UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO COLÉGIO DE APLICAÇÃO PROJETO DE EXPERIMENTAÇÃO PEDAGÓGICA Professora: Ana Maria Alves de Souza Bolsistas de Apoio Acadêmico: Mayara G.O. de Almeida; Monique F. Pereira; Priscila S. Ramos Turmas 9A e 9B do Ensino Fundamental EXPERIÊNCIA Nº02: Determinando densidade (qualitativa e quantitativa). Introdução Você já reparou que a água e o óleo, quando em contato, ficam separados? Pode-se afirmar que o óleo não se dissolve na água. Observa-se a formação de duas fases; portanto uma mistura heterogênea. E o vinagre em contato com a água, o que se observa? O vinagre se dissolve na água. Observa-se uma única fase; pois foi obtida uma mistura homogênea. Concentremo-nos no caso da água e óleo. O fato é que se misturarmos os dois líquidos, em quaisquer proporções, o óleo sempre ficará acima da água. Este fenômeno pode ser entendido estudando-se a densidade dos líquidos. Sabendo-se que a densidade da água é 1,00g/cm3, então o óleo é menos denso que a água. No nosso dia a dia é fácil perceber que gasolina e água não se misturam (não se observa solubilização); entretanto, querosene e óleo se dissolvem (observa-se solubilização). O processo de dissolução (dissolver, solubilizar) entre as substâncias ocorre devido a polaridade das mesmas. De uma forma geral, pode-se supor isso através de uma simples regra: Substâncias polares solubilizam (dissolvem) substâncias polares e substâncias apolares dissolvem substâncias apolares. Exemplos de substâncias polares: Água, açúcar (sacarose), cloreto de sódio (sal de cozinha), álcool (etanol) e acetona. Exemplos de substâncias apolares: Lipídios, parafina, gasolina (mistura de hidrocarbonetos tais como heptano e octano). Materiais e Reagentes 02 provetas (uma de 100 mL e uma de 10 mL) Objetos de diferentes materiais (ferro, 03 béqueres de capacidade 100mL alumínio, pedras) 02 Tubos de ensaio Papel toalha Bastão de vidro Luvas de borracha Xarope de glicose de milho (mel) Óculos de segurança Óleo vegetal Pipeta de plástico Açúcar Agitador magnético com aquecimento Álcool Estante para tubo de ensaio Água destilada Corante (usado em confeitaria, conhecido como Anilina comestível) 6 Procedimento Experimental 1ª Parte: Construindo a torre de líquidos I (Densidade Qualitativa). 1. Colocar em uma proveta, de capacidade 10 mL, aproximadamente 2 mL de xarope de glicose de milho; 2. Adicionar anilina de cores diferentes na água e no álcool antes de adicioná-los na proveta; 3. Adicionar a mesma quantidade (2 mL) de água, óleo vegetal e álcool, à proveta (nesta sequência); 4. Observar as ordens das camadas em que cada líquido se encontra na proveta; 5. Em seguida, em um tubo de ensaio, adicionar 2 mL de cada líquido, numa sequência aleatória; 6. Observar se a ordem dos constituintes adicionados se mantém a mesma da proveta; 2ª Parte: Torre de líquidos II (Densidade Qualitativa). 1- Solução 1 - Em um béquer de 100 mL, pese 5,75 g de açúcar e adicione 50 mL de água. Utilize o agitador magnético com aquecimento brando para ajudar na dissolução completa do açúcar. Deixe a solução esfriar completamente antes de prosseguir. 2- Solução 2 - Em um béquer de 100 mL, pese 20,05 g de açúcar e adicione 50 mL de água. Leve para aquecer até a dissolução do açúcar. 3- Solução 3 - Em um béquer de 100 mL, pese 45,17g de açúcar e adicione 50 mL de água. Leve para aquecer até total dissolução do açúcar. 4- A cada uma das soluções anteriores adicione algumas gotas de corante (anilina) de cores diferentes; OBSERVAÇÃO: As etapas de 1 à 4 serão realizadas pelas bolsistas. 5- Adicione 3 mL da solução 1 em um tubo de ensaio. 6- Adicionar ao tubo a mesma quantidade das soluções 2 e 3 (nessa sequência). 7- Observe o que acontece. 3ª Parte: Determinação da densidade (Densidade Quantitativa). 1. Com o auxílio de uma balança analítica, pesar o objeto presente no seu kit. 2. Em seguida, colocar em uma proveta de 100 mL, 20 mL de água destilada. Anote o volume da água. 3. Por último, coloque o objeto dentro da proveta com os 20 mL de água, para que seja possível determinar o volume do objeto. Anote o novo volume; 4. Determine o volume do objeto. 5. Conhecendo os valores do volume e da massa do objeto, determine a densidade (em g/mL) do mesmo. Questões 1. Como poderia ser determinada a densidade de cada líquido do experimento? 2. Qualquer mistura constituída por sal e água terá a mesma densidade? 3. Qual a finalidade do densímetro, colocado nas bombas de gasolina e de álcool, nos postos de abastecimento de combustíveis? 4. Todas as substâncias são solúveis em água? Justifique sua resposta e dê dois exemplos. 5. Classifique as substâncias utilizadas no experimento (coluna de líquidos I) em polares e apolares. 7 Referências Bibliográficas PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano – 1 Química Geral e Inorgânica. São Paulo: Editora Moderna, 3ª Ed., 2003 . R.R. Silva, N. Bocchi e R.C. Rocha Filho - Introdução à Química Experimental, Mc Graw-Hill, 1990. FONSECA, M.R.M. Componente curricular: Química, vol 1 e vol 3. 1 ed. - São Paulo: Ática, 2013. 8