDOIR MALETSKE MATERIAIS E EQUIPAMENTOS BÁSICOS DE LABORATÓRIO Relatório apresentado à disciplina de Química Geral e Experimental, sob orientação do professor José Ricardo da S. Rodrigues. Concórdia – SC, Março de 2009 LISTA DE FIGURAS . Figura 1: Balões volumétricos...........................................................................................10 Figura 2: Balão de fundo chato.........................................................................................10 Figura 3: Balões de fundo redondo...................................................................................11 Figura 4: Balão de destilação............................................................................................11 Figura 5: Alonga................................................................................................................11 Figura 6: Tubo reto............................................................................................................12 PAGE 32 ÍNDICE . 1. INTRODUÇÃO..................................................................................................06 1.1. Material de vidro................................................................................ 06 1.2. Equipamentos.................................................................................... 07 1.3. Porcelana .........................................................................................07 1.4. Materiais diversos.............................................................................. 08 2. OBJETIVOS......................................................................................................09 3. OBSERVAÇÕES E RESULTADOS..................................................................10 3.1. Vidraria.............................................................................................. 10 3.2. Porcelana..........................................................................................19 3.3. Equipamentos.................................................................................... 21 3.4. Outros................................................................................................ 27 3.5. Uso da pipeta....................................................................................29 3.5.1 Medida de volume de líquido....................................................29 3.5.2 Técnica de uso da pipeta ........................................................30 4. CONCLUSÕES FINAIS..................................................................................... 31 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................32 PAGE 32 1. INTRODUÇÃO A execução de qualquer experimento na Química envolve geralmente a utilização de uma variedade de equipamentos de laboratório, a maioria muito simples, porém, com finalidades específicas. O emprego de um dado equipamento ou material depende dos objetivos e das condições em que a experiência será executada. Conduto, na maioria dos casos, a seguinte correlação pode ser feita: 1.1 Material de Vidro * Tubo de ensaio: utilizado principalmente para efetuar reações químicas em pequena escala. * Béquer: recipiente com ou sem graduação, utilizado para o preparo de soluções, aquecimento de líquidos, recristalizações, etc. * Erlenmeyer: frasco utilizado para aquecer líquidos ou para efetuar titulações. * Balão Volumétrico: recipiente calibrado, de precisão, destinado a conter um determinado volume líquido, a uma temperatura; utilizado no preparo de soluções de concentrações definidas. * Balão de fundo redondo: usado para aquecer soluções ou líquidos, fazer reações com desprendimentos gasosos e em montagens de refluxo. PAGE 32 * Balão de fundo chato: é utilizado para aquecer brandamente líquidos ou soluções e fazer reações com desprendimentos gasosos. * Proveta: frasco com graduação, destinado a medidas aproximadas de volumes líquidos. * Bureta: equipamento calibrado para medida precisa de volumes líquidos. Permite o escoamento de líquidos e é muito utilizado em titulações. * Pipeta: equipamento calibrado para medida precisa de volumes líquidos. Existem dois tipos de pipetas: a graduada e a volumétrica. A primeira é utilizada para escoar volumes variáveis e a segunda para escoar volumes fixos de líquidos. * Funil: utilizado na transferência de líquidos de um frasco para outro ou para efetuar filtrações simples. * Vidro de relógio: usado geralmente para cobrir béqueres contendo soluções e finalidades diversas. * Bastão de vidro: usado na agitação e transferência de líquidos. Quando envolvido em uma de suas extremidades por um tubo de látex, é chamado “policial” e é empregado na remoção quantitativa de precipitados. * Kitassato:Recipiente usado em filtragens à vácuo, na preparação de gases, etc. * Funil de Decantação ou de Bromo: Utilizado na separação de misturas de líquidos que não se misturam. * Picnômetro: é um pequeno frasco de vidro construído cuidadosamente de forma que o seu volume seja invariável. 1.2 Equipamentos * Bico de gás (Bunsen): fonte de calor destinada ao aquecimento de materiais não inflamáveis. * Estufa: equipamento empregado na secagem de materiais, por aquecimento, em geral até 200°C. * Mufla ou forno: utilizado na calcinação de substâncias, por aquecimento em altas temperaturas (até 1000°C ou 1500°C). * Balança: instrumento para determinação de massa. * Bomba de vácuo: é um aparelho destinado à produção de vácuo ou à redução adicional da pressão de um vácuo já existente. * Centrífuga: Empregadas na separação rápida de líquidos miscíveis ou misturas heterogêneas PAGE 32 3. OBSERVAÇÕES E RESULTADOS 3.1 – Vidraria. • Balão volumétrico: Recipiente usado na medição rigorosa de volumes de líquidos É dotado de uma marca no gargalo que estabelece a capacidade que o equipamento consegue aferir. O balão volumétrico é também um frasco utilizado para preparação e diluição de soluções com volumes precisos e pré-fixados. Possui um traço de aferição no gargalo. Este tipo de vidraria é usado na preparação de soluções que precisam de ter concentrações definidas (concentração expressa em uma grandeza por unidade de volume). Existem balões volumétricos feitos em vidro borossilicato e em polipropileno. Figura 1: Balões volumétricos. • Balão de fundo chato: é usado para aquecer brandamente líquidos ou soluções e fazer reações com desprendimentos gasosos. Figura 2: Balão de fundo chato. • Balão de fundo redondo: usado para aquecer líquidos ou soluções, fazer reações com desprendimentos gasosos e em montagens de refluxo. Figura 3: Balões de fundo redondo. PAGE 32 • Balão de destilação: usado em montagens de destilação. Figura 4: Balão de destilação. • Alonga: conector entre o condensador e o frasco coletor em um sistema de destilação. Figura 5: Alonga. • Condensador de Liebig ou de tubo reto: usado para condensar os vapores produzidos nas montagens de destilação. Figura 6: Tubo reto. • Bastão de vidro: É um bastão maciço de vidro. Serve para agitar e facilitar as dissoluções, mantendo as massas líquidas em constante movimento. Também auxilia na filtração e transferência de líquidos. Figura 7: Bastão de vidro. • Béquer: Recipientes que resistem ao aquecimento, resfriamento e ataque de drogas. Usado para dissolver substâncias, aquecer líquidos e realizar reações. De modo muito grosseiro efetua-se medidas com o copo de Becker, pois a sua medida é muito imprecisa (normalmente com precisão variante em 5% do marcado). Os béckers são frascos T.C. (to contain) como o tubo de ensaio ou os erlenmeyers. Suas principais diferenças são: 1. apresentar uma escala para medição aproximada; 2. possuir base plana para uso autônomo; 3. conter bico para transferência; 4. ser provido de boca larga. Seu uso é recomendado para experimentos em que esteja presente pelo menos um sólido. Feito de vidro pyrex refratário ou de polímeros como o polietileno ou o PAGE 32 polipropileno, o bécker pode ser utilizado em uma ampla faixa de temperatura. Suas capacidades volumétricas mais comuns são 80, 125, 250 e 400 mL, mas indo até 4 L ou mais entre os feitos de vidro e 20 L entre os de polímeros. Figura 8: Becker. • Bureta: Recipientes graduados usados em análise volumétrica e na medição de pequenos volumes, com absoluto rigor e precisão. A bureta é um instrumento laboratorial cilíndrico, de vidro, colocado na vertical com a ajuda de um suporte, contendo uma escala graduada rigorosa. Possui na extremidade inferior uma torneira de precisão para dispensa de volumes rigorosamente conhecidos em tarefas como a titulação de soluções. Figura 9: Bureta. • Condensador de serpentina: é utilizado para condensar vapores em montagens de destilação. Figura 10: Condensador de serpentina. • Coluna de fracionamento: usada para separar líquidos voláteis com pontos de ebulição próximos, em aparelhos de destilação fracionadas. Figura 11: Coluna de fracionamento. • Condensador de bolas (Allihn): utilizado para condensar vapores em montagem com aquecimento sob refluxo. PAGE 32 volumes que normalmente variam entre 5 e 2000 mililitros. Para a medida de volumes mais precisos e exatos, é preferível o uso das pipetas. Figura 20: Proveta. • Tubo em U: é mais utilizado nas montagens de eletrólise (decomposição da substância feita pela passagem de corrente elétrica). Figura 21: Tubo em U. • Tubo de Thiele: é usado na determinação do ponto de fusão das substâncias. Figura 22: Tubo de Thiele. • Bolinhas de vidro ou porcelana: utilizadas em montagens de refluxo e destilação para evitar a superebulição, fenômeno em que um líquido ferve numa temperatura maior que o seu ponto de ebulição. Figura 23: Bolinhas de vidro. • Tubo de Ensaio: é um recipiente usado para efetuar reações com pequenas quantidades de reagentes de cada vez. Pode ser aquecido diretamente na chama do bico de Bunsen. Figura 24: Tubo de ensaio. • Vidro de relógio: Têm múltiplas aplicações no laboratório nomeadamente para pesagem de reagentes, para tapar copos de reação e para armazenar substâncias. Devido à sua grande utilidade e uso apresentam diversos tamanhos. Figura 25: Vidro de relógio. PAGE 32 3.2 – Porcelana. • Almofariz e pistilo: Utilizados para triturar e pulverizar sólidos. Figura 26: Almofariz e pistilo. • Cápsula: é feita normalmente de porcelana ou metal e pode ser aquecida diretamente na chama. É usada para dissolver sólidos em líquidos e concentrar soluções por evaporação do solvente. Figura 27: Cápsula. • Cadinho: recipiente feito de porcelana, ferro, prata ou platina. Pode ou não ter tampa. Resiste a elevadas temperaturas, sendo utilizado para calcinações (processo de decomposição de substâncias sem oxidação). Figura 28: Cadinho. • Funil de Büchner: Usado em filtrações a vácuo, adaptado a um kitazato cuja saída lateral se liga a uma trompa de vácuo. Figura 29: Funil de Büchner. 3.3 – Equipamentos. PAGE 32 • Balança Analítica: Usada na determinação de pequenas massas, com ordem de grandeza até décimo de milésimo de grama. Figura 30: Balança analítica. • Bico de Bunsen: é um dispositivo usado para efetuar aquecimento de soluções em laboratório. Este queimador, muito usado no laboratório, é formado por um tubo com orifícios laterais, na base, por onde entra o ar, o qual se vai misturar com o gás que entra através do tubo de borracha. O bico de Bunsen foi aperfeiçoado por Robert Wilhelm Bunsen, a partir de um dispositivo desenhado por Michael Faraday. Figura 31: Bico de Bunsen. • Bomba de vácuo: é um aparelho destinado à produção de vácuo ou à redução adicional da pressão de um vácuo já existente. Uma bomba de vácuo pode ser de deslocamento positivo, ou seja, do tipo que transporta uma carga de gás de uma entrada para uma saída ou escape. Esses dispositivos também podem ser centrífugos ou criogênicos. A primeira bomba de vácuo foi concebida por Otto von Guericke por volta de 1650. Ela permitiu que esse cientista demonstrasse importantes resultados relacionados à pressão atmosférica e à propagação do som. Figura 32: Bomba de vácuo. • Centrífuga: Empregadas na separação rápida de líquidos miscíveis ou misturas heterogêneas . Figura 33: Centrífuga. PAGE 32 • Estufa: Aparelho elétrico utilizado para dessecação ou secagem de substâncias sólidas, evaporações lentas de líquidos, etc. Equipada com termostatos, mantém em seu interior temperatura constante. Figura 36: Estufa. • Paquímetro: (grego: paqui (espessura) e metro (medida), por vezes também chamado de craveira em Portugal, é um instrumento utilizado para medir a distância entre dois lados simetricamente opostos em um objeto. Um paquímetro pode ser tão simples como um compasso. O paquímetro é ajustado entre dois pontos, retirado do local e a medição é lida em sua régua. Vernier, ou nónio, é a escala de medição contida no cursor móvel do paquímetro, que permite uma precisão decimal de leitura através do alinhamento desta escala com uma medida da régua. Os paquímetros são feitos de plástico, com haste metálica, ou inteiramente de aço inoxidável. Suas graduações são calibradas a 20°C. Ele apresenta uma precisão menor do que o micrômetro, sendo sua precisão dada por p =1/n, onde n é o numero de divisões do nônio. Figura 37: Paquímetro. • O pHmetro ou medidor de pH: é um aparelho usado para medição de pH. Constituído basicamente por um eletrodo e um circuito potenciômetro. O aparelho é calibrado (ajustado) de acordo com os valores referenciado em cada soluções de calibração. Para que se conclua o ajuste é então calibrado em dois ou mais pontos. Normalmente utiliza-se tampões de pH 7,000 e 4,005. Uma vez calibrado estará pronto pra uso. A leitura do aparelho é feita em função da leituras de milivolts que o eletrodo gera quando submerso na amostra. Esses milivolts é PAGE 32 convertido para uma escala de pH. O aparelho faz essa conversão e tendo como uma escala usual de 0 a 14 pH. Figura 38: pHmetro • Manta elétrica: é utilizada para o aquecimento de substâncias e misturas inflamáveis que, em geral, são dispostas em balões de fundo redondo de vidro refratário. Figura 39: Manta elétrica. • Termômetro: é utilizado para o controle e a medida da temperatura. É encontrado com diversas capacidades e graduações. Figura 40: Termômetro. 3.4 – Outros: • Anel: é um anel metálico que se adapta ao suporte universal. Serve como suporte para a tela de amianto, funil de separação, funil simples, etc. Figura 41: Anel. • Colheres: Servem para transferir pequenas quantidades de sólidos, PAGE 32 Figura 42: Colheres. • Espátula: permite retirar substâncias sólidas de frascos. É confeccionada em osso, porcelana ou metal. Figura 43: Espátula. • Garra: estas garras permitem sustentar outros objetos nos suportes. Figura 44: Garra. • Mufa: adaptador de garra ao suporte universal. Figura 45: Mufa. • Pinças para tubos de ensaio: Usadas na manipulação de tubos de ensaio, quando é necessário aquecê-los. Figura 46: Pinças. PAGE 32 no decorrer do semestre no que diz respeito a, principalmente, reconhecimento de materiais que usaremos no Laboratório de Química. Desta forma, será de grande proveito para os integrantes do grupo o fato de podermos, a partir de agora, associar o material ao seu nome específico nos trabalhos em laboratório. Torna-se imprescindível portanto ressaltar o fato de que, percebemos também que existem equipamentos com uso específicos, e técnicas de uso individuais para cada um deles. Ao reconhecermos os diversos materiais de um laboratório podemos, assim, executar com maior segurança e conhecimento, as práticas que dele dependerão. Assim sendo, o que se busca nessa tentativa de compreensão é aprender a aplicar corretamente as técnicas de utilização de cada material. Mesmo que somente na teoria, estamos nos sentindo mais aptos para, daqui pra frente, não só aplicar o conhecimento adquirido, mas também, fazê-lo com conhecimento de causa. Sendo assim, percebemos que o objetivo deste relatório foi alcançado. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS FONSECA, MARTHA REIS MARQUES DA. Completamente Química: química geral. Ilustrações de Marcos Marques da Fonseca – São Paulo : Editora FTD, 2001 – (Coleção completamente química, ciências, tecnologia e sociedade). Consultadas as páginas 115, 116, 117, 118, 119, 120 e 121. PAGE 32 UTIMURA, TERUCO Y.; LINGUANOTO, MARIA. Química fundamental: livro único. Ilustrações de Exata Editoração S/C Ltda. – São Paulo: Editora FTD, 1998. Consultado o capítulo 30, atividades de laboratório, a partir da página 545. AFFONSO, Armando. Experiência de Química. 1oV. São Paulo, Editora Didática Irradiante S.A., 1970. 139p. FELICÍSSIMO, Anna M. P. et al. Experiências de Química-Técnicas e conceitos básicos. São Paulo, Editora Moderna Ltda., 1979. 241p. MAL, Lloyd E. Manual de laboratório para Química: uma ciência experimental. Lisboa, Fundação Calousto Gulbenkian, 1963. 223p. SEMISHIM, V. Prácticas de Químicas General (inorgânicas). Moscou, Editorial Mir, 1967. 391p. SIENKO, Michell J. e Plane, Robert A. Química Experimental. Madrid, Aguilar S. A. de Ediciones, 1960. 320p. 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