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AULA 01

EEEP MARLY FERREIRA MARTINS LABORATÓRIO DE CIÊNCIAS

NORMAS DE SEGURANÇA NO LABORATÓRIO

1. É aconselhável o uso da bata e de sapatos fechados.

2. Mantenha o laboratório e sua bancada sempre limpa e livre de materiais estranhos à aula,

evitando jogar papéis ou quaisquer outros materiais no chão.

3. Não jogue resíduos sólidos na pia, pois ela pode entupir.

4. Líquidos devem ser despejados na pia com a torneira aberto, bem próximo ao ralo, para

facilitar a sua diluição.

5. Não coloque qualquer frasco perto do nariz, e nunca dirija para uma pessoa a extremidade

aberta deste frasco. Podem ocorrer queimaduras.

6. Nunca abra frascos contendo soluções que você não conhece. Lembre-se: um laboratório

contém utensílios perigosos.

7. Evite contato de qualquer substância com a pele, caso aconteça, lave rapidamente.

8. Cuide bem dos aparelhos e equipamentos, especialmente dos microscópios e vidrarias.

9. Se algum ácido ou outro produto químico for derramado, lave o local com bastante água.

10. Não gaste reagentes e soluções inutilmente. Utilize somente o necessário para o experimento.

11. Não prove ou engula drogas ou reagentes do laboratório.

12. Não se deve realizar extração de sangue humano e utilização de organismos patogênicos em

aula.

13. Para manusear espécimes conservados em formol deve-se sempre utilizar luvas.

14. Animais e plantas só podem ser mantidos em laboratórios se for possível realizar a

manutenção adequada.

15. NUNCA se devem pipetar soluções ou líquidos puros usando a boca.

16. Nunca brincar e lanchar no laboratório.

17. No caso de uma pessoa apresentar qualquer sintoma como dificuldade de respirar,

sangramento, irritação (da pele, nariz, olhos o u garganta) ou outro tipo, ela deve ser retirada

do laboratório. Não se deve medicar sem a orientação de um profissional adequado. Em casos

graves, é necessário procurar socorro médico.

18. Lave bem as mãos ao deixar o laboratório.

19. Siga rigorosamente as instruções do professor.

20. Bata Individual

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VIDRARIAS E EQUIPAMENTOS

1.Balão de Erlenmeyer

Utensílio de vidro cujo formato permite agitar energicamente o líquido que contém. Utiliza-se na preparação e no aquecimento de soluções e na recolha de líquidos.

2. Béquer

Recipiente de vidro utilizado na preparação de soluções e no aquecimento de líquidos.

3.Balão de fundo plano

Utensílio usado no aquecimento de líquidos para a realização de reações.

4. Proveta

Recipiente graduado usado para medir volumes capacidades variáveis e podem ser de vidro ou de aproximados de líquidos. As provetas apresentam plástico.

5.Balão volumétrico

Utiliza-se para medir volumes precisos de líquidos. São, por isso, utilizados na preparação de soluções de concentração rigorosa.

6.Caixa de Petri

Pequena caixa cilíndrica (de vidro ou plástico) que, no laboratório de

química, é usada na cristalização.

7. Kitasato

Utensílio de forma idêntica à do balão de Erlenmeyer, mas com uma tubuladura lateral. Usa-se em filtrações a vácuo e nas reações de obtenção de gases. Não pode ser aquecido.

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8.Balão de destilação

Usa-se no aquecimento de líquidos sujeitos à destilação.

9.Vidro de relógio

Pequena peça de vidro côncava usada para pesar sólidos e para evaporar pequenas quantidades de líquidos de soluções. Não pode ser aquecido.

10.Tubos de ensaio (A) e tubos de centrífuga (B)

O tubo de ensaio usa-se para realizar reações em pequena escala. Pode ser aquecido diretamente à chama, existe em diversos tamanhos e pode ser de vidro ou de plástico. O tubo de centrífuga utiliza-se para separar, por centrifugação, os sólidos de uma mistura e tem, normalmente, uma capacidade reduzida.

11. Pipetas volumétricas (A) e pipetas graduadas (B)

As pipetas são tubos de vidro utilizados na medição de volumes de líquidos. Há dois tipos de pipetas: a volumétrica (A), que se usa na medição rigorosa de um determinado volume de líquido e geralmente possui uma secção média esférica; a graduada (B), utilizada na medição rigorosa de volumes variáveis de líquidos até à capacidade máxima indicada.

12. Termômetro

Utilizado para medir temperaturas. O líquido de enchimento do termômetro pode ser mercúrio ou álcool e os limites da escala podem ser variáveis.

13. Bureta

Peça de vidro cilíndrica graduada com uma torneira na base. É usada em titulações volumétricas, na medição rigorosa, até à sua capacidade máxima, de qualquer volume de líquido.

14. Exsicador

Usa-se para guardar sólidos em atmosfera com baixo teor de umidade, garantida pela presença de um agente exsicante.

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15. Funil de carga

Funil ao qual é possível adicionar um volume controlado (por uma torneira) de um líquido.

16. Ampola de decantação

Permite a separação de líquidos imiscíveis dada a sua forma cônica.

17. Picnômetro de sólidos

Pequeno balão destinado a medir e pesar um determinado volume de um sólido.

18. Picnômetro de líquidos

Pequeno balão destinado a medir e pesar um determinado volume de um líquido.

19. Condensador

Instrumento utilizado exclusivamente na destilação e que tem a função de condensar os vapores obtidos por aquecimento de um líquido a destilar.

20. Funil de sólidos

Usa-se na transferência de sólidos. Apresenta uma haste curta e de maior diâmetro.

21. Funil de Buchner

Pode ser de porcelana, vidro ou plástico e é usado para filtrações a pressões reduzidas. No topo da zona em forma de funil possui uma placa perfurada (incorporada) sobre a qual se deve colocar o papel de filtro.

22. Funil de líquidos

Usa-se na transferência de líquidos.

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23.Funil de placa filtrante

Funil que possui uma placa porosa (normalizada). É usado em filtrações a pressões reduzidas, quando o precipitado é muito fino ou ataca o papel de filtro.

24. Cadinho de porcelana

Pequeno utensílio utilizado na calcinação de materiais, podendo ser aquecido diretamente à chama.

25. Almofariz e pistilo

Duas peças utilizadas em conjunto para trituração e pulverização de sólidos.

26.Frasco de vidro

Pode existir nos mais diversos tamanhos e utiliza se para armazenamento de substâncias.

27. Esguicho

Geralmente contem água desionizada ou outro solvente e usa-se na lavagem de materiais ou de recipientes.

28. Suporte universal

Haste metálica vertical com uma base. Utilizado para sustentar peças. Podem ser-lhe adaptadas nozes, arras, argolas, suportes de bureta, etc.

29. Noz

Peça metálica usada para prender a garra ao suporte universal.

30. Garra

É utilizada em conjunto com a noz e permite prender ao suporte universal os mais diversos utensílios de laboratório como: condensadores, balões ou erlenmeyers.

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31. Argola metálica

Usa-se em conjunto com a noz, para a prender ao suporte universal, funis, balões ou ampolas de decantação.

32. Tripé de ferro

Para fazer aquecimento e sustentar a tela metálica com amianto.

33. Pinça de Hoffman

Usa-se para impedir ou reduzir a passagem de fluidos através de tubos flexíveis.

34. Pinça de Mohr

Usa-se para impedir ou reduzir a passagem de fluidos através de tubos flexíveis.

35. Pinça de madeira

Usa-se para segurar tubos de ensaio durante o seu aquecimento.

36. Colher de combustão

Utiliza-se para aquecimento de pequenas quantidades de sólidos.

37. Espátula

Usam-se no manejo de pequenas quantidades de sólidos.

38. Escovilhões

Utilizam-se na limpeza interior de todo o material de vidro e apresenta formas e tamanhos variados.

39.Bico de Bunsen

Queimador de gás utilizado como fonte de aquecimento no laboratório.

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40. Condensador de bolas ou serpentina

Serve para condensar os vapores do líquido no processo de destilação.

41. Vareta de vidro, bastão ou baqueta

Serve para agitar e facilitar a dissolução de substâncias.

42. Pinça de ferro

Serve para prender objetos aquecidos.

43. Balança

Serve para pesar quantidades definidas de reagentes.

44.Cápsula de porcelana

Serve para cristalizar minerais presentes numa solução pelo processo de evaporação rápida.

45.Tela metálica com amianto

Serve para sustentar peças de vidro quando aquecidos e a função do amianto é a de distribuir o calor recebido, de maneira uniforme, sem danificar a vidraria.

46. Trompa d'água

Serve para provocar a sucção do ar e produzir vácuo, durante o processo de filtração.

47. Estante para tubos de ensaio

Suporte de tubo de ensaio.

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AULA 02

RELATÓRIO DE ATIVIDADES PRATICAS

O Relatório é um documento que representa o resultado das atividades práticas desenvolvidas,

bem como, a discussão dos resultados obtidos durante as aulas. O processo de elaboração de um relatório de aulas práticas é uma vivência que precisa ser

criativa possibilitando uma interação rica com pessoas, fontes e recursos diversos, a fim de atingir maior autonomia com relação à forma de aprender e construir conhecimentos, desenvolvendo uma visão mais crítica e ampliada.

1. Estrutura do Relatório

1.1 REGRAS GERAIS DE APRESENTAÇÃO

A apresentação do relatório deve ser realizada conforme indicações abaixo:

a) tipo de papel – deve ser utilizado o papel branco, preferencialmente nas dimensões 297x210 mm (A4); b) escrita – digitado com tinta preta. Imprimir frente e verso.

c) paginação – as folhas do trabalho devem ser contadas seqüencialmente desde o sumário, mas não numeradas. A numeração é colocada a partir da introdução. O número localiza-se a 2 cm da borda superior do papel, margeado à direita;

d) margem - superior e esquerda = 3 cm

inferior e direita = 2 cm;

e) espaçamento – todo texto deve ser digitado com espaçamento simples entrelinhas;

f) letra – tipo de letra Times New Roman, Arial ou Comic Sans, tamanho 12 (para títulos e subtítulos) e para o texto usar fonte tamanho 10;

g) parágrafo – 2cm da margem esquerda; Destacam-se gradativamente os títulos das seções, utilizando-se os recursos de caixa alta ou versal, negrito ou, itálico

2. Capa: Deve conter Instituição, Título do Trabalho, Autor(es), Data e Local. (ver modelo abaixo).

3. Título: O título deve dizer do que o trabalho trata, sem subterfúgios. De maneira geral devem ser

evitadas palavras acessórias como “estudo”, “investigação” e mesmo os artigos definidos e indefinidos.

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4. Sumário: Tópicos do conteúdo do trabalho e respectivas páginas.

5. Introdução Os relatórios devem ser concisos, claros e objetivos, ter uma linguagem simples, mas não abrindo mão dos termos técnicos, conter apenas a matéria relevante às experiências e ser estruturados segundo os itens apresentados a seguir.

6. Objetivos: Descrição dos objetivos gerais e específicos da atividade experimental.

7. Materiais e Reagentes: Descrição (em tabela) dos materiais, equipamentos, amostras e reagentes utilizados na análise.

8. Metodologia/Procedimento: Descrição, com texto e esquemas, das montagens utilizadas no experimento, dos equipamentos e sua função, dos métodos de medida adotados, da seqüência das medidas e sua organização. Citação dos cuidados tomados quanto à minimização dos erros de medida e das medidas de segurança adotadas para o adequado desenrolar da experiência.

9. Discussão dos Resultados: Apresentação dos resultados das medidas realizadas, em forma de texto, tabelas e gráficos, e descrição dos fatos e fenômenos pertinentes, observados durante o transcorrer da experiência.

10. Conclusões: Apresentação das conclusões relativas ao experimento, com uma apreciação dos resultados e dos conhecimentos desenvolvidos. Menção de possíveis exemplos de implicações tecnológicas relacionadas com os fenômenos observados.

11. Referências Bibliográficas: Apresentação das fontes bibliográficas consultadas para a confecção do relatório e referenciadas no texto.

12. Anexos: Incluir folha de dados com informações pertinentes das análises (se houver).

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UNILINS

TECNÓLOGO EM QUÍMICA INDUSTRIAL

Prof. MS Maurício Ferreira de Macedo

TÉCNICAS DE REAÇÕES ANALÍTICAS

MÓDULO II

ALUNO (nome completo e nº ID)

Lins

AGOSTO/2008

CABEÇALHO

Fonte tamanho 12,

centralizado à margem

superior, espaçamento

entrelinhas simples, letra

maiúscula.

TÍTULO

Fonte tamanho 16,

letra maiúscula em

negrito.

MARGEM:

Superior e esquerda: 3 cm

Inferior e direita: 2 cm

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AULA 03

CONHECENDO O LABORATÓRIO

LABORATÓRIO DE CIÊNCIAS (Física, Química e Biologia) A associação da teoria com a prática acelera e aumenta o interesse pelas ciências, além de incentivar a criatividade dos que dela participam. É através das aulas práticas que o estudante vivencia e se prepara para a sua vida e pesquisa científica. EQUIPAMENTO Cientistas trabalhando em um laboratório. O equipamento que encontrar-se-á em um laboratório é em muito dependente do objeto em estudo. Nestes termos, embora seja recorrente a presença de computadores e alguns equipamentos de requisito geral, grande parte dos esquipamentos encontrados serão específicos e dependentes de finalidades específicas a cada área. Assim, facilmente se reconhece, ao adentrar o mesmo, as diferenças entre laboratórios de química, de física, de biologia, de clínica médica, de hidráulica, de solos, de aeronáutica, e outros. PROFISSIONAIS QUE TRABALHAM EM LABORATÓRIO NÍVEL SUPERIOR: Físico Químico Biólogo Biomédico Bioquímico forense Perito criminal Bioquímico Biotecnólogo Médico (Patologia Clínica ou Anatomia Patológica) Farmacêutico NÍVEL MÉDIO Auxiliar técnico de laboratório Técnico de laboratório de análises clínicas Técnico em química Técnico em histologia Técnico em citologia

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AULA 04 A vista humana não pode perceber objetos com diâmetros inferiores a um décimo do milímetro. Estão abaixo dessa medida as células dos organismos eucarióticos, as bactérias, ovos de vermes e muitas estruturas dos seres vivos. O microscópio óptico é utilizado para a observação de células vivas ou morto. As células mortas precisam ser fixadas e coradas. O microscópio óptico tem duas partes:

1. PARTE MECÂNICA

• Pé ou base - é o local de apoio do aparelho feito de ligas de metais pesados; • Estativa - braço ou coluna – suporte pesado que sustenta os tubos, a mesa, o porta-condensador, os parafusos micro e macrométrico; • Platina ou mesa – redonda ou quadrangular, pode ser fixa, móvel ou giratória no plano horizontal. Sobre ela fica a lâmina com o material a ser observado. Apresenta uma abertura no seu centro permitindo a passagem dos raios luminosos, coletados pelo espelho e convergindo sobre o material da lâmina pelo condensador e diafragma. Os raios chegam através da lente objetiva do tubo e da ocular até o globo ocular (retina) do observador; • Tubo ou canhão – nos microscópios monoculares (que possuem uma só ocular), o tubo representa um cilindro metálico que pode ser reto ou oblíquo. Os microscópios binoculares (que possuem duas oculares) podem ser inclinados, com ajuste para as distâncias entre os olhos de cada observador; • Parafuso macrométrico – com eles pode-se fazer a focalização grosseira do material. Possui um percurso vertical com cerca de 7,5 cm, e parafuso micrométrico – focalização mais limitada, permitindo o deslocamento do tubo a apenas dois milésimos de milímetro ou menos; • Revólver ou tambor – fica acima da platina. As objetivas se encaixam numa peça rotatória e giram sempre no sentido do menor para o maior aumento; • Charriot – peça opcional – localizada na mesa e que serve para movimentar a lâmina no campo

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2. PARTE ÓPTICA

• Lente ocular – encaixada na extremidade superior do tubo, sua função é aumentar a imagem formada pela objetiva. As oculares fornecem, geralmente, ampliações iguais às obtidas por lentes ou lupas manuais. O aumento fornecido pela ocular está, geralmente, gravado nela própria. Por exemplo: 5x, 8x, 10x, etc. • Lente objetiva – fornece a imagem ampliada de um objeto qualquer. Pode também corrigir os defeitos das cores dos raios luminosos. Em todas as objetivas há sistemas secos e de imersão. Para se aproveitar a maior quantidade de luz possível, coloca-se entre a objetiva e a lamínula uma gota de óleo de cedro. Quanto maior for a ampliação, menor é a quantidade de raios luminosos que atravessa o tubo do microscópio. Com esse processo, captam-se os feixes luminosos que com as objetivas secas são desviados. O aumento fornecido por cada uma das objetivas está nelas gravado. • Condensador ou diafragma – localizado abaixo da platina, sua função principal é fornecer bastante luz, indispensável nas grandes ampliações do material a ser observado. Fecha-se o diafragma quando se usam objetivas de pouco aumento, para eliminar os raios laterais. Abre-se o diafragma na medida em que se aumentam as ampliações. • Espelho ou fonte de luz – é encaixado por baixo do condensador, num vão do pé do microscópio. É redondo e possui duas faces: uma plana e outra côncava. A face plana colhe e projeta os raios paralelos e divergentes. É usado nas grandes ampliações e na imersão. A face côncava colhe e projeta os raios convergentes e é usado nas pequenas ampliações. MANEJO DO MICROSCÓPIO A intensidade luminosa é regulável: aumenta-se a intensidade luminosa subindo-se o condensador e abrindo-se o diafragma ou diminui-se a intensidade luminosa descendo o condensador e abaixando-se o diafragma. A ampliação consiste no grau de aumento da imagem em relação ao objeto. A ampliação total obtida com o microscópio óptico consiste no produto da ampliação da objetiva pela ampliação da ocular. Esta, sem distorção, não ultrapassa 1.200x. O fator mais significativo para a obtenção de uma boa imagem é, contudo, o poder de resolução, que corresponde à distância mínima que é necessário existir entre dois pontos para que possam ser distinguidos ao microscópio. Para o microscópio óptico essa distância é de 0,2 µm devido ao comprimento de onda das radiações visíveis. Com efeito, a propriedade da ampliação só tem interesse prático se for acompanhada de um aumento do poder de resolução.

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AULA 05

PREPARAÇÃO DE LAMINA DE EPIDERME FOLIAR

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AULA 06

FASES LUNARES

A Lua não tem luz própria, mas reflete a luz do Sol de formas variadas, conforme a posição em que se encontra.

Essas variações são chamadas de fases. Que são as seguintes: Lua cheia: o reflexo da luz solar é feito por toda a superfície visível da Lua. Lua nova: o Sol ilumina a face oculta da Lua, que não pode, assim, refletir sua luz sobre a Terra. Quarto crescente e quarto minguante: apenas a metade da superfície visível da Lua é iluminada.

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AULA 07

VARINHA DE HARRY POTTER

Vais precisar de: Algodão Vareta de vidro Cadinho de porcelana Álcool etílico Permanganato de potássio (KMnO4) Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4) Procedimento experimental: Humedeça um pedaço de algodão com álcool e coloque-o num cadinho de porcelana. Num vidro de relógio, adicione alguns cristais de permanganato de potássio e, em seguida, 1 gota de ácido sulfúrico concentrado. Deixe-o afastado do álcool. Humedeça a extremidade duma vareta na mistura de KMnO4 e H2SO4 e com cuidado encoste ao algodão humedecido e observe. Explicação: A energia libertada na reação do KMnO4 e H2SO4 com o álcool é suficiente para inflamar o álcool e observa-se uma chama.

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Aula 8 PESQUISA DE AMIDO

OBJETIVOS a) Identificar qualitativamente a quantidade de amido nos alimentos; b) Identificar alimentos ricos e pobres em carboidratos; c) Orientar a importância de uma alimentação balanceada, d) Comparar a identificação de amido em batata cozida e crua. MATERIAL NECESSÁRIO

o Vidro de relógio; o Tubos de ensaios; o Estante de tubos de ensaios; o Gillete ou Bisturi; o Conta-gotas; o Solução de iodo ou Lugol; o Batata inglesa (uma crua e outra cozida); o Farinha de trigo; o Clara de ovo; o Amido de milho; o Leite.

PROCEDIMENTO

1- Quebra o ovo cuidadosamente, coloque a clara no béquer e acrescente um pouco de água. Misture bem. Transfira 1ml dessa mistura para um dos tubos de ensaio. No outro tubo coloque o leite, o amido de milho, a farinha de trigo dissolvidos em água, um pedaço de batata crua e outro cozido em um vidro de relógio;

2- - Em cada um dos tubos adicione 3 gotas de lugol em cima das batatas, anote todos os resultados na tabela abaixo; 3- Se o alimento contiver proteína vai ocorrer uma reação que PIGMENTA a solução de cinza (pouco) a preto (muito).

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AULA 9 FUNÇÃO ENZIMÁTICA DA CATALASE E OS PROCESSOS QUE CAUSAM A DESNATURAÇÃO PROTÉICA. OBJETIVOS a) Observar a ação catalisadora da enzima catalase; b) Identificar os processos que levam a desnaturação da proteína enzimática; c) Orientar para a importância da ação das enzimas em nosso organismo. MATERIAL NECESSÁRIO

o Vidro de relógio; o Tubos de ensaios; o Estante de tubos de ensaios; o Gillete ou Bisturi; o Pipeta graduada; o Béquer; o Conta-gotas; o Ácido acético (vinagre); o Hidróxido de sódio (NaOH); o Carne bovina, fresca e moída; o Pistilo e almofariz; o Bastão de vidro; o Manta ou bico de bulsen; o Pinça de madeira; o Pinça de metal; o Água; o Peróxido de hidrogênio H2O2 (10 volumes).

PROCEDIMENTO 1. Separe 6 tubos de ensaios e coloque em cada um o que se pede: 2. Tubo de ensaio 1: pedaço de carne + 1 mL de água oxigenada (H2O2 ): anote o que ocorreu; 3. Tubo de ensaio 2: pedaço de carne macerada no almofariz com água pelo pistilo + 1 mL de água oxigenada (H2O2 ): anote o que ocorreu; 4. Tubo de ensaio 3: pedaço de carne com água e com a ajuda da pinça de madeira e por alguns minutos na manta ou na chama até cozinhar + 1 mL de água oxigenada (H2O2 ): anote o que ocorreu; 5. Tubo de ensaio 4: pedaço de carne na manta ou na chama por alguns minutos até assar + 1 mL de água oxigenada (H2O2 ): anote o que ocorreu; 6. Tubo de ensaio 5: pedaço de carne + ácido acético por 3 minutos + 1 mL de água oxigenada (H2O2 ): anote o que ocorreu; 7. Tubo de ensaio 6: pedaço de carne + hidróxido de sódio por 3 minutos + 1 mL de água oxigenada (H2O2 ): anote o que ocorreu. RESULTADOS DA PRÁTICA Reação da catalase: 2 H2O2 + catalase = 2 H2O + O2(g) + catalase Transforma a água oxigenada (tóxica para nosso organismo) em água e oxigênio que é gasoso e libera bolhas, portanto a liberação de bolhas é que caracteriza a reação da catalase.

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AULA 10 PESQUISA DE VITAMINA C

OBJETIVOS a) Identificar qualitativamente a presença de vitamina C nos alimentos; b) Identificar alimentos ricos e pobres em vitaminas; c) Orientar a importância de uma alimentação balanceada. MATERIAL NECESSÁRIO

o Fontes de vitamina C (sucos de frutas ou comprimidos efervescentes); o Tubos de ensaios; o Estante de tubos de ensaios; o Pipeta graduada; o Béquer; o Conta-gotas; o Lugol ou solução de iodo; o Farinha de trigo; o Água destilada; o Conta gotas; o Bico de bulsen ou uma lamparina; o 1 colher de café.

PROCEDIMENTO

1- Dissolva uma colher de café de farinha de trigo em cerca de 15 ml de água destilada . Se necessário aqueça um pouco a mistura para facilitar a dissolução Não deixe ferver.

2- Acrescente à mistura três gotas de lugol. Você deverá obter uma coloração escura que é característica da reação de amidolugol.

3- Adicione 10 gotas da amostra a ser testada. A descoloração da mistura indica a presença de vitamina c.

4- Este teste pode ser com outros alimentos para que possam ser comparados os resultados obtidos. QUESTÕES 1- Importância da vitamina C na alimentação? 2- As avitaminoses mais frequentes na carência de vitamina C? 3- Quais são os alimentos ricos em vitamina C? 5- Como a vitamina C pode evitar os radicais livres?

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AULA 11 TEOR DE ÁLCOOL NA GASOLINA

É bom saber... A miscibilidade de líquidos entre si é determinada pela natureza das ligações interatômicas e pelas interações intermoleculares. Assim é que, líquidos mutuamente miscíveis como a água e o álcool etílico, apresentam em comum o fato de serem compostos moleculares que apresentam o grupo OH, com uma ligação polarizada, resultando num momento dipolar muito elevado para a água e moderado para o álcool. De modo semelhante, a gasolina e a querosene misturam-se bem entre si, por apresentarem grande predominância de ligações covalentes entre átomos iguais ou com eletronegatividades muito próximas, resultando num momento dipolar baixo. De modo inverso, misturas de água e gasolina, sendo uma fortemente polar e outra praticamente apolar, não se solubilizam mutuamente, permanecendo imiscíveis. Essas situações têm sido enunciadas informalmente na química através de um axioma afirmando que “o semelhante dissolve o semelhante”. Em termos das características das moléculas das substâncias temos:

1. Substância apolar tende a se dissolver bem em outras substâncias apolares; 2. Substância fracamente polarizada tende a se dissolver bem em outras substâncias fracamente

polares; 3. Substância fortemente polarizada tende a se dissolver bem em outras substâncias fortemente

polares; 4. Quanto mais polarizada for uma substância mais miscível ou solúvel ela se tornará em outras

substâncias polarizadas; Existem casos que devem ser analisados com cautela:

1. pois a gasolina e o álcool, se misturam bem. Apesar de a gasolina ser praticamente apolar e o álcool polarizado deve-se atentar para o fato que o álcool apresenta polarização fraca e, um remanescente de cadeia carbônica que o assemelha aos hidrocarbonetos, o que lhe confere propriedades particulares. De fato, quanto maior a cadeia carbônica de um álcool, mais ele se assemelha da gasolina, reduzindo-se seu caráter polar;

2. a água e o álcool apresentam uma afinidade intensificada pelo fato de constituírem entre suas moléculas pontes de hidrogênio, decorrentes da peculiaridade de apresentarem grupos OH em suas moléculas.

Pode-se representar simbolicamente a miscibilidade mútua desses quatro produtos: água, álcool, gasolina e querosene pelo esquema a seguir:

1 2 3 4 5 6

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Água Álcool

Querosene Água

Gasolina Água

Álcool Querosen

e

Gasolina Álcool

Querosene

Gasolina 1 – dois compostos polares, um fortemente e outro medianamente polarizado

4 – um composto medianamente polarizado e outro apolar

2 – um composto apolar, e outro fortemente polarizado

5 – um composto apolar e outro medianamente polarizado

3 – um composto apolar e outro fortemente polarizado

6 – dois compostos praticamente apolares

No qual vemos que a miscibilidade plena se manifesta preferencialmente entre os compostos com as mesmas características em termos de polarização das moléculas. Baseados nesses fatos é que podemos utilizar as propriedades típicas da gasolina, do álcool e da água, para realizar um processo de separação de misturas que, ao mesmo tempo, se consubstancia num ensaio analítico capaz de definir a qualidade da gasolina que colocamos em nossos carros: a determinação do teor de álcool numa gasolina. No Brasil, além dos carros movidos a álcool, é comum a adição de álcool à gasolina, contudo, o percentual de adição tem sido alterado diversas vezes pelo CNP(Conselho Nacional do Petróleo) em função de argumentos que vão desde econômicos (absorção de estoques nacionais do produto) até ecológicos (redução dos níveis de poluição), variando de valores tão baixos quanto 0,4 % até 24%, lembrando-se que o limite recomendado para que o motor a gasolina funcione com a mistura gasolina + álcool sem nenhuma modificação no motor é o percentual de 25% de álcool, teor esse que acarretará redução da potência, redução do torque, aumento do consumo de combustível, aumento da corrosão sobre as partes metálicas e da deterioração das borrachas. Por esses motivos, um bom controle do teor de álcool na gasolina com certeza é também uma medida preventiva para o desgaste antecipado do motor. Mas, como se determina a quantidade de álcool numa gasolina? Como fazer...

1. Usando um funil coloque gasolina numa proveta de 50 mL, até 25 mL; 2. Complete o volume da proveta com água; 3. Agite a mistura de modo a promover íntimo contato entre os dois compostos; 4. deixe em repouso até ocorrer a nítida separação entre as duas fases; 5. Registre o volume de cada uma das fases:

Fase inferior – aquosa = ______ mL Fase superior – gasolina = ______ mL;

6. Calcule o teor percentual de álcool na gasolina. ATENÇÃO: é sempre importante lembrar que a gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos

tóxica, bastante volátil e inflamável. Portanto, evite aspirar seus vapores, apague os bicos de

gás do laboratório, e areje a sala antes de iniciar o ensaio.

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EXEMPLO DE CÁLCULO PARA 10 MILILITROS DE GASOLINA O teor alcoólico percentual da gasolina sob ensaio poderá ser determinado de acordo com a expressão: Sendo: VA - o volume de álcool contida na gasolina e, VaG - o volume aparentemente existente de gasolina na amostra. Note-se que, na proveta, o volume da fase aquosa (inferior) irá aumentar pois o álcool passa para esta fase, devido à sua maior afinidade por compostos polares; na mesma proporção, irá se reduzir o volume da fase gasolina (superior) pela perda do referido álcool. A quantidade de álcool que estava contido na gasolina será então descrita como a perda de volume apresentada pela gasolina:

VA = Vinicial - Vfinal (para a gasolina) Juntando as duas expressões obtemos:

Teor alcoólico = ( Vinicial - Vfinal ) / VaG . 100

Ora, como neste nosso exemplo, teríamos adicionamos 10 mL de gasolina à proveta, a quantidade aparentemente existente de gasolina é de 10 mL = VaG = Vinicial ; substituindo estes valores na equação obtemos finalmente:

Teor alcoólico = [( 10 - Vfinal ) / 10 ] . 100 = ( 10 - Vfinal ) . 10 %

O que representa dizer que, ao realizarmos o ensaio com uma gasolina e, o volume final da gasolina for de 9,6 mL, esta gasolina conterá 0,4 mL de álcool a cada 10 mL da mistura, ou em outras palavras (multiplicando por 10) apresentará 4 mL de álcool em cada 100 mL da mistura ou ainda, o que é mais usual, que apresenta 4 % de álcool em volume.

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AULA 12 EXTRAÇÃO DO DNA DA CEBOLA

OBJETIVOS

Conhecer os princípios básicos da extração do material genético da cebola, a partir dos tecidos do bulbo.

PRÉ-REQUISITOS

O aluno deve conhecer a composição da célula, com relação à sua estrutura química e aos seus componentes.

A extração de DNA de células eucariontes consta fundamentalmente de três etapas:

ruptura (física e química) das membranas celulares para liberação do material genético;

desmembramento dos cromossomos em seus componentes básicos: DNA e proteínas; separação do DNA dos demais componentes celulares.

MATERIAIS

o Álcool isopropílico (Isopropanol) o Cebola picada o Solução de lise (quebra): 4 colheres de sopa de detergente incolor (SDS – Dodecil Sulfato de

Sódio), 1 colher de chá de cloreto de sódio, 75 mL de água. o Papel de filtro o Gelo o 2 béqueres pequenos de plástico (50 mL) e 1 béquer de 500 ou 1000 mL o Funil o Tubos Falcon (tubos cônicos de 50 mL) ou tubos de ensaio com tampa o Bastão de vidro ou de madeira (para maceração) o Estilete ou faca de cozinha o Banho-maria (~60 ºC) o Palitos de sorvete

PROCEDIMENTOS

o Pique a cebola em pedaços pequenos; o Coloque no béquer pequeno de plástico (50 ml) 4 colheres de chá de pedaços de cebola; o Adicione 2 colheres de sopa de solução de lise; o Macere intensamente com o auxílio do bastão de madeira; o Complete com a solução de lise até 25 mL no béquer, misturando a solução; o Coe a solução, com o auxílio do funil e do papel de filtro; coloque o filtrado em um tubo o Falcon ou tubo de ensaio com tampa (dica: suspenda o papel de filtro para facilitar o escoamento

da solução); o Depois de filtrar a solução, tampe o tubo e o coloque no banho-maria por 15 minutos; o Em seguida, coloque o tubo no béquer com gelo e água, durante 5 minutos; o Decorrido este tempo, adicione um volume igual de isopropanol (gelado) ao do tubo e o misture vagarosamente (por inversão). O que ocorreu?

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AULA 13 VELOCIDADE DAS REAÇÕES E CONCENTRAÇÃO

É bom saber ...

As velocidades das reações químicas dependem de um número muito grande de fatores sendo, em muitos casos, extremamente difícil estabelecer com exatidão que fatores estão agindo e a forma pela qual eles exercem influência sobre a velocidade. Os mesmos fatores determinantes da velocidade podem aparecer como macroscópicos ou microscópicos.

Macroscopicamente. Ao atacarmos um sólido com um líquido, a superfície externa do sólido disponível para contato com o líquido é uma determinante macroscópica da velocidade da reação, sendo ainda, um fator variável, uma vez que seu valor se altera em conseqüência da própria reação. Desse modo, se colocarmos um prego de ferro ou pó de ferro em ácido, a reação será rápida com o pó e lenta com o prego inteiro. Daí uma das regras estabelecidas devido a este fato: “quanto maior o estado de divisão de um sólido, mais rápidas as suas reações”.

Microscopicamente. Quando dissolvemos uma substância em um solvente água, por exemplo, suas partículas se reduzem a tamanhos que dependem da sua natureza química: o sal comum, sendo iônico, libertará cátions e ânions na solução (cargas elétricas com dimensões atômicas) enquanto o açúcar comum, sendo molecular, libertará moléculas na solução (partículas neutras ou polarizadas com dimensões moleculares). De um modo ou de outro, a superfície externa dessas substâncias, disponível para reação, quando elas se encontram dissolvidas, é muito maior do que quando se encontram no estado sólido. Daí uma das regras estabelecidas devido a este fato: “substâncias dissolvidas apresentam reações mais fáceis e rápidas do que quando estão no estado sólido”.

Nesta atividade e nas duas que a seguem (Q-13 e Q-14), serão analisados alguns outros fatores que influem na velocidade das reações químicas, como a concentração, a temperatura e a presença de um catalisador. Para tanto, usaremos o sistema REDOX oxalato-permanganato em meio ácido.

Esse sistema pode ser representado pela seguinte equação iônica:

5 C2O4 –2

+ 2 MnO4 –1

+ 16 H +1

10 CO2 + 2 Mn +2

+ 8 H2O

Meio

Aquoso

Meio

Aquoso

Meio

Aquoso

Estado

Gasoso

Meio Aquoso

Estado Líquido

Dentre os reagentes empregados, apenas o KMnO4 apresenta cor característica (violácea), todos os outros reagentes e produtos são incolores. Como o KMnO4 é totalmente consumido na reação, é

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possível acompanhar o progresso da reação através do tempo necessário para ocorrer o descoramento da solução, estabelecendo assim a sua velocidade média.

É sempre conveniente representar um experimento, organizando seus dados e resultados de forma resumida, seja na forma de quadros, tabelas, gráficos ou esquemas. Geralmente essas representações resumidas permitem diferenciar com maior clareza os fatores constantes daqueles que variam ao longo do processo, sendo possível perceber a tendência das variações ocorridas.

Nesta atividade prática, teremos como objetivos: Traçar gráficos demonstrativos de fatores que afetam a velocidade das reações químicas; Verificar o tipo de influência exercido pela concentração dos reagentes na velocidade das reações químicas; Estabelecer as representações químicas das reações utilizadas e a equação da velocidade de acordo com a Lei

de Guldberg-Waage; Calcular concentrações de reagentes e produtos antes e depois dos processos químicos ocorrerem. Os principais reagentes utilizados são preparados como segue: HCl 0,5 M (4,27 mL do ácido concentrado até 100 mL com água destilada); Ácido Oxálico 0,5 M ( 6,3 g até 100 mL com água destilada); KMnO4 0,04 M (0,6 g até 100 mL com água destilada).

Como fazer ...

1) Numere três béqueres como 1, 2 e 3

2) Separe o béquer 1 para realizar a reação

a) Usando a proveta, colocar 5 mL de HCl;

b) Com a proveta, adicionar 5 mL de Ácido Oxálico;

c) Agitar para obter a homogeneização;

d) Zerar o cronômetro;

e) Colocar 4 mL de KMnO4 , agitando;

f) Acionar o cronômetro e

g) Marcar o tempo decorrido até o

descoramento completo da solução,

registrando-o no Quadro.

1 2 3

1

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3) Separe o béquer 2, para realizar a reação

a) Colocar 5 mL de HCl;

b) Acrescentar 5 mL de Ácido Oxálico;

c) Agitar para obter a homogeneização;

d) Adicionar 50 mL de água destilada;

e) Zerar o cronômetro;

f) Colocar 4 mL de KMnO4, agitando;

g) Acionar o cronômetro;

h) Marcar o tempo decorrido;

até descoramento completo da solução,

registrando-o no Quadro.

4) Usando, agora, o béquer 3

a) Colocar 5 mL de HCl;

b) Acrescentar 5 mL de Ácido Oxálico;

c) Agitar para obter a homogeneização;

d) Adicionar 100 mL de água destilada;

e) Zerar o cronômetro;

f) Colocar 4 mL de KMnO4, agitando;

g) Acionar o cronômetro;

h) Marcar o tempo decorrido até o

descoramento completo da solução,

registrando-o no Quadro.

Béquer Info

1

2

3

HCl 0,5 M 5 mL 5 mL 5 mL

H2C2O4 0,5 M 5 mL 5 mL 5 mL

Água destilada 0 mL 50 mL 100 mL

KMnO4 0,04 M 4 mL 4 mL 4 mL

Tempo

[ H2C2O4 ]

INICIAL [ KMnO4 ]

FINAL

FINAL

[ KMnO4 ] INICIAL

FINAL

Influência da Concentração – Informações, dados experimentais e calculados.

2

3

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AULA 14 FAZENDO TINTA POR MEIO DE VEGETAIS

INGREDIENTES:

o Água o Pedaços de beterraba ou couve o Urucum diluído em álcool o Feijão preto diluído em álcool o Cola branca o Uma

MODO DE PREPARO: Bata no liquidificador o legume ou a verdura com pouca água. Variações: Para obter uma massa mole, tipo meleca, acrescente farinha de trigo e óleo. Para conseguir efeito aquarela, acrescente água. Ainda é possível engrossar a tinta. Coloque tudo em uma panela, acrescente amido de milho ou farinha de trigo à mistura e cozinhe até ficar com aparência de mingau. Poderá ser usada quando estiver fria ou morna. Tinta guache Essa tinta é comprada pronta e encontrada em variados tamanhos de embalagens. Variações: Para conseguir relevo quando a tinta secar, acrescente farinha de trigo. Para adquirir aparência de lixa, coloque areia e cola. Com um pouco de água, é possível ter aspecto de aquarela.

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AULA 15 CRIAÇÃO DE UM VERIFICADOR DE PH NATURAL

Neste experimento é construída uma escala de pH utilizando o extrato de repolho roxo como indicador, que será utilizada para classificação de diferentes soluções do cotidiano. Este experimento contribui com a construção de conceitos químicos pelos alunos. Material:

o 12 tubos de ensaio o 2 provetas de 10 mL o 07 conta-gotas o 06 béqueres de 250 mL o Reagentes: solução diluída de ácido clorídrico (1 mL de HCl conc. ou muriático em 100 mL de

água) o solução diluída de hidróxido de sódio - soda cáustica (uma pastilha em 100 mL de água) o detergente a base de amoníaco o vinagre branco o repolho roxo o água o soluções aquosas de: leite, clara de ovo, xampu, suco de laranja e suco de limão

Parte 1: Preparação do extrato de repolho roxo: Cortar o repolho em pequenos pedaços e bater no liquidificador com 1 L de água. A seguir, coe a mistura numa peneira fina. Observação: o extrato de repolho roxo se decompõe com facilidade, fazer e usar imediatamente. Parte 2: Preparação das soluções diluídas de ácido clorídrico e hidróxido de sódio. Colocar 1 mL de ácido clorídrico em 100 mL de água - solução diluída de ácido. O ácido clodídrico ou muriático é um ácido forte, muito corrosivo e que liberta vapores irritantes. Requer cuidados especiais de manipulação, pois pode causar queimaduras quando em contato com a pele e olhos, ou quando inalado, caso entre em contato com a pele, deve-se lavar a região com água abundante. Lembrando que, o ácido concentrado deverá ser adicionado à água e não o contrário, para que ele não espirre. Colocar uma pastilha de hidróxido de sódio em 100 mL de água - solução diluída de hidróxido. O hidróxido de sódio ou soda cáustica é um produto que requer muito cuidado no seu manuseamento, que causa facilmente queimaduras, sendo de toda a prudência usar óculos e luvas de protecção e evitar todo o contato com os olhos e com a pele.

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Parte 3: Preparação da escala de pH tubo 1- 5 mL de HCl diluído + 5 mL de extrato de repolho roxo - pH = 1- coloração obtida: vermelha tubo 2 - 5 mL de água destilada + 5 gotas de vinagre branco + 5 mL de extrato de repolho roxo - pH = 3 tubo 3 - 5 mL de álcool + 5 mL de extrato de repolho roxo - pH = 5 tubo 4 - 5 mL de água + 5 mL de extrato de repolho roxo - pH = 6 tubo 5 - 5 mL de água + 1 gota de detergente a base de amoníaco + 5 mL de extrato de repolho roxo - pH = 9 tubo 6 - 5 mL de água + 5 gotas de detergente a base de amoníaco + 5 mL de extrato de repolho roxo - pH = 11 tubo 7 - 5 mL de solução diluída de hidróxido de sódio + 5 mL de extrato de repolho roxo - pH = 12 - coloração obtida: verde

Parte 4: classificar diferentes soluções (clara de ovo, xampu, leite, suco de laranja, suco de limão). Teste das soluções: colocar 5 mL da solução a ser testada em um tubo de ensaio e em seguida adicionar 5 mL de extrato de repolho roxo no tubo de ensaio. Observar a coloração. Em seguida comparar a cor obtida com a escala de pH feita. Observando a escala de pH construída, a coloração vermelha é para as soluções ácidas e à medida que aumentamos o pH a coloração se altera passando de vermelha, para rosa, lilás e atinge a coloração verde quando básica.

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AULA 16 CONSTRUÇÃO DE TERRÁRIO OU HERBÁRIO

A litosfera é onde os seres vivos habitam, é nela que se encontra o solo. Quando o professor de Geografia estiver trabalhando um conteúdo que envolve a litosfera, mais precisamente, os solos, poderá recorrer a uma alternativa muito interessante para o aprimoramento do conhecimento, a construção de um terrário. Entretanto, antes da construção do mesmo é preciso que o professor conceitue o tema, o solo. Informando os alunos que os solos são formados a partir da fragmentação de rochas, e que tal processo acontece através das erosões provenientes do vento, chuva, calor, além de microrganismos. É de suma importância que se apresente a função que ele possui de recurso natural renovável, isso em virtude de sua capacidade de ser aproveitado e reaproveitado (um solo pode ser usado para plantio várias vezes, por exemplo). Além de informar sobre a sua relevância para os seres vivos, inclusive o homem. É nos solos que as plantas nascem, formando a flora do planeta, sem contar que nos mesmos o homem cultiva seus alimentos (hortaliças, cereais, frutas, legumes, entre outros) e uma grande variedade de matéria-prima. Logo após a apresentação dessas e outras informações, de acordo com o critério do professor, o mesmo pode realizar uma aula prática, com intuito de reforçar o conhecimento e vivenciar o conteúdo estudado. Esse trabalho prático aqui sugerido é o terrário, que representa as possíveis camadas que os solos possuem. Para isso, são necessários alguns materiais, como: • 1 aquário vazio, que também pode ser substituído por uma garrafa pet ou um vidro grande. • Brita grossa e fina. • Terra. • Areia. • Pedras Estruturação do terrário Etapa 1: Coloque primeiramente as pedras de maneira que cubra todo o fundo do recipiente. Etapa 2: Em seguida, coloque a brita grossa e depois a fina. Etapa 3: Espalhe a areia. Etapa final: Espalhe a terra. Dessa forma, está pronto a constituição experimental de um esboço de solo. Caso queira integrar com a disciplina de ciências, pode-se plantar sementes para fornecer informações acerca da germinação dos vegetais. A composição do solo por meio desse trabalho prático permite que o aluno tenha uma visão estratigráfica do mesmo. Essa é uma sugestão que pode sofrer alterações em sua aplicação e também em seu manejo, isso pode variar de acordo com a localidade, instituição, espaço físico da instituição e demais fatores que podem influenciar no processo.

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