ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: DESENVOLVIMENTOS DE MATERIAIS ALTERNATIVOS PARA APLICAÇÃO EM AULAS PRÁTICAS DE QUÍMICA
AUTORES: Tavares, M.R.S. (UFPB) ; Lima, M.B. (UFPB) ; Barreto, I.S. (UFPB) ; Wanderley, L.P.M. (IFPB)
RESUMO: Os laboratórios de ciências são de extrema importância para o auxílio das aulas
práticas, e que é dever do Estado fornecer tal suporte às escolas públicas, porém
muitas regiões a educação é muito precária faltando muitas vezes até mesmo o
próprio espaço para aulas dessa natureza.
Transformar essa realidade utilizando materiais de baixo custo e até mesmo
materiais descartáveis é a proposta desse trabalho, pelo menos três materiais
alternativos que são fáceis de construírem e muito utilizados nas aulas práticas
de química: um agitador magnético, um sistema de destilação simples ou fracionada
e um moinho de facas.
PALAVRAS CHAVES: materiais alternativos; aulas práticas; química analítica
INTRODUÇÃO: Um agitador magnético é um dos aparelhos mais comuns no laboratório,
principalmente de química. Seu funcionamento é bem simples podendo o mesmo ser
construído com materiais de baixo custo e boa precisão, possui um imã fixado ao
motor que controla a velocidade de rotação[1].
Já destilação simples consiste o processo de separação de dois líquidos
miscíveis, e que já era praticado pelos alquimistas desde a Idade Média. Em
retortas de vidro ou alambiques os líquidos eram purificados para posteriormente
serem utilizados em seus experimentos em busca do elixir da longa vida ou da
pedra filosofal[2].
Basicamente, a destilação consiste na vaporização do líquido no seu ponto de
ebulição, ou seja, na passagem do líquido para o estado gasoso com auxílio de
calor e/ou por redução da pressão, seguido da condensação desse vapor
(liquefação) em ouro recipiente. Um líquido só entrará em ebulição quando a
pressão de vapor se igualar à pressão atmosférica ou do sistema[2].
A moagem é necessária, pois as amostras finamente moídas são mais homogêneas,
podendo ser subdivididas mantendo-se a representatividade, essa diminuição das
partículas aumenta a relação entre área superficial e o volume da solução,
facilitando o processos de dissolução, decomposição e de extração[2].
MATERIAL E MÉTODOS: A pesquisa teve como objetivo a construção de equipamentos alternativos e de
baixo custo que possam ser utilizados em quaisquer laboratórios de química,
independente da instituição, pública ou privada. Tais equipamentos foram
confeccionados em parceria por alunos de graduação e pós-graduação em química
IFPB e UFPB.
O sistema de destilação simples foi montado utilizando os seguintes materiais:
•Lâmpada de 40watts sem miolo (para simular o balão de fundo redondo)
•Y de PVC – conexão (para simular cabeça do destilador)
•Lamparina (para simular bico de busen)
•Suporte de madeira (para simular suporte universal)
•Rolas de cortiça
•Termômetro
•Mangueiras de látex
•Vidro de remédio (para simular frasco coletor)
•Cola Durepoxi
O condensador (construído de garrafa PET) é montado junto as mangueiras de látex
e vedados com a cola Durepoxi. O condensador deverá estar disposto em
posição inclinada, de maneira que a água fria da torneira penetre pela sua
lateral inferior sendo então expelida pela abertura lateral situada na parte
mais alta. A lâmpada servirá como balão de destilação junto com Y de PVC (figura
1).
Já para o agitador magnético alternativo proposto é constituído dos seguintes
materiais (figura 1):
•Um culler de computador;
•Um carregador de celular;
•Um suporte de acrílico;
•Um imã de HD;
•Uma cola superbonner.
E por fim, moinho de facas proposto é constituído dos seguintes materiais:
•Um motor de furadeira com rotação de 1800 a 2900 rpm, com duas velocidades, com
giratória nos dois sentidos (horário e anti-horário) e uma hélice de
liquidificador;
•Um apoio de ferro para sustentabilidade da furadeira;
•Uma base de metal, com um copo de alumínio para amarzenamento das amostras para
o processo de moagem;
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os três materiais apresentaram resultados significativos, pois a destilação
ocorreu com precisão e sem perda do material destilado ao compararmos com a
sistema de destilação convencional, o que foi constado positivamente pelo alunos
de graduação em química no qual foi mostrado.
já o agitador magnético ocorreu os mesmo resultados do agitador industrial de
forma constante sem problemas com o grau de rotação.
E com o mionho os resultados obtidos foram esperados, pois o motor apresenta
também uma ótima rotação nos dois sentidos,no qual utilizamos um argilomineral
para o teste, o que foi observado granulometria do mesmo. Antes da
granulometria, o argilo testado, passou por um processo de expansão nas
respectivas temperaturas (tabela 1), o rendimento das partículas foi
aproximadamente 90% do esperado, logo, esse material pode ser utilizado para
aulas de analíticas, ao se tratar de preparo de amostras.
Figura 1. Equipamentos confeccionados com materiais alternativos.
Tabela 1. Resultados do Grau Expansão.
CONCLUSÕES: Com base na utilização desses materiais, é possível inferir que a confecção de
equipamentos laboratoriais materiais de baixo custo e muitas vezes consideradas
como lixo, com isso é possível realizar experimentos simples, porém de grande
interesse para os alunos, principalmente para as escolas carente desses
equipamentos.
AGRADECIMENTOS: agradecimento a CAPES e ao CNPq pelo auxílio financeiro as pesquisas realizadas.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: •[1] disponível http://www.emsintese.com.br/2009/agitador-magnetico-por-dentro/, acesso em 03 de maio de 2012.
•[2]Krug, F. J., Métodos de preparo de amostras; fundamentes de preparação de amostras orgânicas e inorgânicas para análise elementar. 1ºedição, Piracicaba-SP, 2008.
•SKOOG, Douglas A; HOLLER, James F; NIEMAN, Timothy A. Princípios de Análise Instrumental. 5ªed. Porto Alegre: Bookman, 2002.
