Relatório da actividade laboratorial 1 - Cópia

Laboratório de Química 1 ; Bloco C; 3.ºPiso; Colégio de São Gonçalo Amarante

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Actividade

Laboratorial de Química N.º2

Relatorio de uma Actividade Laboratorial de Quíííimica

“Separação dos componentes de uma mistura pela técnica da Filtração por gravidade”

Datas de Execução: 31-Janeiro-2011; 2-Fevereiro-2011; 4-Fevereiro-2011

Data de Entrega: 7-Fevereiro-2011

Disciplina: Química Tecnológica

Formanda: Ana Francisca Pereira D’Eça Rodrigues (Grupo 4)

10.º1B

Curso Tecnológico de Química Industrial e Ambiental


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Actividade


Formadora: Professora Isabel Osório

2010/2011

Índice

1. Objectivo...........................................................................................3

2. Introdução.........................................................................................4

3. Material e Reagentes.........................................................................5

4. Esquema de Montagem......................................................................7

5. Procedimento Experimental..............................................................8

7. Tratamento de resultados...............................................................11

8. Bibliografia..........................................................................................17


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Actividade


1. Objectivo

O objectivo desta actividade laboratorial é separar 2 componentes (um líquido e um sólido) de uma mistura heterógenea, por um processo físico de separação, Filtração por Gravidade. Neste caso concreto, comprovar experimentalmente que é possível separar a farinha da água.


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Actividade


2. Introdução

Um relatório é um documento que inclui todos os passos dados desde a preparação da actividade, na execução da actividade e no tratamento dos resultados obtidos. Assim, sendo, tentarei obedecer a estes parâmetros para o realizar.

A técnica de filtraçao é uma operação aplicada a uma mistura heterógenea líquido-sólido em que o sólido, devido às suas reduzidas dimensões não se deposita no fundo do recipiente mantendo-se me suspensão no composto líquido. No entanto, as dimensões que apresenta têm que permitir a sua retenção por um dos meios filtrantes disponíveis no laboratório (papel de filtro, placas filtrantes e lã de vidro). O líquido que passa pelo

material poroso é chamado filtrado, e o sólido retido é o resíduo. Existem 2 tipos de filtração, a por gravidade e a por pressão reduzida.Quando se pretende uma filtração rápida, ou quando existem grandes quantidades de sólido, usa-se a filtração por sucção que se consegue, por exemplo, utilizando uma bomba de vácuo. Porém, a actividade experimental realizada foi por gravidade. Neste caso, se as partículas fossem demasiado pequenas ou o líquido demasiado viscoso a filtração seria realizada a quente, o que não se verificou.

No nosso quotidiano a filtração é usada, por exemplo, nas máquinas de café, no aspirador de pó, na preparação do chá ou de água ardente. A nível industrial, é usado este processo nas fábricas de água, por exemplo.


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Actividade


3. Material e Reagentes

3.1. Material (Filtração com papel de filtro liso)

- Funil de líquidos- Papel de limpar as mãos (utilizado como filtro)- Vareta de vidro- 1 proveta (250 mL)- 1 vidro de relógio- Espátula- 1 gobelé (400 mL) - 1 matraz (250 mL) - Pinça- Garrafa de esguicho

3.2. Material (Filtração com papel de filtro de pregas)

- Funil de líquidos- Papel de limpar as mãos (utilizado como filtro)- Vareta de vidro- 1 proveta (50 mL)- 1 vidro de relógio- Espátula- 1 gobelé (200 mL) - 1 matraz (250 mL) - Pinça- Garrafa de esguicho


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Actividade


3.3. Reagentes (Filtração com papel de filtro liso)

- Farinha (8,5 g)- Água (50 mL)

3.4. Reagentes (Filtração com papel de filtro de pregas)

- Farinha (1,48 g)- Água (50 mL)

3.5. Extra

- Balança- Tesoura- Calculadora- Relógio


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Actividade


4. Esquema de Montagem

Recolha do material necessário e colocação na bancada.

Medição do volume de água e pesagem da farinha, do vidro de relógio e papel de filtro.

Juntar ambos os componentes no gobelé.

Com o auxílio da vareta de vidro, agitar a mistura.

Proceder à dobragem do papel.

Colocar o papel no interior do funil para líquidos.

Transferir a mistura para o funil.

Deixar a filtração ocorrer até à extracção total do composto líquido.

Com o auxílio de uma pinça, remover o resíduo sólido e o papel de filtro para um vidro de relógio.

Proceder novamente ao cálculo do volume de água e da massa da farinha.


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Actividade


5. Procedimento Experimental

- Medir o volume do produto líquido e a massa do produto sólido , do vidro de relógio e do papel de filtro.- Juntar os produtos num gobelé e, com a ajuda da vareta de vidro agitar a mistura.- Colocar o papel de filtro no interior do funil.- Colocar a mistura no funil e garantir que nunca excede 1/3 da capacidade do mesmo.- Deixar a filtração ocorrer até à extracção completa do composto líquido.- Remover o resíduo sólido e o papel de filtro, com a ajuda da pinça, para o vidro de relógio.- Medir a massa do componente sólido juntamente com o papel de filtro e vidro de relógio e o volume do componente líquido.- Colocar a farinha na estufa, a secar.- Lavar todo o material.- Voltar a fazer as medições para calcular a massa final do sólido.- Repetir o processo utilizando um papel de filtro com dobragem diferente.

Colocar o resíduo sólido a secar, na estufa.

Lavar todo o material utilizado e colocar nos respectivos lugares.

Calcular a massa final da farinha e os respectivos rendimentos da actividade.

Repetir o processo com dobragem diferente do papel.


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Actividade


6. Observações

Foram feitas alterações ao material proposto no protocolo experimental. Era necessário 2 gobelés, no entanto, não havia ao nosso dispor esses dois materiais, tendo sido um deles substituído por um matraz. Deste modo, também deixou de ser necessária a utilização do suporte universal, garra e noz.

Filtração com filtro liso

Soluto: sólido, de cor branca e finamente dividido (farinha).Solvente: líquido incolor e inodoro (água).

Houve perdas de farinha tanto na espátula, como no vidro de relógio.

No tranvase do composto sólido para o gobelé, onde já se encontrava o composto líquido verificou-se a mistura de algumas partículas.


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Actividade


Á primeira vista parecia uma mistura homogénea, pois a farinha apresenta reduzidas dimensões, sendo a diferenciação dos compostos um pouco dificíl.

A àgua caia no matraz gota-a-gota. Verificou-se que a mistura estava bastante espessa, podendo

ter resultado de uma agitação insuficiente ou excesso de componente sólido, assim sendo este deveria ter menor massa.

Ficou farinha retida no gobelé. Inicialmente parecida que o processo ia ser rápido, porém com

o passar do tempo começou a ser mais lento.Tempo: 15 min.

Após ser feita a recolha do líquido, verificou-se que esta estava amarelada, deste modo chega-se à conclusão que foi arrastado composto sólido, pelo que a filtração não é 100% fiável. Para haver recuperação da farinha procerder-se-ia a uma destilação simples.

Filtração com filtro de pregas

Devido á qualidade d material houve alguma dificuladade na dobragem do papel de filtro (papel de limpar as mãos).

Por só possuirmos 45 minutos de aula (2-Fevereiro-2011), foi necessário alterar a massa da farinha, desta forma observou-se uma mistura mais clara e mais diluída.

Embora fosse uma pequena quantidade de farinha foi necessário remover, com auxílio da garrafa de esquicho, o componente sólido que se ecnontrava “agarrado” ao fundo do gobelé.

Verificou-se um intervalo menos entre as gotas que caiam do funil para o matraz, não só por estar a ser utilizado um filtro de


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Actividade


pregas, mas também porque a quantidade do resíduo a ser filtrado era menor.Tempo: 7 min.

7 . Tratamento de resultados

Filtração com filtro liso

Antes de aplicar o processo unitário

Ensaios Mfarinha, Mpapel, Mvidro (g)

VH2O (mL)

1Mfarinha- 8,497Mpapel- 0,429Mvidro- 25,646

49,8


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Actividade



50,0


50,0

VH20= 49,8+50,0+50,0/3= 49,9 mL +/- 0,5

Mvidro= 25,646+25,644+25,647/3= 25,65 g +/- 0,001

Mpapel= 0,429+0,428+0,431/3= 0,429 g +/- 0,001

Mfarinha= 8,497+8,509+8,500/3= 8,502 g +/- 0,001

Após concluir o processo unitário

Ensaios Mfarinha+Mpapel+Mvidro (g)

VH2O (mL)

1 43,564 39,9

2 43,556 40,0

3 43,559 40,0

Mfarinha+Mpapel+Mvidro=43,564+43,556+43,559/3= =43,558 g +/- 0,001

VH2O (final)= 39,9+40,0+40,0/3= 39,9 mL +/- 0,5

VH2O (perdido)= VH2O (inicial)- VH2O (final)= 49,9-39,9= 10 mLApós a secagem do sólido

Ensaios Mfarinha+Mpapel+ Mvidro(g)


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Actividade


1 32,230

2 32,230

3 32,230

Mfarinha+Mpapel+Mvidro=32,230+32,230+32,230/3= 32,230 g +/- 0,001

Mfarinha (final)= Mfarinha+Mpapel+Mvidro–(Mpapel+Mvidro)= 32,230-(0,429+25,65)= 6,151 g +/- 0,001

Mfarinha (perdida)= Mfarinha (inicial)-Mfarinha (final)= 8,502-6,151= 2,351 g

Conclusão: Neste processo houve perdas de sólido, provavelmente porque uma pequena quantidade ficou retido no gobelé e outra no vidro de relógio e espátula.

Filtração com filtro de pregas


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Actividade


Antes de aplicar o processo unitário

Ensaios Mvidro,M papel Mvidro+Mfarinha (g)

VH2O (mL)

1Mvidro- 22,72Mpapel- 0,430Mvidro+Mfarinha – 24,20

49,9


50,0


50,0

Foi feita uma pesagem diferente da do papel de filtro liso, pois não tinhamos uma massa de soluto espipulada pela professora, pelo que foi a formadora quem colocou a farinha no vidro de relógio até á quantidade que considerou suficiente, para que não se demorasse muito tempo.

VH2O= 49,9+50,0+50,0/3 =50,0 +/- 0,5

Mvidro= 22,72+22,72+22,72/3 = 22,72 g +/- 0,01

Mpapel= 0,430+0,431+0,432/3= 0,431 g +/- 0,01

Mfarinha+Mvidro= 24,20+24,20+24,20/3= 24,20 +/- 0,01

Mfarinha= Mfarinha+Mvidro – Mvidro = 24,20-22,72= 1,48 g +/- 0,01


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Actividade


Após concluir o processo unitário

Ensaios Mfarinha+Mpapel+Mvidro (g)

VH2O (mL)

1 28,18 46,0

2 28,17 46,5

3 28,18 46,5

Mfarinha+Mpapel+Mvidro=28,18+28,17+28,18/3= = 28,18 g +/- 0,001

VH2O (final)= 46,0+46,5+46,5/3= 46,3 mL +/- 0,5

VH2O (perdido)= VH2O (inicial)- VH2O (final)= 50,0-46,3= 3,7 mL

Após a secagem do sólido

Ensaios Mfarinha+Mpapel+Mvidro(g)

1 24,16

2 24,16

3 24,16


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Actividade


Mfarinha+Mpapel+Mvidro=24,16+24,16+24,16/3=24,16 g +/- 0,01

Mfarinha (final)= Mfarinha+Mpapel+Mvidro–(Mpapel+Mvidro)= 24,16-(0,431+22,72)= 1,009 g +/- 0,01

Mfarinha (perdida)= Mfarinha (inicial)-Mfarinha (final)= 1,48-1,009= 0,471 g

Conclusão: Neste processo houve, também, perdas de sólido (embora não tão significantes), provavelmente pelas mesmas razões, isto é ,poderá ter ficado retido uma pequena quantidade no gobelé e outra no vidro de relógio e espátula. O facto do papel de pregas ser usado para recolher o líquido também se torna um factor condicionante.


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Actividade


7. Crítica Com a realização desta actividade experimental foi possível provar que usando a técnica de filtraçaõ por gravidade se consegue separa os compostos de uma mistura heterógena, em que o sólido por ter reduzidas dimensões premanece em suspensão. Porém, não é um processo muito rigoroso, pois verificou-se arrastamento de sólido por parte do composto líquido.É nos difícil concluir acerca da eficácia de utilizar um papel de filtro liso ou de pregas, uma vez que, por falta de tempo, não utilizamos a mesma quantidade de farinha e utilizamos o mesmo volume de água (50 mL). Concluimos, sim, que o filtro de pregas premite uma maior rapidez e uma menor perda de composto sólido, porém não podemos assumir esta afirmação como certa pois não utilizamos as mesmas medidas em ambos os processos.Em suma, a realização destes processos unitários ser-nos-á muito útil quando for necessário incorporá-los em actividades mais


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Actividade


8. Bibliografia

http://rpramos.com.sapo.pt/relat/centrfiltr.pdf

http://educar.sc.usp.br/ciencias/quimica/qm1-2.htm#filtra

http://www.fisicaequimica.net/laboratorio/filtracao.htm

http://www.fisicaequimica.net/laboratorio/filtracao.htm

http://educar.sc.usp.br/ciencias/quimica/qm1-2.htm#filtra

http://rpramos.com.sapo.pt/relat/centrfiltr.pdf

Relatório da actividade laboratorial 1 - Cópia

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