Extração e quantificação da prata presente nos estalinhos de salão

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

FEPROQUIM - Feira de Projetos de Química

Autores

Moreira, L.N. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ) ; Miyochi, F.R. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ) ; Denardi, B.A. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ) ; Domingues, C.A.P. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ) ; Godoi, A.C.C. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ)

Resumo

A prata (Ag) é um metal bastante utilizado pela sociedade contemporânea e possui grande participação nas indústrias. Uma das formas de utilização desse minério é em estalinhos de salão, em forma de Fulminato de prata (AgCNO), um artefato pirotécnico que não utiliza pólvora como principal explosivo. O presente trabalho tem como objetivo extrair e quantificar a prata utilizada na produção dos estalinhos de salão e encontrar uma forma alternativa para a obtenção de pequenas quantidades do metal. Assim proporcionando uma forma alternativa para o ensino de reações de simples- troca. A pesquisa foi realizada no laboratório de biologia e química do Colégio Objetivo - Arujá, São Paulo. O experimento teve como resultado a extração de 0,9 gramas de prata a partir de 180 gramas de fulminato de prata.

Palavras chaves

prata; extração; estalinho

Introdução

A prata é um metal dúctil e brilhante pertencente aos metais de transição, na natureza, encontra-se no estado sólido e geralmente são achados na forma de pepita ou em forma de agregados possuindo formato parecido com o de uma árvore. A prata é dentre os metais com maior durabilidade, o melhor condutor de corrente elétrica e por isso, é uma escolha comum para diversos componentes eletrônicos, como telefones, computadores, painéis solares, placas de circuito impresso para interruptores e telas de TV. Até mesmo itens banhados ou pintados com tinta prateada, possuem uma taxa de condutividade, como por exemplo os chips RFID (Radio Frequency Identification Device), que estão substituindo os códigos de barras em muitos itens nos supermercados e nos estoques de suprimentos. A prata não possuía grande participação na moda, porém com a crescente demanda por joias de preço médio, colocaram esse metal na vanguarda do design de joias. De Tiffany a David Yurman, a prata ocupa o primeiro lugar como superestrela internacional no mundo da moda (The Silver Institute). Por causa de seus designers de beleza, brilho e funcionalidade estão cada vez mais apresentando a prata para consumidores conscientes da moda. Por exemplo, designers de jóias podem combinar prata com turquesa para motivos de joalheria do sudoeste dos EUA ou pedras semi-preciosas mais exóticas, para um acabamento de alta qualidade. O experimento se baseia em uma reação de simples troca, aquelas que ocorrem entre uma substância composta e uma substância simples, originando outra substância simples e outra composta (FOGAÇA).

Material e métodos

MATERIAIS: Estalinhos de salão (Fantasminha®), água destilada, placa de cobre (Cu), béquer, funil de vidro, filtro de papel, maçarico, tela de amianto, bastão de vidro e cadinho de porcelana. MÉTODO: Inicialmente, todos os instrumentos foram devidamente lavados com água destilada, para evitar a contaminação do material, em seguida o conteúdo do invólucro (estalinho), foi retirado e adicionado a um béquer contendo 300 ml de água destilada, após este processo, o conteúdo resultante foi misturado com auxílio de um bastão de vidro, e deixado em repouso por uma hora. Depois deste tempo a solução foi filtrada e passada para um novo béquer. Uma placa de cobre foi polida, com o auxílio de uma palha de aço e adicionada na solução para que ocorra a reação de simples troca entre o cobre metálico (placa) e os íons Ag 1+, reduzindo a prata metálica. O sistema foi deixado em repouso por 24 horas. Após este período, a placa de cobre foi retirada e os resíduos de prata presos à placa foram raspados com o auxílio de uma espátula.O resíduo sólido foi transferido a um cadinho de porcelana e em seguida foi submetido a aquecimento proveniente do maçarico. Após o aquecimento obteve- se a prata sólida.

Resultado e discussão

O estudo foi realizado por um grupo de alunos do ensino médio do colégio Objetivo Arujá. O custo do experimento para a pesquisa não foi alto, pois já possuíamos os instrumentos de laboratório, tivemos custo aproximado de R$30,00; referente à compra dos estalinhos. O manuseio do material houve de ser delicado, visto que o fulminato de prata (AgCNO) é sensível ao choque. Após a adição da placa de cobre à solução, a mistura ficou em repouso a fim de permitir a completa redução da prata. O resultado pode ser observado na Figura 1. Isso ocorre pois o potencial de redução da prata (0,80 V) é maior que o potencial de redução do cobre (0,34 V). Desta forma a reação que permitiu a obtenção da prata metálica é dada por: Ag+ (aq) + Cu (s) → Ag (s) + Cu2+ (aq). Após a raspagem do solido depositado, esse material foi levado ao fogo pois apresentava uma cor escura, possivelmente pela formação de óxido ou hidróxido de prata. A temperatura elevada permite a retirada do oxido segundo a reação: AgO (s) → Ag (s) + ½ O₂(g). Após 15 minutos de aquecimento obtivemos 0,9 gramas de prata, que pode ser observado conforme a Figura 2

Resultado após 24 horas da imersão da placa de cobre na solução contendo estalinhos.


Prata metálica obtida após o aquecimento.

Conclusões

O estudo aponta a quantidade de prata que seria descartada após a explosão de uma caixa, contendo 180 gramas de fulminato de prata, de estalinhos (Fantasminha®). A análise mostrou-se satisfatória diante dos resultados obtidos, pois além de revelar a quantidade de prata presente nos estalinhos, evidenciou a presença do minério em componentes do cotidiano e gerou uma forma alternativa para o ensino envolvendo extração, oxirredução e reações de simples troca dentro de laboratórios escolares, onde o conhecimento deve ser funcional.

Agradecimentos

Agradecemos ao colégio, por nos proporcionar o laboratório para o desenvolvimento do projeto,aos professores Buzatto e Carlos, por terem nos instruído e uns aos outros pela persistência e dedicação.

Referências

Prata na indústria. Disponível em<https://www.silverinstitute.org/silver-in-industry/> acesso em: 12 de agosto de 2019
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. Reações de simples troca ou deslocamento, disponível em: https://www.manualdaquimica.com/quimica-inorganica/reacoes-simples-troca-ou-deslocamento.htm> acesso em 19 de agosto de 2019