Transcript
Universidade Federal Fluminense
Departamento de Química Inorgânica.
Química Geral Experimental B
Soluções Coloidais,Cor e pH
Aluno: Juliana Barreto, Lucas Canuto, Rodrigo Pova.
Professor: Luis Carlos Schmitz
Niterói – RJ
1. Introdução
1.1-Soluções Coloidais
Segundo a literatura colóide é a mistura de uma substância
dividida em finas partículas insolúveis (denominada fase dispersa),
usualmente de dimensões 1 nm e 100 nm, uniformemente dispersas num
meio contínuo (chamado meio de dispersão).1
Algumas das propriedades dos colóides são:
1) Movimento Browniano: movimento constante e errático que não deixa com
que as partículas ainda que grandes precipitem na solução.
2) Efeito Tyndall: como os colóides possuem uma facilidade de dispersão
da luz, ao passar um laser através de uma solução coloidal é possível
enxergar o feixe de luz sendo formado através da solução comprovando
que a propriedade de dispersão da luz.
Em geral, algumas soluções de colóides não são muito estáveis e
por isso a estabilidade dos colóides depende também de dois outros
fatores, a saber: liofilicidade ou liofobicidade. Onde a lioficilidade
e liofobicidade referem-se ao meio dispersante indicando sua afinidade
com o meio de dispersão.
Alguns colóides não são estáveis e por esta razão muitos surfactantes
são adicionados a solução para que esta estabilidade seja alcançada.
Surfactantes são moléculas que têm uma região loifílica e liofóbia.
A diálise é um processo efetuado para a comprovação de uma
solução coloidal ondem há a separação de moléculas menores que
atravessam uma membrana semipermeável e as partículas coloidais são
retidas nesta mesma membrana.
A eletroforese é um método de purificação de colóides com o auxílio da
carga elétrica que separa as partículas segundo seus tamanhos e cargas
diferentes.
1.2-Cor e Ph
As substâncias podem ser classificadas de várias formas uma delas é de
acordo com o potencial hidrogeniônico (pH) que ela possui.
Então se convencionou uma escala de pH onde substâncias com valores
abaixo de 7 são consideradas ácidas, com o valor igual a 7 neutras e com o
valor acima de 7 básicas.
Para a constatação do pH de uma substância existem os indicadores
ácido-base que auxiliam na hora de obter os resultados. Os indicadores
mais utilizados são: fenolftaleína e alaranjado de metila. Segue abaixo
uma tabela com as cores de cada um mediante seu pH.
"Nome comercial "Cores em meio ácido/básico "Faixa de pH "
"Alaranjado de metila "Vermelho/amarelado "3,1 - 4,4 "
"Fenolftaleína "Incolor/vermelho "8,0 – 9,8 "
Entretanto, o pH não é a única forma de observar a alteração das cores
de uma substância. Há dois processos denominados, a saber: absorção e
emissão.
Na absorção, um objeto absorve a cor complementar da que enxergamos.
Essa cor complementar vem do conceito do disco de Newton onde cada cor
tem uma cor complementar ("oposto").
O processo de emissão é bem simples, ele ocorre quando certas
substâncias são expostas a radiações eletromagnéticas como por exemplo
luz, calor etc.; os elétrons ao entrarem em contato com essa energia a
absorvem e tornam-se excitados mudando de subnível, indo de um nível
inferior para um superior. Ao retornarem para seu sbnível de origem
emitem luz no espectro visível (perceptível aos olhos humanos).
2.0 Objetivos
- Examinar as propriedades das soluções coloidais e examinar as
diferentes cores atribuídas às substâncias devido à alteração de pH e ao
ceder energia em forma de calor às mesmas.
3.0 Métodos
3.1 Materiais e Reagentes
- 10 Tubos de ensaio;
- Extrato de repolho roxo;
- Papel universal de PH;
- HCl;
- Água destilada;
- Vinagre Branco;
- Etanol;
- Detergente com amoníaco;
- Leite de Magnésia;
- Refrigerante de limão;
- Alça de níquel-cromo;
- Pipeta volumétrica de 5 mL;
- LiCl;
-BaCl2;
-NaCl;
- KCl;
- CaCl2;
- CuCl2 ;
- Bico de bunsen;
- Pêra;
3.2 Procedimento Experimental
Parte 1: Extrato natural como indicador universal de pH.
- A solução de extrato de repolho roxo já estava preparada e armazenada
na geladeira para o procedimento experimental.
Parte 2: Construção da escala de cores para o indicador de pH.
- Transferiu-se 2,0 mL de extrato de repolho roxo para 6 tubos de ensaio
e rotulou-se cada um do 1 ao 6.
- No primeiro tubo adicionou-se aos 5 mL de extrato de repolho roxo 5,0
mL de HCl 1:100 (V/V).
- No segundo tubo colocou-se 5 mL de água destilada juntamente com 5
gotas de vinagra branco.
- No tubo III o etanol foi adicionado em uma proporção de 5 mL.
- No quarto tubo 5 mL de água destilada foram acrescentados ao repolho
roxo da solução.
- Já no tubo V 5 mL de água destilada e 1 gota de detergente com amoníaco
foram transmitidos para o mesmo.
- Para o sexto e último tubo transportou-se 5 mL de água destilada e 5
gotas de detergente com amoníaco.
- Após a preparação de cada solução com o auxílio de papéis universais de
PH mediu-se o pH de cada tubo.
Parte 3: Investigação do pH de substância de uso doméstico.
- Em 4 tubos de ensaio colocou-se 5 mL de água destilada e 5 mL de
extrato de repolho roxo.
- Rotulou-se cada tubo do 1 ao 4;
- No tubo I acrescentou-se 5 gotas de vinagre branco;
- No tubo II transferiu-se 5 gotas de limpador com amoníaco;
- No tubo III adicionou-se 5 gotas de leite de magnésia;
- Gotejou-se no tubo IV 5 gotas de refrigerante de limão.
Parte 4: Ensaio de chamas.
- Por meio de uma alça de níquel-cromo, aqueceu-se pequenas porções dos
seguintes sais e observou-se a cor da chama de cada um:
1)KCl :Cloreto de Potássio
2)CaCl2 :Cloreto de Cálcio
3)BaCl2:Cloreto de Bário
4)CuCl :Cloreto de Cobre
5)NaCl : Cloreto de Sódio
6)LiCl :Cloreto de Lítio
3. Toxicidade dos reagentes
Amônia (NH4) – pode provocar queimaduras na pele, olhos e tracto
respiratório, necrose por liquefacção dos tecidos,choque térmico
adicional à queimadura alcalina e encefalopatia hepática.
Resultados e Discussão
Parte 1: Extrato natural como indicador universal de pH.
- A solução de extrato de repolho roxo já estava preparada e devidamente
armazenada na geladeira.
Parte 2: Construção da escala de cores para o indicador de pH.
- A partir dos dados coletados no experimento pôde-se construir a
seguinte tabela:
" Solução " Cor " pH "
"Tubo I "Avermelhado "1 "
"Tubo II "Roxo "4 "
"Tubo III "Azul "6 "
"Tubo IV "Azul "6 "
"Tubo V "Verde azulado "7 "
"Tubo VI "Verde "9 "
*Considerando no:
1) Tubo I : HCl + Repolho roxo;
2) Tubo II: H2O + Vinagre + Extrato de repolho roxo;
3) Tubo III: Etanol + Extrato de repolho roxo;
4) Tubo IV: H2O + Extrato de repolho roxo;
5) Tubo V: H2O + 1 gota de detergente com amoníaco + Extrato de repolho
roxo;
6) Tubo VI: H2O + 5 gotas de detergente com amoníaco + Extrato de repolho
roxo;
Parte 3: Investigação do PH de substância de uso doméstico.
- Após experimentos e anotação dos dados dos mesmos a seguinte tabela
pôde ser construída:
" Solução " Cor " "
"Tubo I " Roxo " "
"Tubo II "Azul " "
"Tubo III "Verde " "
"Tubo IV "Azul claro " "
*Considerando no:
1) Tubo I: H2O + Vinagre + Extrato de repolho roxo;
2) Tubo II: H2O + limpador com amoníaco + Extrato de repolho roxo;
3) Tubo III: H2O + Leite de Magnésia + Extrato de repolho roxo;
4) Tubo IV: H2O + Refrigerante de limão + Extrato de repolho roxo;
Parte 4: Ensaio de chamas.
- Cada substância obteve uma coloração ao ser lançada ao fogo fornecendo
os dados da tabela abaixo:
"Substância "Cor "
"KCl "Violeta "
"CaCl2 "Vermelho "
"BaCl2 "Verde "
"CuCl2 "Verde "
"NaCl "Laranja "
5.0 Conclusão
Cada substância obteve uma coloração como o previsto pela
literatura. Alguns resultados do valor do pH foram diferentes para alguns
grupos, porém há fatores que podem ter influenciado nos mesmos, como por
exemplo o pH da água utilizada nos experimentos.
Comprovou-se o processo de emissão de certas substâncias por
meio da exposição de radiações eletromagnéticas em forma de calor e
também ficou evidenciado que com diferentes escalas de pH as substâncias
com indicadores ácido-base também possuem coloração diferentes.
6.0 Bibliografia
Apostila – Roteiro para as aulas experimentais de Química Geral; UFF;
Instituto de Química; Departamento de Química Inorgânica; Niterói; 2010.
