Fenômenos Físicos e Químicos - Prática de Química

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Esses termos são essenciais para entender os processos, as reações e os fenômenos que ocorrem na vida humana. Também serão importantes para a compreensão dos processos apresentados no decorrer desse relatório.

2 OBJETIVOS

- Compreender fenômenos físicos e químicos das substâncias;

- Entender o processo de reações endotérmicas e exotérmicas;

- Observar o processo de ebulição da água;

- Analisar propriedades magnéticas, sublimação e formação de precipitado de alguns compostos.

3 FENÔMENOS FÍSICOS

Os fenômenos físicos são as alterações na estrutura física do elemento (estado físico, forma, aparência), mas que não interfere em sua natureza e composição.

3.1 EXPERIMENTO 1: OBSERVAÇÃO DE TRANSFORMAÇÃO DE ESTADO FÍSICO COM PARAFINA.

a) Materiais necessários

- Cápsula de porcelana (cadinho);

- Papel alumínio para forrar a cápsula de porcelana;

- Tripé;

- 2 medidas de parafina sólida na espátula;

- Placa de amianto

- Bico de Bunsen;

b) Realizando o experimento

Primeiramente, revestiu-se o cadinho com o papel alumínio e usou-se a espátula para pegar 2 quantidades de parafina sólida para colocar dentro do sistema revestido. Após, colocou-se uma placa de amianto no tripé que estava posicionado de modo que o bico de Bunsen ficasse posicionado ao centro. O cadinho contendo parafina sólida foi colocado sob na placa de amianto e, então, liberou-se a chama.

Aqueceu-se o sistema até que a parafina ficou completamente derretida. Após esse tempo, desligou-se a chama e o cadinho, contendo a parafina, ficou sob a placa de amianto esperando o resfriamento.

Notou-se que o sistema não estava voltando ao estado sólido de maneira eficaz, então tirou-se o cadinho da placa de amianto e colocou-o em cima da bancada.

c) Análise dos resultados e conclusões

Esse processo é um processo físico, pois só envolveu a transformação do estado da matéria, ou seja, a parafina mudou seu estado de sólido para líquido com o aquecimento e retornou ao seu estado sólido com o resfriamento. Antes do aquecimento, observou-se que a parafina era um sólido amorfo e opaco. Após o resfriamento, esse voltou ao mesmo estado observado inicialmente.

Parafina sólida → aquecimento → Parafina líquida

Parafina líquida → resfriamento → Parafina sólida

Como o ponto de fusão da parafina é baixo (em torno de 60ºC), esta levou pouco tempo para chegar ao seu estado líquido (2 minutos). Porém, levou muito tempo para retornar ao seu estado sólido (10:55 min).

Uma observação tirada disso é que o material continuou em contato com a placa de amianto, ainda quente, durante o seu processo de resfriamento. Ainda havia uma passagem de calor entre a placa e o cadinho, o que manteve a parafina aquecida. Quando mudou-se o sistema de lugar para uma área de temperatura ambiente, a parafina retornou ao seu estado sólido de forma mais rápida.

Após o término do experimento, os materiais descartáveis foram jogados em lugares apropriados.

3.2 EXPERIMENTO 2: OBSERVAÇÃO DAS PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DO FERRO QUANDO MISTURADO COM ENXOFRE

a) Materiais necessários

- 1 medida de espátula de limalha de ferro;

- 2 medidas de espátula de enxofre em pó;

- Placa de Petri

- Ímã

b) Realizando o experimento

Pegou-se 1 medida da ponta da espátula de limalha de ferro, colocou na placa de Petri. Depois, pegou-se 2 medidas de enxofre em pó e colocou junto ao ferro na placa. Tampou-se a placa de Petri e agitou-se a mistura até que a mistura ficasse quase homogênea.

Utilizando um ímã, foi verificado se as propriedades magnéticas do ferro haviam mudado.

c) Análise dos resultados e conclusões

Como não houve remoção ou adição de calor, houve apenas uma mistura dos dois elementos (Ferro e Enxofre), o que manteve caracterizado um fenômeno físico, não havendo mudança na natureza de nenhum dos compostos.

Quando se passou o ímã sob a mistura, constatou-se que o ferro manteve suas propriedades magnéticas, sendo assim, as limalhas eram atraídas em qualquer direção que o ímã fosse posicionado. Com essa observação, também, foi possível notar que havia a possibilidade de separar o ferro do enxofre utilizando o ímã. Não seria uma separação de 100% dos compostos, mas já era uma segregação notável.

Após esse experimento, reservou-se a mistura para uma outra aplicação química.

3.3 EXPERIMENTO 3: DETERMINAÇÃO DA TEMPERATURA DE EBULIÇÃO DA ÁGUA

a) Materiais necessários

- Béquer de 100 mL;

- 70 mL de água na temperatura ambiente;

- Termômetro;

- Suporte Universal e Garra;

- Bico de Bunsen;

- Tripé;

- Placa de amianto;

- Cronômetro.

b) Realizando o experimento

Pegou-se um béquer de 100 mL, encheu-o até 70 mL com água à temperatura ambiente. Depois, montou-se o sistema: bico de Bunsen com o tripé e a placa de amianto; colocou-se o béquer com água em cima da placa; a garra foi fixada no suporte universal; o termômetro foi fixado na garra e submergido um pouco na água.

Ligou-se o bico de Bunsen e aguardou-se até que a água chegasse a seu ponto de ebulição.

c)