Química Experimental

Introdução

A incansável busca pelo descobrimento de algo novo ou aperfeiçoamento de algumas teorias ou técnicas passa uma série de investigações que pode ser chamada de método científico.

O método científico consiste em um conjunto de processos ou operações mentais que se devem empregar na investigação, isto é, na linha de raciocínio adotada. Este meio de busca pela verdade de um fato pode ser dividido em alguns principais tipos, como: Método dedutivo, método indutivo, método hipotético – dedutivo método dialético.

O método dedutivo é baseado no racionalismo, objetivo e conclusão, que consistem em levar o conhecimento verdadeiro através da razão, explicar conteúdo das premissas e o raciocínio descendente, isto é, partir do geral para o particular. Já o método indutivo,segundo Bacon Hobbes, é guiado por todo conhecimento fundamentado na experiência, não levando em conta princípios pré-estabelecidos e parte de uma ideia particular para uma geral. De acordo com Popper, o método hipotético – dedutivo é aplicado quando os conhecimentos disponíveis sobre determinado assunto são insuficientes para a explicação de um fenômeno e surgem os problemas, depois para explicá-lo surgem às hipóteses (testadas e falseadas). No método dialético, para Hegel, as contradições requerem soluções e que as interpretações dos fatos devem ser dinâmicas.

De maneira geral, o método científico deve seguir algumas etapas lógicas, como: Observação, problematização, formulação da hipótese, experimentação e generalização.

Procedimento Experimental

Para este experimento foi utilizada uma chapa de aquecimento, LONGER SCIENTIFIC, hidróxido de sódio de concentração não identificada, glicose e o indicador azul de metileno. Este experimento consiste em analisar um sistema fechado que possui um líquido incolor e desconhecido e que ao agitá-lo ele adquire uma coloração azul. A primeira parte foi baseada na análise superficial do sistema em questão e com isso fez – se algumas suposições sobre ele, em seguida agitou-se vigorosamente o mesmo e deixou- o repousar. Depois de tudo isso fez-se mais algumas anotações sobre o ocorrido.

Na segunda parte aplicaram-se algumas formulações de hipóteses para explicar o ocorrido. Elas são a seguinte:

H1: O líquido fica colorido ao entrar em contato com a rolha, que parece impregnada de uma substância azul;

H2: Quando o líquido é agitado, aumenta muito o seu contato com as paredes do frasco, isto torna o líquido azul;

H3: A agitação aumenta a energia térmica das moléculas, e isto produz a cor azul;

H4: Existe um gás acima do líquido que, ao misturar-se com eles durante a agitação, torna o líquido azul.

Depois de conhecê-las, testou-se cada uma delas. No primeiro teste fez-se o líquido entrar em contato com a rolha, mas sem agitá-lo e depois tirou-se a conclusão a respeito da primeira hipótese. No segundo girou-se o liquido cuidadosamente e sem agitação, de modo que a superfície de contato com o recipiente aumente, posteriormente tirou-se conclusão sobre este teste. No terceiro aqueceu-se o recipiente fechado em uma chapa aquecedora por dois minutos em média e analisou-se a viabilidade da hipótese. No quarto observou-se a superfície do líquido que estava em contato com o gás e verificou-se se tinha algum indicio que a cor mudaria.

Na terceira parte foi baseado na escolha da hipótese mais plausível e no aprofundamento da mesma. Viu-se que o líquido contido no erlenmayer, poderia ser uma mistura de dois líquidos, miscíveis ou imiscíveis. Concluiu-se que a hipótese mais plausível era a H4. Com isso, retirou-se a tampa da rolha e transferiu-se o líquido para outro recipiente vazio e o mesmo foi tampado. Em seguida, agitou-se e percebeu-se que o líquido continuava a mudar de cor.

A quarta parte foi denominada para descobrir qual era o gás que estava contido no recipiente. Bem, sabe-se que o ar atmosférico é contido pela sua grande maioria pelo gás oxigênio e nitrogênio, o que aumenta a suspeita por um desses gases. Com isso, borbulhou-se gás nitrogênio e depois gás oxigênio e analisou-se o que ocorreu com este procedimento.

Resultados e Discussões

Antes de serem explicitados os resultados e seus respectivos detalhamentos, foram analisados alguns aspectos deste líquido. Um dele é que foi percebido que ele apresentava um certa viscosidade, podendo abrir uma possibilidade para que este seja uma mistura entre substâncias de polaridades um pouco distintas. Um segundo detalhe percebido, foi que o recipiente continha muitas bolhas que sumiam de maneira uniforme, podendo representar uma baixa solubilidade deste gás na provável mistura. A terceira observação foi que o sistema descoloria de maneira uniforme.

Os resultados dos experimentos estão explicitados na tabela 1. Bem, a hipótese quatro foi escolhida, pois na primeira observou-se que nada acontecia com o líquido misterioso ao entrar em contato com a rolha. A segunda foi derrubada, porque não foi percebido a alteração da cor do líquido ao ser aumentado o seu contato com a parede do recipiente. A terceira não foi válida, pois ao ser aquecido, o líquido não mudou de coloração como era previsto. A quarta foi a mais plausível, pois ao ser agitado, o líquido entra em contato com algum gás e realmente foi verificada a mudança de coloração do líquido de incolor para azul.

Já que a última hipótese foi escolhida, foi feita uma análise mais profunda e investigativa para descobrir se tal fato era realmente plausível. Então, supôs-se que este gás era um dos constituintes da atmosfera e para provar esta ideia, transferiu-se este líquido de um erlenmayer para outro vazio e depois o fechou. Com isso, agitou-se o líquido e foi verificado que a substância desconhecida continuava a mudar de cor. Então, com conhecimento prévio e um bom senso, percebeu-se que estes gases poderiam ser o oxigênio ou o nitrogênio, pois estes estão presentes em maior porcentagem na composição atmosférica, isto é, possuem cerca de 28% e 71 % respectivamente. Porém, antes de prosseguir com o próximo passo do experimento, foi possível fazer uma previsão poderosa e coerente, isto é, o gás presente possivelmente seria o oxigênio, pois o gás nitrogênio possui uma massa molecular de 28g/mol e o outro em questão possui uma massa de 32g/mol. Isto significa que nitrogênio é mais leve que o oxigênio