Fenomenos Quimicos e Físicos

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA

SETOR DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE MATERIAIS

DANIEL WOINAROVICZ        

LEONARDO AFINOVICZ        

RAFAEL BELASQUE

PRÁTICA: FENÔMENOS FÍSICOS E QUÍMICOS

PONTA GROSSA

2013

INTRODUÇÃO

A química ocupa-se principalmente com o aprendizado e a compreensão das transformações que ocorrem entre as substâncias, transformações estas que denominamos reações químicas.

Há várias espécies de transformações químicas e físicas. O ferro se transforma em ferrugem, a pintura descasca ou vira pó, o sabão se dissolve na água e produz espuma, a água congela no inverno, dissolve-se na primavera e ferve na chaleira de chá. Os ácidos neutralizam as bases, os açúcares fermentam para fazer o pão e o vinho, e complexas mudanças ocorrem quando o solo, o ar e a luz solar se combinam com as plantas para produzir os alimentos que comemos.

Sempre que essas mudanças não alteram as ligações químicas em uma substância, são denominadas alterações físicas. Nas transformações químicas, a composição das substâncias é alterada, quebrada ou rearranjada e são formadas novas substâncias.

A influência de fatores externos, como pressão e temperatura, faz com que a matéria se apresente ora em um, ora em outro estado físico.

As mudanças de um estado físico para outro recebem denominações específicas: (i) fusão, passagem do estado sólido para o líquido; (ii) vaporização, passagem do estado liquido para o estado gasoso. Pode dividir-se em evaporação, ebulição e calefação. (iii) condensação ou liquefação, passagem do estado gasoso para o estado liquido. (iv) solidificação, passagem do líquido para o sólido. (v) sublimação, passagem do sólido para o gasoso. (vi) ressublimação ou sublimação, passagem do gasoso para o sólido.

Nos fenômenos de fusão, vaporização e sublimação de uma substância sempre há diminuição da pressão, e ou aumento na temperatura e, portanto, recebimento de calor. Já na solidificação, condensação e ressublimação ocorrem perda de calor, isto é, diminuição da temperatura, e ou aumento da pressão.

Um fenômeno químico é diferenciado pelo tipo de transformação que ocorre nas substâncias em relação ao seu estado inicial, essas alterações dependem do tipo de reação que os reagentes irão sofrer.

  OBJETIVO

Verificar experimentalmente, as diferenças entre os fenômenos químicos e os fenômenos físicos.

MATERIAIS E MÉTODOS

cópia fiel dos procedimentos

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Parte A: Aquecimento do Magnésio

Acendeu-se o Bico de Bunsen. Com o auxilio da pinça metálica colocou-se a fita de magnésio em contato com a chama, até a emissão de luz.

Parte B: Fusão do Estanho

Colocou-se uma pequena porção de estanho em um tubo de ensaio, colocando-o em contato da chama  com o auxilio de uma pinça de madeira.

Parte C: Combustão do Enxofre.

Com o auxílio da espátula, colocou-se uma pequena porção de enxofre em pó em um tubo de ensaio. Em seguida aqueceu-o no Bico de Bunsen.

Parte D: Decomposição do Dicromato de Amônio

Em um tubo de ensaio, colocou-se uma pequena porção de dicromato de amônio, seguido do seu aquecimento.

Parte E: Sublimação do Iodo

Dentro do béquer, colocaram-se alguns cristais de Iodo. Cobriu-se o béquer com o vidro de relógio, contendo um pouco de água na parte superior. Utilizou-se um conjunto de Bico de Bunsen, tripé de ferro e tela de amianto, para o aquecimento dos cristais.

Parte F: Reação Iodeto de Potássio e Nitrato de Chumbo

Em um tubo de ensaio colocou-se nitrato de chumbo, e em outro iodeto de potássio.Passou-se o conteúdo de um tubo no outro. Após a reação, aqueceu-se a mistura até entrar em ebulição.

Parte G: Perda de água de cristalização

Adicionou-se cristais de sulfato de cobre pentahidratado em um tubo de ensaio, aquecendo-o na chama, até ocorrer alteração. Retirou-se o tubo de ensaio da chama, permitindo seu resfriamento, seguido do acréscimo água.

 RESULTADOS E DISCUSSÕES

Parte A: Aquecimento do Magnésio

A temperatura ambiente a fita de magnésio apresentou coloração cinza clara, sem aparente corrosão.

Sabe-se da literatura que o magnésio é estável ao ar à temperatura ordinária por se recobrir de uma película de óxido, aderente e compacta, que o protege de ataque ulterior. O que pode ser observado na prática.

Durante a queima pode-se notar a liberação de energia na forma de luz. E o produto da reação apresentou coloração esbranquiçada e aspecto quebradiço, devido a oxidação do magnésio, que é quimicamente muito ativo. Este fenômeno é explicado por Ohlweiler , em forma de pó ou fita, o magnésio queima com chama brilhante a óxido: [pic 1]. Cerca de 10% da energia libertada toma a forma de radiação visível; a luz emitida é rica em radiações fotoquimicamente ativas.

O oxigênio reagiu quimicamente com o magnésio, alterando a composição, assim o fenômeno é uma reação química de síntese, pois duas substâncias reagiram produzindo uma única substância mais complexa.

Parte B: Fusão do Estanho    

A temperatura ambiente o estanho apresentou uma coloração cinza, que após um tempo de aquecimento tornou-se amarela, ocorrendo aumento de volume e aparência quebradiça.

O estanho apresenta ponto de fusão igual a 232ºC.  Porém quando aquecido a altas temperaturas, oxida-se lentamente, gerando o óxido estanoso.

Como a chama utilizada apresentava temperatura, em torno de 1500ºC, muito superior a de fusão do estanho, acredita-se ter ocorrido à oxidação do metal.

Durante o aquecimento pode-se observar o aumento do volume, que não é característico da transformação física de fusão. Ainda em contato com a chama o estanho apresentava-se sólido.

Assim, a transformação ocorrida é química de adição (síntese), pois o metal reagiu com o oxigênio, tendo como produto o óxido estanoso.

[pic 2]

Parte C: Combustão do Enxofre