FACULDADES PONTA GROSSA ENGENHARIA ELÉTRICA – 1º PERÍODO USO DO BICO DE GÁS (BUNSEN) E TESTE DE CHAMA

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FACULDADES PONTA GROSSA
ENGENHARIA ELÉTRICA – 1º PERÍODO


Profª. Bianca Brekailo Silveira Nunes




USO DO BICO DE GÁS (BUNSEN)
E TESTE DE CHAMA





Lucas Willian Martins










Ponta Grossa
Fevereiro/2016



Experimento nº: 01
Uso do Bico de Bunsen e teste de chama





Relatório realizado para a disciplina de Química da Faculdades Ponta Grossa





Profª. Bianca Brekailo Silveira Nunes













SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 1
2. OBJETIVOS 1
3. PARTE EXPERIMENTAL 1
3.1 MATERIAIS 1
3.2 MÉTODOS 2
3.2.1 Uso do Bico de Bunsen 2
3.2.1.1 Acendendo o Bico de Bunsen 2
3.2.1.2 Ajustando o Bico de Bunsen 2
3.2.1.3 Apagando a chama 2
3.2.2 Teste de Chama 2
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3
4.1 USO DO BICO DE BUNSEN 3
4.2 TESTE DA CHAMA 3
QUADRO 1 - RESULTADOS COM METAIS 4
QUADRO 2 - RESULTADOS COM SOLUÇÕES 5
5. QUESTIONÁRIO 6
6. CONCLUSÃO 7
7. REFERÊNCIA 7






1. INTRODUÇÃO
Em laboratório, o bico de Bunsen (Bico de gás) é um dispositivo amplamente usado como fonte de calor para aquecer substâncias. Basicamente, um bico de Bunsen é um queimador de gás de pequeno porte com uma chama ajustável, onde se pode manipular a quantidade de entrada de gás e ar. O equipamento recebeu este nome em homenagem a Robert Wilhelm Bunsen, um químico alemão que recebeu os créditos pela invenção do aparelho. Nesse contexto, saber manuseá-lo é fundamental para se evitar acidentes, tais como os incêndios, queimaduras e, principalmente, conquistar êxito nos resultados experimentais. Dessa forma, empregou-se o bico de Bunsen como fonte calor para nosso experimento: O teste de chama.
Com esse teste, portanto, poderemos observar as principais mudanças e transformações ocorridas com os materiais e soluções utilizados durante a exposição dos mesmos ao fogo.

2. OBJETIVO:
O principal objetivo do experimento é o contato entre os alunos com o bico de Bunsen e também ao modo correto de manuseá-lo. Além disso, observar as reações dos elementos durante a exposição ao fogo considerando um certo intervalo de tempo.

3. PARTE EXPERIMENTAL
3.1 materiais

Para a realização do experimento utilizamos os seguintes instrumentos listados abaixo:


Bico de Bunsen
Tubo de ensaio
Fósforo
Cronômetro
Vidro de relógio
Pinça de madeira com clip
Pinça de ferro
Fio de cobre
Alumínio
Ferro
Elementos químicos:CO3, NaCl, Na2CO4, BaCl2, CuCO4, KCl


3.2 MÉTODOS
3.2.1 Uso do Bico de Bunsen
3.2.1.1 Acendendo o Bico de Bunsen
Abriu-se a válvula de entrada de gás, e em seguida acendeu-se um fósforo próximo ao tubo de saída do queimador.
3.2.1.2 Ajustando o Bico de Bunsen
Inicialmente, ajustou-se a altura da chama ao abrir e fechar a válvula de controle do gás. Para executar o experimento, inicialmente utilizou-se a menor chama (chama luminosa). Por conseguinte, regulou-se o controle de ar até que a chama ficasse azul.
3.2.1.3 Apagando a chama
Apagou-se a chama com o fechamento da válvula do distribuidor de gás.
3.2.2 Teste de Chama
- Através do auxilio de uma pinça e um clip, foram expostos ao fogo cada um dos elementos fornecidos para o experimento durante um período de 20s. Assim, observou-se e anotou-se a cor da chama e a transformação do material em cada caso.
- Antes e após dos testes de cada elemento, o clipe de ferro foi mergulhado em ácido clorídrico e depois exposto à chama para limpeza do mesmo.
- Com o auxilio do clipe foi coletado uma porção da cada solução do Vidro de Relógio e colocadas ao fogo durante o período informado.







4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 USO DO BICO DE BUNSEN
Ao manusear o bico de Bunsen, verifica-se que a chama produzida de coloração amarela indica que as entradas de ar estão fechadas. De fato, quando não há entrada de oxigênio no bico, tem-se a combustão incompleta do gás. Esse tipo de chama é denominada "chama luminosa", apresentando coloração visível e também possui temperaturas mais baixas.
No entanto, quando as entradas de ar estão abertas o gás é completamente queimado. Esse tipo de chama apresenta aspecto invisível ou azulado. Sendo assim, ao efetuar sistemas de aquecimento empregando o Bico de Bunsen, deve-se utilizar essa chama, pois ela produz mais energia e é capaz de atingir temperaturas mais elevadas.

4.2 TESTE DA CHAMA
O quadro a seguir, retrata os resultados obtidos, a cor observada e a reação do material em cada situação.















Quadro 1 – Resultados com metais:
Tipo de Chama
Tempo:
Material:
Cor observada:
Reação observada no material
Comprimento aprox. da onda:
Luminosa
20s
Ferro
Amarelo
Nula
570-590mm
Luminosa
20s
Alumínio
Amarelo
Nula
570-590mm
Luminosa
20s
Cobre
Amarelo
Nula
570-590mm

Não luminosa

20s
Ferro
Amarelo/
Alaranjado
Material começou a se fundir
570-620mm

Não luminosa

20s
Alumínio
Amarelo/
Alaranjado
Material começou a se fundir
570-620mm

Não luminosa

20s
Cobre
Amarelo/
Alaranjado
Material tomou coloração vermelho intenso
570-620mm




Quadro 2 – Resultados com soluções:

Tipo de Chama
Tempo:
Solução:
Cor observada
Reação observada no material
Comprimento aprox. da onda:
Não luminosa
20s
LiCl
Alaranjado/
Vermelho
Nula
590-760mm
Não luminosa
20s
NaCl
Violeta
Material entrou em estado liquido.
400-450mm
Não luminosa
20s
CaCO3
Alaranjado
Material mudou a cor de branco p/ cinza
590-620mm
Não luminosa
20s
Na2CO4
Alaranjado
Nula
590-620mm
Não luminosa
20s
BaCl2
Azul/
Alaranjado
Material queimou
450-620mm

Não luminosa

20s
CuSO4
Vermelho/
Alaranjado
Material queimou
590-760mm

Não luminosa

20s
KCl
Alaranjado
Material queimou totalmente causando estalos
590-620mm
































De acordo com o modelo de Bohr, ao girar ao redor do núcleo os elétrons não ganham nem perdem energia, pois essas órbitas são níveis quantizados de energia. No contexto em que experimento foi realizado, ao fornecer energia aos átomos de cada solução, na forma de calor, seus elétrons ganham energia e, então, são promovidos a um nível mais energético. Logo depois, retornam ao nível de origem liberando toda a energia recebida na forma de fótons. Observa-se, portanto, que essa energia de transição, é característica de cada elemento químico e por isso, torna-se possível diferenciá-los por meio do teste da chama.
Nota-se, contudo, que certos espectros luminosos são mais difíceis de serem identificados, pois seu intervalo de comprimento de onda é muito pequeno, e assim, as cores são muito próximas, como é o caso do alaranjado – amarelado. Já a cor vermelha é, entre as demais, a fácil de ser observada visto que, seu intervalo de comprimento de onda (620-760 mm) é, relativamente, grande.

5. QUESTIONÁRIO PROPOSTO:
Discutir as diferenças entre os tipos de chama produzidos num bico de gás considerando as proporções relativas dos gases.

RESPOSTA:

Associar a cada parte da chama não luminosa a composição, ou seja, a mistura de gases. Quais são as regiões fria, quente, redutora e oxidante? Justifique.

RESPOSTA:

Por que usamos ácido clorídrico nos testes com amostras sólidas?

RESPOSTA:

Observe os resultados obtidos e responda: Para um mesmo cátion e diferente ânion, a coloração da chama mudou ou se manteve a mesma? Portanto, o responsável pela coloração da chama é o ânion (não metal) ou o cátion (metal)?

RESPOSTA:

Descreva o que ocorre aos compostos químicos quando são levados à chama não luminosa durante a execução do teste de chama.

RESPOSTA:

5. CONCLUSÃO
Os objetivos dos experimentos foram obtidos. No primeiro experimento, aprendemos a manipular, de forma correta, as entradas de ar e gás do bico de Bunsen, com o intuito de se obter a chama ideal para executar uma experiência.
Já no segundo experimento, com os conceitos relacionados ao funcionamento do bico de Bunsen mais bem fixados, analisamos a cor emita pelos átomos de algumas soluções expostas à chama, proveniente da combustão completa produzida. Diante disso, percebemos que a cor emitida é característica de cada átomo excitado, pois ao retornar a um nível menos energético o elétron emite energia na forma de fóton e como a cada fóton está associado um comprimento de onda específico, torna-se possível identificar uma cor do espectro visível.
Assim, conclui-se que o bico de Bunsen é amplamente utilizado em laboratório para aquecer substâncias e, por isso, saber manuseá-lo de forma correta e segura é fundamental. Por outro lado, entendeu-se que, ao realizar o teste da chama, certas cores podem ser identificadas com maior facilidade que outras devido à sua faixa de comprimento de onda e, além disso, a habilidade para identificá-las varia para cada pessoa, pois depende também das limitações do olho humano.

7. REFERÊNCIA
[1] O bico de Bunsen. Fonte: http://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/bico-de-bunsen/

[2] RAGAZZI, Marcos. Matéria e suas transformações. Apostila Bernoulli. 4 ed. Vol 1. Editora Bernoulli. Belo Horizonte – MG, p.3 - 17. http://www.bernoulli.com.br/site/editora/modulos/mod_catalogo/produtos/col ecaoestudo_volumes.aspx

[3] RAGAZZI, Marcos. Teoria Quântica. Apostila Bernoulli. 4 ed. Vol 1. Editora Bernoulli. Belo Horizonte – MG, p.31- 41.

[4] RAGAZZI, Marcos. Propriedades Coligativas. Apostila Bernoulli. 4 ed. Vol 3. Editora Bernoulli. Belo Horizonte – MG, p.15 - 25.






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