Relatório de Identificação e Separação de Substâncias

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Universidade Federal do Ceará

Centro de Ciências

Departamento de Química Orgânica e Inorgânica

1º Relatório de Práticas

Identificação e Separação de Substâncias

CE 852 – Química Geral I – Prática

Maria R. Gomes

Fortaleza/2011

1. INTRODUÇÃO

 

        Química é a ciência que estuda a matéria  e sua composição, propriedades, estrutura e reações. A matéria é composta por elementos e compostos, que podem ocorrer como substâncias puras ou como misturas.

        Estas substâncias podem ser divididas em duas classes. Algumas delas denominadas elementos, não podem ser decompostas, por meios químicos, em duas ou mais substâncias puras. Todas as outras substâncias puras são compostos. Composto é uma substância pura que pode ser desdobrada em dois ou mais elementos.

        As substâncias são identificadas por suas propriedades físicas. Estas propriedades podem ser medidas, sem que haja alteração na identidade química da substância. Tais propriedades incluem, ponto de fusão (ºC), ponto de ebulição (ºC), solubilidade (g/100g de H2O), calor específico (J/g .ºC) e densidade (g/cm3).

        A densidade é uma propriedade da matéria que relaciona massa e volume em determinada temperatura.

Densidade = Massa / Volume

        Quando um objeto é mergulhado em  água, ao ser submerso, desloca um volume de água igual ao seu próprio volume. Já que dois corpos não podem ocupar o mesmo lugar – Princípio de Arquimedes. O objeto sofre uma força contrária, devido ao deslocamento da massa de água que tem o mesmo volume do objeto. A força da massa atuante de baixo para cima é denominada de “ Empuxo” e ela é uma resultante da pressão hidrostática exercida pelo líquido. Entende – se por pressão hidrostática a força exercida pela água sobre a superfície de um objeto mergulhado. Essa pressão aumenta com a profundidade, portanto a resultante é uma força de baixo para cima. Como o volume do objeto é igual ao volume da água deslocado, se a massa do objeto for maior do que a massa do mesmo volume de água, o objeto afundará.    

        Poucos elementos e compostos ocorrem na natureza em estado puro. Normalmente, eles são encontrados em misturas com outras substâncias. Temos dois tipos de misturas: Misturas homogêneas (uniformes) – denominada solução, onde, geralmente, o solvente é um líquido e o soluto pode ser um sólido, um líquido ou um gás. E as Misturas heterogêneas (não uniformes).

        Para a obtenção de uma substância pura, é necessário separa - la de uma mistura que contenha impurezas. Tais separações estão baseadas em diferenças de propriedades entre os componentes de uma mistura.

        Há vaias técnicas de separação de misturas, entre as quais podemos citar: decantação, destilação simples, filtração, extração por solvente, cromatografia, centrifugação, dissolução fracionada, fusão fracionada, evaporação, cristalização fracionada, levigação, etc...

        

2. OBJETIVOS

• Identificar a densidade em diferentes amostras metálicas;
• Relacionar, através do Teste da Chama, alguns cátions metálicos às suas respectivas cores características próprias;
• Estabelecer relações entre Densidade e Concentrações de soluções;
• Observar algumas das propriedades físicas da matéria, tais como densidade, solubilidade e ponto de ebulição;
• Separar substâncias e componentes de misturas através de diferentes técnicas de separação;
• Observar um procedimento de destilação aquosa.

3. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS E RESULTADOS

        3.1 – Determinação da densidade de sólidos (alguns metais) por leitura indireta de volume:

        Em uma balança analítica, verificou-se o peso de um erlenmeyer de 125mL com tampa, limpo e seco. Observando-se uma massa (m1) igual 73,29g. 

        Em seguida, com o auxílio de uma pisseta contendo água destilada, encheu-se até o transbordamento, o erlenmeyer anteriormente pesado.

Com um bastão de vidro, foram eliminadas as eventuais bolhas, formadas nas paredes internas da respectiva vidraria, no momento do seu preenchimento com água.

 Feito isso, o erlenmeyer foi cuidadosamente tampado e o lado externo do erlenmeyer enxugado com papel toalha.

Sendo novamente conduzido à balança para nova pesagem. Obtendo-se uma massa (m2) igual 206,58g.

        O erlenmeyer foi então esvaziado e reservado.

        Em seguida, foram pesadas, separadamente, duas amostras de metais - à livre escolha - sendo eles: Cobre (Cu) e Ferro (Fe). Obtendo uma amostra de massa (m3) igual a 80,72g e 80,77g, respectivamente.

        Separadamente, o conteúdo das amostras foi transferido para o erlenmeyer, previamente esvaziado e em seguida, tampado. Efetuou-se em uma nova pesagem, obtendo-se como resultado desta: 153,77g de Cu e 149,38g de Fe.

        Novamente, de forma individual, o erlenmeyer contendo as amostras metálicas distintas, foi preenchido com água destilada,  tampado e pesado, verificando-se uma massa (m4) igual a 278,27g de Cu e 276,50g de Fe.

        

Tabela1. Dados obtidos pelo experimento da determinação de densidade de metais por leitura indireta:

Parâmetros Obtidos	Metal 1: Cu	Metal 2: Fe
Massa erlenmeyer seco ( m1)	73,29	73,29
Massa erlenmeyer cheio com H2O (m2)	206,58	206,58
Volume do erlenmeyer (m2-m1) = VE	133,29	133,29
Massa do metal (m3)	80,72	80,77
Massa do metal + H2O+ erlenmeyer (m4)	278,27	276,50
Volume de H2O (m4-m1-m3) = V1	124,26	122,44
Volume do metal (VE-V1)	9,03	10,85
Densidade do metal	8,94	7,44

3.2 – Determinação de densidade de uma amostra sólida (alguns metais) por leitura direta de volume:

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