8/18/2019 Apostila_Lab. Quimica Aplicada
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ABORATÓRIO DE QUÍMICA APLI
2012
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-
ÁRIDO
DEPARTAMENTO DE AGROTECNOLOGIA E
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1Universidade Federal Rural do Semi-Árido
SUMRIO
AULA 01 !ormas" #ondutas e Se$uran%a no La&orat'rio de (u)mica A*licada +
,n$enharia2
AULA 02 Experimento 01: Rea%.es de /irredu%o
AULA 03 Experimento 02: 4etermina%o do #loro em Produtos 4om5sticos *or
6itulometria de /irredu%o7
AULA 0 Experimento 03: Pilhas ou #5lulas 8alv9nicas1
AULA 0: Experimento 04: ,letrode*osi%o 20AULA 0; Experimento 05: ,letr'lise31
AULA 0 Experimento 07: #orroso == ? #orroso em Latas de A%o1
AULA 07 Experimento 08: #orroso === - =n@luncia do Meio ,letrol)tico3
AULA 10 Experimento 09: #orroso =V ? Prote%o #at'dica<
AULA 11 Experimento 10: ,strutura dos Materiais:3
AULA 12 Experimento 11: Pol)meros ? Produ%o do Pol)mero Ureia-Formalde)do:;
AULA 13 Experimento 12: Pol)meros ? Produ%o do =so*or utilizando Poliestireno;1
AULA 1 Experimento 13: Pol)meros ? Produ%o de Poliuretano;
AULA 1: Experimento 14: Pol)meros ? =dentii@ica%o de Pol)meros Sint5ticos;<
Modelo de Relat'rio e #aderno do La&orat'rio
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AULA 01
NORMAS! CONDUTAS E SEGURAN"A NO LABORATÓRIO DEQUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA
Um la&orat'rio de (u)mica 5 um local onde so mani*uladas su&st9ncias t'icas"
in@lamveis" corrosivas" etc A minimiza%o dos riscos de acidentes no la&orat'rio *assa
*ela o&edincia a certas normas A se$uir encontram-se al$umas normas Due devero
ser o&servadas e se$uidas *elos alunos antes" durante e a*'s as aulas *rticas de
La&orat'rio de (u)mica A*licada + ,n$enharia
- / *razo de 6/L,RG!#=A *ara o atraso nas aulas *rticas 5 de 10 minutos" a*'s
esse *razo o aluno no *oder assistir + aula !o in)cio de cada aula *rtica o *ro@essor
@ar uma e*lana%o te'rica do assunto e discutir os *ontos relevantes" inclusive em
rela%o + se$uran%a dos e*erimentos Um aluno Due no tenha assistido a uma *arte
dessa discusso ir atrasar seus cole$as e at5 colocar em risco a sua se$uran%a
- H *roi&ido o uso de IshortJ e Imini-saiasJ durante as aulas Usar de *re@erncia
uma cal%a e cal%ado @echado ,ssa 5 uma norma de se$uran%a" uma vez Due uma cal%a e
sa*atos @echados *rote$em a *ele de eventuais contatos com rea$entes danosos
- / uso de CA6A 5 /CR=8A6KR=/ durante a aula *rtica A &ata 5 um eDui*amento
de *rote%o individual indis*ensvel ao e*erimentador
- !o sero toleradas &rincadeiras durante as aulas *rticas" o $ru*o deve se
concentrar na realiza%o das atividades *ro*ostas" *ois o tem*o 5 e)$uo e a
e*erimenta%o ei$e aten%o Alis" vrios acidentes em la&orat'rios de ensino advm
da @alta de aten%o do aluno e*erimentador
- / aluno ou a eDui*e dever a*resentar o *r5-la&orat'rio da aula *rtica" antes do
in)cio da mesma" Duando este @or solicitado Se no @or a*resentado" o aluno ou a eDui*e
no *oder *artici*ar da aula ou ser *enalizado na *ontua%o
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- #aso o aluno @alte a uma aula *rtica no haver re*osi%o da mesma =sso
acarretar a *erda da *ontua%o re@erente a essa aula
- !o ser rece&ido o caderno de La&orat'rio @ora do *razo *r5-esta&elecido
A#$%&s 'o&(os )*'or(+&(es ,e se$%r+&-+.
1/ Sem*re usar &ata e outros eDui*amentos de *rote%o individual necessrios 'culos
de *rote%o" mscara" luvas" etc" Duando estiver realizando uma e*erincia
2/ (uando da dilui%o de um cido concentrado" adicionar sem*re o cido + $ua"
lentamente" se *oss)vel com res@riamento do reci*iente onde se realiza a dilui%o !unca
adicionar $ua a um cido concentradoN
/ (uando do aDuecimento de uma su&st9ncia em um tu&o de ensaio" o&servar Due a
&oca do tu&o no esteOa direcionada *ara al$u5m" *ois *ode ocorrer uma eOe%o de
l)Duido Duente
/ /s @rascos contendo rea$entes devem ser identi@icados sem*re =ndicar o nome da
su&st9ncia" sua concentra%o" o nome do res*onsvel e a data da @a&rica%o
/ !unca aDuecer uma su&st9ncia in@lamvel em chama direta" usar sem*re um
aDuecedor el5trico ou uma manta de aDuecimento
3/ !o sentir o odor de uma su&st9ncia colocando diretamente o nariz so&re o @rasco Due
o cont5m 4eve-se" com a mo" @azer com Due o odor seOa deslocado at5 o ol@ato do
e*erimentador
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AULA 02
Experimento 01:
REA"4ES DE O5IRREDU"6O
1/ OB7ETIVOS
,ssa *rtica tem como o&Oetivo e@etuar ensaios sim*les *ara veri@icar al$umas
rea%.es de oirredu%o Podemos veri@icar e*erimentalmente a tendncia Due
a*resentam as su&st9ncias Du)micas + oida%o e + redu%o" &em como os *rodutos de
uma rea%o de oirredu%o
2/ INTRODU"6OAs rea%.es de oida%o e redu%o ? ou rea%.es de oirredu%o ? ocorrem *ela
trans@erncia de el5trons e constituem uma classe im*ortante de rea%.es Du)micas As
rea%.es de oirredu%o ocorrem *or toda *arte e constituem *arcela da vida cotidiana
A trans@erncia de el5trons de uma es*5cie *ara outra 5 um dos *rocessos
@undamentais Due *ermitem a vida" a @otoss)ntese" a @a&rica%o e *uri@ica%o de
alveOantes" e a *uri@ica%o dos metais #om*reender como os el5trons so trans@eridos
*ermite determinar modos de usar as rea%.es Du)micas *ara $erar eletricidade e us-la *ara *roduzir rea%.es Du)micas
A corroso 5 eem*lo de rea%o de oirredu%o / @erro e o a%o dos carros"
*ontes e edi@ica%.es oidam-se e @ormam @erru$em" e tam&5m as estruturas de alum)nio
so corro)das Muitos *rocessos &iol'$icos de*endem de rea%.es de trans@erncia de
el5trons" como *or eem*lo" o oi$nio Due se as*ira 5 convertido em $ua e di'ido de
car&ono
A oida%o re@ere-se *erda de el5trons e a redu%o re@ere-se ao $anho deel5trons Portanto as rea%.es de oirredu%o ocorrem Duando os el5trons so
trans@eridos do tomo oidado *ara o tomo reduzido (uando o zinco metlico 5
adicionado a um acido @orte" *or eem*lo" os el5trons so trans@eridos dos tomos de
zinco o zinco 5 oidado *ara os )ons de hidro$nio o hidro$nio 5 reduzido"
con@orme a rea%o 1
ns Q 2QaD n2Q aD Q 2$ 1
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A trans@erncia de el5trons Due ocorre na rea%o 1 *roduz ener$ia na @orma de
calor e a rea%o ocorre es*ontaneamente
/ MATERIAL
/1/ M+(er)+#
- 07 6u&os de ensaio
- ,stante *ara tu&os de ensaio
- Pi*etas de : ou 10 ml
- #onta $otas e Pi*etas Pasteur
/2/ Re+$e&(es
- Ácido Sul@Trico concentrado 2S/ conc
- Ácido Sul@Trico 3M 2S/ 3M
- Á$ua oi$enada 2/2
- Álcool et)lico #2:/
- #loro@'rmio ##l3
- #o&re metlico @io de co&re ? #us
- 4icromato de Potssio 2#r 2/
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& =ntroduza um @io de co&re" durante 1 minuto no tu&o de ensaio Due cont5m a solu%o de
#uS/ /&serve
/1/2/ T%
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a #olocar ± 1"0 ml 20 $otas da solu%o de 2#r 2/
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3/ PÓSLABORATÓRIO
1/ Para cada ensaio realizado Procedimentos 11 ao 1>" res*onda
a (uais as su&st9ncias Due esto se oidando e se reduzindo
& (ual o a$ente oidante] (ual o a$ente redutor]
c ,Duacione as semirrea%.es de oida%o e redu%o
d (ual a rea%o $lo&al &alanceada da rea%o
e =denti@iDue as rea%.es Due ocorreram des*rendimento de $ases e in@orme a @'rmula
molecular e o nome do $s
2/ #alcular o *otencial *adro de cada rea%o dos *rocedimentos 11 ao 1;" *ara
isso utilizar o Potencial Padro de Redu%o" encontrados nas 6a&elas de Potenciais de
Redu%o Padro nos livros de (u)mica nos ca*)tulos de ,letroDu)mica =n@orme Duais
rea%.es *odem acontecer es*ontaneamente
Res*onda con@orme @oi o&servado no Procedimento 1 o 8overno Federal decretou a ILei SecaJ relatando Due omotorista Due @or *e$o diri$indo so&re e@eito do lcool *a$ar uma multa de 7:
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Experimento 02:
DETERMINA"6O DO CLORO EM PRODUTOS DOMSTICOS
POR TITULOMETRIA DE O5IRREDU"6O
1/ INTRODU"6OA insta&ilidade natural dos com*ostos clorados associada + ne$li$ncia na sua
@a&rica%o uso de $ua im*r'*ria" armazenamento inadeDuado *ode levar +
diminui%o do teor de cloro livre acarretando a decom*osi%o *recoce do *roduto e
conseDuentemente" a *erda do *oder &actericida !icoletti e Ma$alhes" 177;A solu%o de hi*oclorito de s'dio com * elevado" em torno de 11 5 mais
estvel" sendo a li&era%o de cloro mais lenta ^ medida Due se reduz o * da solu%o"
atrav5s do cido &'rico ou do &icar&onato de s'dio" a solu%o torna-se muito instvel e
conseDuentemente a *erda de cloro 5 mais r*ida" isso si$ni@ica Due o tem*o de vida Ttil
da solu%o 5 *eDueno ,strela" 200 4iante disso" vrios estudos tm sido realizados
*ara veri@icar a Dualidade das solu%.es de hi*oclorito de s'dio Due se encontram +
venda no mercado
2/ OB7ETIVOSVeri@icar como uma rea%o de oirredu%o *ode ser usada *ara a determina%o
Duantitativa de um a$ente oidante em removedores dom5sticos e alveOantes l)Duidos + &ase de hi*ocloritos
/ MATERIAL E MTODOS/1/ M+(er)+#
- Removedores dom5sticos di@erentes marcas comerciais- AlveOantes l)Duidos di@erentes marcas comerciais- Cureta de 2: mL- Provetas- Pi*etas de : ou 10 mL- ,rlenme_er de 12: mL
/2/ Re+$e&(es- i*oclorito de s'dio amostras comerciais- 6iossul@ato de s'dio 0"0:M- =odato de Potssio =/3 0"01M- =odeto de Potssio =- Ácido sul@Trico 2S/ 1M- Amido 1
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
/1/ P+,ro&)F+-ão ,+ So#%-ão ,e T)oss%#8+(o ,e S,)o 9o* Io,+(o ,e Po(?ss)o
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A *adroniza%o da solu%o de tiossul@ato de s'dio 0"0:M !a2S2/3:2/ *ode
ser *adronizada" *or titula%o" contra uma solu%o o&tida *ela dissolu%o de =/3"
iodato de *otssio *uro" na concentra%o de 0"01M / =/ 3 rea$e com o ecesso de =
na solu%o cida de acordo com a se$uinte rea%o
=/3-aD Q :=-aD Q ;QaD 3=2aD Q 32/l
Pro9e,)*e&(o. ,ncha uma &ureta de 2: ml com !a2S2/3 0"0:M tomando cuidado de
eliminar todas as &olhas Re$istre o volume inicial da &ureta Para realizar a
*adroniza%o" coloDue : mL de =/3 0"01M com auilio de uma *i*eta" em um @rasco
,rlenme_er de 12: mL Adicione : mL de $ua e 0" $ de = A$ite o @rasco at5 Due o
= dissolva Adicione ento 2": mL de 2S/ 1M e misture a$itando 4ever a*arecer uma cor marrom escura" indicando a *resen%a de iodo 6itule imediatamente com
!a2S2/3 0"0:M contido na &ureta" at5 Due a cor marrom esmae%a *ara uma cor amarelo
*lido Adicione ento 2 mL da solu%o indicadora de amido 1 e continue a titula%o
at5 Due a cor azul-escura do indicador desa*are%a A mudan%a de azul *ara uma solu%o
incolor 5 muito n)tida Re$istre o volume da solu%o de tiossul@ato usado na titula%o
/2/ De(er*)&+-ão ,+ C+'+9),+,e ,e O;),+-ão ,e %* Re*oe,or Do*s()9o
#om au)lio de uma *i*eta adicione 0": mL ou 0": $ da amostra da solu%o dehi*oclorito de s'dio a ser analisada" trans@erindo-se *ara um ,rlenme_er de 12: ml"
adicione 2: ml de $ua destilada e 1 $ de = A$ite at5 dissolver o = A*'s" acrescente
2": mL de 2S/ $ota a $ota A solu%o deve @icar marrom indicando a @orma%o do
iodo A*'s" inicie a titula%o com tiossul@ato de s'dio 0"0: M so& a$ita%o constante at5
Due a su&st9ncia resultante adDuira uma cor amarelo-claro Adicione ento 2 ml do
indicador amido 1" ocorrendo uma mudan%a de cor *ara azul-violceo Retorne a
titula%o com tiossul@ato de s'dio 0"0: M at5 Due a solu%o torne-se trans*arenteRe$istre o volume $asto da solu%o de tiossul@ato de s'dio na titula%o
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PRECAU"4ES DE SEGURAN"A.AlveOantes l)Duidos contendo hi*oclorito de s'dio a : so corrosivos *ara a *elee *ara os olhos (uando estiverem mani*ulando o alveOante l)Duido" tomemcuidado *ara no deiar a solu%o atin$ir sua *ele /&serve Due os alveOantes ououtras su&st9ncias contendo hi*oclorito" como removedores dom5sticos" nodevem nunca ser misturados com amWnia !3" *ois *odem *roduzir cloraminas"
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A*'s estes *rocedimentos" *rocede-se o clculo da *orcenta$em de cloro ativo na
amostra
6eor de #loro ` !tiossul@ato Vtiossul@ato@ cmilieD do #loro 100 b V !a#l/
Sendo
V` Volume de tiossul@ato de s'dio utilizado na titula%o *adronizado
@ c` Fator de corre%o do tiossul@ato de s'dio
milieDuivalente do cloro ` 0"03::
/ RE@ERNCIAS
1/ CR/Z!" 6 L" L,ZA[ XR" ," CURS6,!" C ," CUR48," X R"
(u)mica ? A #incia #entral" #a*)tulo 20" 7a ,di%o" Pearson" 200
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de !a#l/ Due oidaria =- su@iciente *ara consumir 0">0 mL de tiossul@ato de s'dio
0"1:M Su$esto *rocure a densidade do hi*oclorito de s'dio em livros ou na internet
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AULA 0
Experimento 03:
PILHAS OU CLULAS GALVJNICAS
1/ INTRODU"6O
1/1/ P)#K+s G+#&)9+s(uando mer$ulhamos uma *laca de zinco em uma solu%o de co&re h
trans@erncia de el5trons do zinco *ara o ction co&re Mas como a*roveitar esta
trans@erncia de el5trons *ara $erar eletricidade]/ *ro&lema 5 Due os el5trons so trans@eridos diretamente dos tomos de zinco
*ara os ctions co&re Para Due houvesse a*roveitamento de eletricidade" os el5trons
li&erados *elo zinco deveriam *assar *or um circuito eterno uma l9m*ada" *or
eem*lo antes de che$ar ao ction co&re #omo *oder)amos solucionar este *ro&lema],m 1>3;" 4aniell construiu um dis*ositivo mais tarde chamado *ilha" Due
*ermitia a*roveitar este @luo de el5trons" interli$ando eletrodos Due eram sistemas
constitu)dos *or um metal imerso em uma solu%o de seus )onsPor eem*lo" como seria um eletrodo @eito de zinco / eletrodo de zinco 5 um
sistema constitu)do *or uma *laca de zinco metlico" mer$ulhada em uma solu%o Due
cont5m ctions zinco n2Q" o&tida *ela dissolu%o de um de seus sais" *or eem*lo"
nS/" em $ua Fi$ura 1 !esse eletrodo ocorre o se$uinte o zinco metlico da *laca doa 2 el5trons *ara o
ction zinco da solu%o e se trans@orma em n2Qn0 n2Q Q 2e-
/ ction zinco Due estava em solu%o rece&e os 2 el5trons doados *elo zinco
metlico e se trans@orma em zinco metlicon2Q Q 2e- n0
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@)$%r+ 1. ,letrodo de zinco Cron" LeMa_ e Cursten" 200
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@)$%r+ . #5lula 8alv9nica ou Pilha de 4aniell Cron" LeMa_ e Cursten" 200
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Mo)*e&(o ,os >o&s &+ so#%-ão./ eletrodo de zinco est inserido numa solu%o de nS/ aD e ao lado" o co&re
est imerso em uma solu%o de #uS/aD =nicialmente" na solu%o de nS/aD o
nTmero de )ons n2Q
5 i$ual ao nTmero de )ons S/2-
Analo$amente" no lado do co&re" aconcentra%o de #u2Q 5 i$ual + concentra%o de S/2- VeOa a Fi$ura :A
A B
@)$%r+ . A #ircuito A&erto e C #ircuito Fechado da Pilha de 4aniell Russell" 200>
Fechando o circuito" a*'s al$um tem*o" o eletrodo de zinco ir se dissolver *rovocando aumento da concentra%o de n2Q na solu%o concentra%o de S/2-
constante *or outro lado" no eletrodo de co&re haver de*osi%o de co&re metlico
diminuindo consideravelmente a concentra%o de #u2Q na solu%o concentra%o de
S/2- constanteA *ilha 5 uma @onte de @or%a eletromotriz" e como tal *ossui uma resistncia
interna #omo voc O sa&e" @or%a eletromotriz 5 a mima di@eren%a de *otencial Due a
*ilha conse$ue @ornecer *ara os seus *'los" mas sem*re Due 5 li$ado um a*arelho Due
necessita de uma corrente $rande *ara o seu @uncionamento na *ilha" a di@eren%a de
*otencial em seus *'los ser menos Due a @or%a eletromotriz da *ilha" *ois *arte de
ener$ia Due a *ilha @ornece aos *ortadores de car$as el5trons 5 consumida *or eles
*ara *ercorrer a *r'*ria *ilha Para determinar a @or%a eletromotriz da *ilha Due est a
sua dis*osi%o use o volt)metro e me%a a di@eren%a de *otencial entre os *'los Duando
nenhum outro elemento est li$ado na *ilhaPILHA DE CONCENTRA"6OH uma *ilha onde as solu%.es e os materiais metlicos do 9nodo e do ctodo so
i$uais" *or5m a concentra%o da solu%o dentro dos com*artimentos 5 di@erente =sto
1;
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leva a uma trans@erncia de el5trons" e como a solu%o mais concentrada 5 mais rica em
)ons *ositivos ela atua como ctodo em @un%o da redu%o desses )ons *ositivos a um
estado de oida%o menor / @luo de el5trons ocorre at5 Due as concentra%.es das
solu%.es dos dois com*artimentos seOam i$uais
2/ OB7ETIVOS,ssa *rtica tem como o&Oetivo montar a *ilha de 4aniell" entender como 5 o seu
@uncionamento" identi@icando os com*artimentos Due ocorre a oida%o e redu%o" o
9nodo e ctodo e a im*ort9ncia da *onte salina e montar uma *ilha de concentra%o e
calcular o valor da tenso F,M atrav5s da eDua%o de !ernst
/ MATERIAL E MTODOS
/1/ M+(er)+#- Placas de inco- Placa de #o&re- Sul@ato de #o&re #uS/ 1M- Sul@ato de inco nS/ 1M- Sul@ato de inco nS/ 0"0001M- Mult)metro
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTALPilha de 4aniellMontar a *ilha de 4aniell utilizando as *lacas de zinco e co&re @ornecidas"
con@orme ilustrado na Fi$ura 3" *ara isso si$a as se$uintes eta*asa !o &5Duer 1 adicionar ;0 mL da solu%o de nS/ 1M e no &5Duer 2 adicionar ;0
mL da solu%o de #uS/ 1M & #olocar a *laca de zinco no &5Duer 1 e a de co&re no &5Duer 2c #olocar a *onte salina interli$ando os dois com*artimentosd Li$ar o *olo *ositivo e o *olo ne$ativo" utilizando o Oacar5" nas *lacas e no
mult)metro *ara veri@icar o *otencial da c5lulae Fazer a coneo com o L,4 e veri@icar o Due ocorre
Pilha de concentra%oMontar a *ilha de concentra%o con@orme @oi montada a *ilha de 4aniel
a !o &5Duer 1 adicionar ;0 mL da solu%o de nS/ 0"0001M e no &5Duer 2 adicionar
;0 mL da solu%o de nS/ 1M & #olocar uma *laca de zinco em cada &5Duerc #olocar a *onte salina interli$ando os dois com*artimentosd Li$ar o *'lo *ositivo na *laca imersa na solu%o 0"0001 M e o *'lo ne$ativo na *laca
imersa na solu%o 1 M" utilizando o Oacar5"e Fazer a coneo com o mult)metro e veri@icar a tenso *roduzida
/ RE@ERNCIAS BIBLIOGR@ICAS
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1/ CR/Z!" 6 L" L,ZA[ XR" ," CURS6,!" C ," CUR48," X R"
(u)mica ? A #incia #entral" #a*)tulo 20" 7a ,di%o" Pearson" 200
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AULA 0.
Experimento 04:
ELETRODEPOSI"6O DE NÍQUEL
1/ INTRODU"6O
A eletrode*osi%o 5 a de*osi%o eletrol)tica de um @ilme @ino so&re de metal
so&re um o&Oeto" Due se com*orta como ctodo da c5lula" 5 necessria a utiliza%o de
um 9nodo inerte" e um eletr'lito" Due 5 uma solu%o salina contendo o )on a ser
de*ositado atrav5s da sua redu%o
A eletrode*osi%o de n)Duel 5 am*lamente utilizada *ara o revestimento de
di@erentes materiais" *ois tem a *ro*riedade de melhorar as caracter)sticas de resistncia
+ corroso e @ornecer aca&amento decorativo +s *e%as" al5m de servir de &ase *ara a
eletrode*osi%o de cromo
/ &anho mais em*re$ado industrialmente *ara de*osi%o de n)Duel 5 o Canho de
!)Duel de Zatts Due consiste em uma solu%o cuOa com*osi%o 5 de cloreto de n)Duel"
sul@ato de n)Duel e cido &'rico As com*osi%.es variam con@orme o de*'sito Due se
deseOa o&ter e uma solu%o de com*osi%o comum consiste em ter 2>0 $bL de sul@ato de
n)Duel !iS/" 70 $bL de cloreto de n)Duel !i#l2 e : $bL de cido &'rico 3C/3 A
@un%o do n)Duel 5 @ornecer o os )ons metlicos" a dos )ons cloretos 5 manter a
neutralidade de car$as na c5lula e a do cido &'rico 5 manter o * constante
Por se tratar de uma rea%o no es*ont9nea 5 necessrio @ornecer + c5lula um
*otencial su*erior ao Due seria *roduzido *ela rea%o es*ont9nea" e *ara isso deve-se
utilizar uma @onte de corrente cont)nua
A*'s o *rocesso eletrol)tico 5 *oss)vel determinar a Duantidade de material
*roduzido ou de*ositado atrav5s das Leis de Farada_ *ara a eletr'lise" Due so
1 ? a Duantidade de su&st9ncia *roduzida *ela eletr'lise 5 *ro*orcional +
Duantidade de eletricidade utilizada e
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2 ? *ara uma Duantidade de eletricidade Duantidade de su&st9ncia *roduzida 5
*ro*orcional + sua massa eDuivalente" ou seOa" + sua massa molar MM dividida *elo
nTmero de el5trons trocados n
1 Farada_ F de eletricidade 5 a car$a em coulom&s eDuivalente a um mol de
el5trons
1 F ` 7;:00 #bmol lem&rando Due 1 A am*gres ` 1 #oulom&bs
A car$a usada na eletr'lise 5 dada *ela e*resso
#ar$a ` correnteA tem*o s
, uma e*resso *ara determinar a massa *roduzida 5 dada *ela eDua%o 1
m= MM ∗i∗t
n∗ F 1
onde
m ` massa de su&st9ncia *roduzida em $ramas
MM ` massa molar da su&st9ncia $bmol
i ` corrente em am*eres
t ` tem*o de eletr'lise em se$undos
F ` constante de Farada_ ` 7;:00 #bmol
A Duantidade de su&st9ncia *roduzida em uma eletr'lise 5 @reDuentemente
in@erior + Duantidade *revista *elas Leis de Farada_ A razo entre a massa te'rica
*revista e a massa realmente o&tida na eletr'lise" e*ressa em *orcenta$em 5 chamada
de R,!4=M,!6/ FARA4A=#/ ρ" e 5 dado *ela eDua%o 2
ρ ` massa o&tidabmassa *revista 100 2
20
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2/ OB7ETIVOS
/&servar e*erimentalmente o @uncionamento de uma c5lula eletrol)tica atrav5s
da eletrode*osi%o do n)Duel
/ MATERIAL E MTODOS
/1/ M+(er)+#- 1 eletrodo de co&re- 1 eletrodo de a%o ou *latina- Fonte de corrente- 4ois conectores ti*o Oacar5- C5Duer de 100 mL-1 cronWmetro-Calan%a anal)tica
-a$itador ma$n5tico- su*ortes e $arras *ara *render os eletrodos/2/ So#%-:es
- Solu%o do &anho de Zatts
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
/1/ E#e(r#)se ,o =I
Pesar o eletrodo de co&re lim*o e seco e anotar a massa
#olocar a solu%o do &anho de Zatts no &5Duer e colocar so&re o a$itador
ma$n5tico
Prender os eletrodos de @orma Due @iDuem totalmente mer$ulhados na solu%o"
isolando sua su*er@)cie metlica da $arra com uma &orracha" *ara evitar @u$a decorrente
#onectar os ca&os na @onte e em se$uida conect-los no 9nodo e no ctodo"
sendo o 9nodo o ca&o vermelho e o ctodo o ca&o *reto
Ainda com a @onte desli$ada $irar o &oto da corrente *ara a *osi%o zero e o da
tenso *ara a *osi%o mima
Li$ar a @onte e aOustar a corrente *ara 0"03 A e come%ar a cronometrar o tem*o
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4eiar a c5lula @uncionando *or : minutos e desli$ar a @onte
Retirar o eletrodo de co&re" lavar com $ua destilada" secar &em e *esar
novamente Anotar a massa e determinar a Duantidade de n)Duel de*ositada
/ RE@ERNCIAS BIBLIOGR@ICAS
1/ CR/Z!" 6 L" L,ZA[ XR" ," CURS6,!" C ," CUR48," X R"
(u)mica ? A #incia #entral" #a*)tulo 20" 7a ,di%o" Pearson" 200
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AULA 03.
Experimento 05:
ELETRÓLISE
1/ INTRODU"6O
As c5lulas volticas so &aseadas nas rea%.es de oirredu%o es*ont9neas
#ontrariamente" 5 *oss)vel usar a ener$ia el5trica *ara @azer com Due rea%.es de
oirredu%o no es*ont9neas ocorram Por eem*lo" a eletricidade *ode ser usada *ara
decom*or o cloreto de s'dio @undido em seus elementos com*onentes" como mostra a
Rea%o 1
2!a#ll 2!al Q #l2$ Rea%o 1
Por causa dos altos *ontos de @uso das su&st9ncias iWnicas" a eletr'lise de sais
@undidos necessita de altas tem*eraturas Uma alternativa seria realizar a eletr'lise em
meio aDuoso
/&t5m-se os mesmos *rodutos se @izermos a eletr'lise da solu%o aDuosa de um
sal em vez de @azer do sal @undido] !em sem*re" a eletr'lise de uma solu%o aDuosa 5
com*licada *ela *resen%a da $ua" *orDue *recisa-se considerar se a $ua 5 oidada
*ara @ormar /2 ou reduzida *ara @ormar 2 em vez dos )ons do sal @undido otz e
6reichel" 2007
(uando se aciona o motor de arranDue de um autom'vel $irando-se a chave de
i$ni%o" Duando se acende uma lanterna" Duando se mede a concentra%o de um cido
em solu%o aDuosa usando-se um a*arelho medidor de *" Duando consideramos a
coloca%o de *lacas de zinco no caso de uma em&arca%o *ara se evitar a sua corroso"
estamos o&servando a ocorrncia de rea%.es Du)micas (uando se a&re uma Oanela com
esDuadria de alum)nio" e at5 Duando se utiliza um sa&o DualDuer" estamos usu@ruindo
de *rodutos o&tidos como conseDuncia do uso de rea%.es Du)micas muito semelhantes
+Duelas citadas no *rimeiro *ar$ra@o ,ssas rea%.es Du)micas so chamadas de
eletroDu)micas" Due *roduzem eletricidade ou so *or esta *rovocadas
htt*bbu@@&rb$Dibensinobdisci*linas
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A eletroDu)mica 5 o ramo da Du)mica Due estuda as rea%.es Due envolvem a
*rodu%o ou o uso da eletricidade As rea%.es Due *roduzem eletricidade so aDuelas
Due ocorrem nas *ilhas e &aterias As rea%.es Due s' ocorrem *ela *assa$em da
eletricidade atrav5s de um l)Duido so as chamadas rea%.es de eletr'lise
/s @enWmenos Due ocorrem *ela *assa$em da eletricidade atrav5s de um l)Duido
*odem ser melhor estudados e com*reendidos se utilizarmos um $erador de corrente
el5trica cont)nua" Due *ode ser uma *ilha" uma &ateria ou um reti@icador de corrente
alternada" o Dual *ode ser at5 um Icarre$adorJ de &ateria de autom'vel 6endo-se em
mos uma @onte de corrente cont)nua" Due @enWmenos *odemos *rovocar com ele] Para
res*onder a esta nova curiosidade s' resta sair e*erimentando
2/ OB7ETIVOS/&servar a eletr'lise do iodeto de *otssio =" da $ua 2/ e do cloreto de
s'dio !a#l" veri@icando os *rinci*ais *rodutos e as condi%.es necessrias *ara Due
ocorram
/ MATERIAL E MTODOS
/1/ M+(er)+#- 3 Placas de Petri 10 cm de di9metro- ,letrodos de a%o-ino- Fonte de corrente- 4ois conectores ti*o Oacar5- 4ois @ios de coneo
/2/ So#%-:es- =ndicadores de * - Azul de &romotimol- =odeto de Potssio = : mbv- idr'ido de s'dio !a/ : mbv
- Solu%o de um eletr'lito inerte sul@ato de *otssio 2S/ a :- Solu%o de !a#l : mbv
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
/1/ E#e(r#)se ,o =I
2
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!este *rocedimento ser mostrada a eletr'lise de iodeto de *otssio com a
@orma%o de iodo elementar
!uma *laca de Petri" adicionar 0 mL de solu%o = : e os eletrodos de a%o
ino o*ostamente colocados #onecte os eletrodos + @onte de corrente *elos ca&os e
cone.es necessrios ,m se$uida" @a%a a li$a%o do circuito /&serve e anote
/2/ E#e(r#)se ,o N+C#
!este *rocedimento ser mostrada a eletr'lise de cloreto de s'dio !a *laca de
Petri" dentro dela" colocar o*ostamente os eletrodos de a%o ino" como realizado nos
outros *rocedimentos #onecte os eletrodos + @onte de corrente *elos ca&os e cone.es
necessrios Adicionar 0 mL de solu%o !a#l : na *laca de Petri e @azer a li$a%o do
circuito /&servar Adicionar duas $otas de @enol@tale)na e o&servar novamente
// E#e(r#)se ,+ H2O
!este *rocedimento ser demonstrada a decom*osi%o eletrol)tica da $ua /s
e@eitos eletrol)ticos so visualizados mediante indicadores de *
Adicionar na *laca de Petri a solu%o de 2S/ 0 mL Adicionar 20 $otas
do indicador Azul de &romotimol e misturar &em
OBS/. As cores diversi@icadas do indicador Azul de &romotimol #or da @orma cida
AMAR,L/ b#or intermediria V,R4, b#or da @orma &sica AUL
A E#e(r#)se Pro'r)+*e&(e D)(+
Monte os eletrodos de a%o ino na *laca de @orma o*osta" assim como os ca&os
de coneo Antes de @azer a li$a%o do circuito" es*ere um *ouco cerca de um minuto
*ara acalmar eventuais tur&ulncias na solu%o 4e imediato os e@eitos coloridos so
o&servados em torno dos eletrodos 4eiando o circuito li$ado durante al$uns minutos
*ode-se a*reciar a evolu%o da eletr'lise /&serve e anote
2:
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//E#e(r#)se ,o N+OH
!essa eta*a do nosso e*erimento iremos utilizar um &ecYer de 1000 mL e 2
tu&os de ensaio !o &ecYer adicionar 00 mL da solu%o de idr'ido de S'dio :
mbv A*'s" colocar dois @ios de co&re dentro do tu&o e adicionar um *ouco da solu%o
dentro do tu&o Vire o tu&o com cuidado *ara dentro do &ecYer e lo$o em se$uida li$ue
a @onte e o&serve o ocorrido A Fi$ura 1 re*resenta um esDuema sim*li@icado *ara
montar a eletr'lise Vamos *rovar a @orma%o dos $ases hidro$nio e oi$nio" @azendo
uma e*loso e @azendo arder uma &rasa de madeira *alito de @'s@oro na atmos@era de
$s" res*ectivamente
@)$%r+ 1. ,sDuema da eletr'lise da $ua utilizando tu&os de ensaio *ara coletar os
$ases *roduzidos
CANTINHO DA CURIOSIDADE
2;
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Pro'r)e,+,es ,e +#$%&s *+(er)+)s
G+ses2 - incolor" inodoro" *roduz *eDuena e*loso em contato com uma chama viva/2 - incolor" inodoro" reaviva a chama em *alito de @'s@oro em &rasa se em $rande Duantidade
#l2 - amarelo esverdeado" de odor irritante" e Due lem&ra um *ouco o cheiro da I$ua sanitriaJ" descora um *a*el de tL>%),osCr2- amarelo esverdeado" solTvel em $ua @ormando uma solu%o amareladaS#),os=2 - violeta" solTvel em $ua @ormando uma solu%o castanho avermelhado#u - metal de cor rosa avermelhado#u2=2 - &ranco levemente amarelado e insolTvel na $ua#u/2 - azul" insolTvel na $ua#u/ - *reto" insolTvel na $ua#u2/ - amarelo" Due com o tem*o *assa a vermelho tiOolo" insolTvel na $ua#u#l2 - amarelo" Due com o tem*o *assa a marrom#u2#l2 - &ranco#uCr - &ranco
#uCr2 - *retoA%o9o*'#e;os#u2/;j2Q - azul claro F/!6, htt*bbu@@&rb$Dibensinobdisci*linas
/ RE@ERNCIAS BIBLIOGR@ICAS
/ CR/Z!" 6 L" L,ZA[ XR" ," CURS6,!" C ," CUR48," X R"
(u)mica ? A #incia #entral" #a*)tulo 20" 7a ,di%o" Pearson" 200
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/ PÓSLABORATÓRIO
1/ =denti@iDue os *rinci*ais *rodutos da rea%o" e*licando o Due ocorreu Due
aOudou a vocs a de@inir esses *rodutos2/ Para realizar a eletr'lise da $ua 5 necessrio adicionar um eletr'lito *ara
conduzir as car$as ,nto" *or Due *odem ser utilizados 2S/ e !/3 na
eletr'lise da $ua" e no *ode utilizar #l *ara eletrolis-la]/ (ual a a*lica%o dos *rinci*ais *rodutos @ormados na eletr'lise da 2/" do = e
do !a#l
/ (ual o tem*o necessrio *ara *roduzir :"0 L de 2 medidos a
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A corroso *or aera%o di@erencial ocorre Duando um material metlico 5
imerso em re$i.es di@erentemente aeradas" sendo o 9nodo a rea menos aerada e o
ctodo a mais aerada
1/1/ Corrosão $+#&)9+
A corroso $alv9nica ocorre @reDuentemente Duando se tem um metal colocado
em uma solu%o contendo )ons" @acilmente redut)veis" de um metal Due seOa cat'dico em
rela%o ao *rimeiro Assim" tu&ula%.es de alum)nio em *resen%a de sais" *or eem*lo"
de #u2Q e $2Q" so@rem corroso localizada" *roduzindo *ites =sto ocorre *orDue o
alum)nio reduz os )ons #u2Q ou $2Q *ara os metais res*ectivos" so@rendo
conseDuentemente oida%o
R$3Al2R$3Al2
#u3Al2#u3Al2
32
32
+→+
+→+
++
++
Al5m desse ataDue inicial o metal @ormado se de*osita so&re a su*er@)cie de
alum)nio e cria uma s5rie de micro*ilhas $alv9nicas" nas Duais o alum)nio @unciona
como 9nodo" so@rendo corroso acentuada #asos envolvendo este mecanismo so
o&servados em
6rocadores ou *ermutadores de calor" com @eie de tu&os de alum)nio a *resen%a de
*eDuenas concentra%.es de #u2Q na $ua de re@ri$era%o ocasiona" em *ouco tem*o"
*er@ura%.es nos tu&os
6u&os de caldeiras onde ocorre" em al$uns casos" de*'sitos de co&re ou 'ido de
co&re =sto *orDue a $ua de alimenta%o da caldeira *ode conter )ons co&re" co&re
metlico ou suas li$as
6anDues de a%o car&ono onde a%o $alvanizado A corroso $alv9nica 5 ocasionada
*ela *resen%a de co&re ou com*ostos ori$inados *ela a%o corrosiva ou erosiva da
$ua so&re a tu&ula%o de co&re Due alimenta o tanDue Por isso deve-se evitar"
sem*re Due *oss)vel" Due um @luido circule *or um material metlico cat'dico antes
de circular *or um Due lhe seOa an'dico
1/2/ Corrosão 'or +er+-ão ,)8ere&9)+#
/ ti*o mais im*ortante de c5lula de concentra%o 5 a aera%o di@erencial" Dueocorre Duando uma *arte do metal 5 e*osta a di@erentes concentra%.es de ar ou 5
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imersa em re$i.es do eletr'lito di@erentemente aerados ou com outros $ases
dissolvidos isto *rovoca uma di@eren%a de *otencial entre as *artes di@erentemente
aeradas H um @ato e*erimental Due reas de uma su*er@)cie metlica onde a
concentra%o de oi$nio 5 alta" so cat'dicas
,ste ti*o de corroso 5 o Due ocorre na Ilinha dk$ua das *artes metlicas
*arcialmente imersa em uma solu%o Se" se mer$ulha uma *e%a de metal" zinco" *or
eem*lo" em uma solu%o dilu)da de um eletr'lito DualDuer" e a solu%o no 5 a$itada"
as *artes acima e adOacentes a linha dk$ua so mais @ortemente aeradas devido a
@acilidade de acesso do oi$nio a estas reas" Due *ortanto" tornar-se-o cat'dicas !a
*arte imersa a maior *ro@undidade" a concentra%o de oi$nio 5 menor" sendo esta" *or
conse$uinte" an'dica
/utro eem*lo de corroso *or aera%o di@erencial ti*o linha dk$ua" ocorre
nas estruturas" estacas" etc mer$ulhadas *arcialmente na $ua do mar
4e maneira anlo$a *ode-se e*licar a corroso do @erro so& $otas de $ua ou
de solu%o salina *or eem*lo" $ua do mar condensada da ne&lina !as reas
co&ertas *ela $ota 5 im*edido o acesso do oi$nio do ar" e *or isso tornam-se an'dicas
em rela%o +s outras reas e*ostas ao oi$nio do ar
Su*er@)cies s*eras ou esmerilhadas so corro)das mais de*ressa do Due as
su*er@)cies lisas *olidas" onde no se acumulam *oeiras" 'idos" etc
As su*er@)cies ru$osas" com sulcos ou @endas" onde o oi$nio no *ode
*enetrar" so *eri$osamente corro)das *or aera%o di@erencial *rovocando cavidades
pittin$ ,sta corroso aumenta com o tem*o" *ois os *rodutos da corroso acumulam-
se em torno da rea an'dica" im*edindo ainda mais DualDuer acesso de oi$nio
2/ OB7ETIVO
/&servar as *rinci*ais di@eren%as entre corroso eletrol)tica e corroso $alv9nica
/ MATERIAL
− Fonte de corrente cont)nua− Pisseta− Lias *ara metais− C5Duer de :0 mL− C5Duer de 100 mL
− 1 &asto de vidro− Fio condutor
30
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− 1 Pi*eta $raduada de : mL− L9mina de zinco− Placa de co&re− Placa de @erro e @erro *re$o− Solu%o de 2S/ 1 molbL− Solu%o de Ferricianeto de Potssio 3Fe#!;− Solu%o de #loreto de S'dio !a#l a 10 mbv− Fenol@tale)na
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
CORROS6O GALVJNICA
PARTE I. Corrosão 'roo9+,+ 'or +er+-ão o% o;)$e&+-ão ,)8ere&9)+#/
+ Lim*e uma das su*er@)cies de uma cha*a de @erro
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PARTE III. Corrosão 'roo9+,+ 'or *+(er)+)s ,)8ere&(es
+ Adicione :0 mL da solu%o de !a#l 10 em um &5Duer de 100 mL
2/ #/L/MC/" Anlise de #ontaminantes Am&ientais" 4e*art de (u)mica e Ciolo$ia"
Universidade 6ecnol'$ica Federal do Paran - #am*us #uriti&a" 200>
3/ PÓSLABORATÓRIO
PARTE I1 (ual o @ator Due *rovoca a corroso do @erro]
32
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2 ,screva as semi-rea%.es ocorridas nas re$i.es an'dica e cat'dica da *ilha de corroso
@ormada
PARTE III
3 (ual dos metais" Fe ou #u" so@re corroso]
,screva as semi-rea%.es Due ocorrem nas re$i.es an'dica e cat'dica da *ilha de
corroso @ormada
: (ual a razo das colora%.es o&servadas nas re$i.es an'dicas e cat'dicas]
PARTE IV
; (ual dos metais Fe ou n so@re corroso]
(ual a razo do a*arecimento do res)duo es&ranDui%ado na l9mina de zinco]
AULA 0.
Experimento 07:
CORROS6O II CORROS6O EM LATAS DE A"O
1/ INTRODU"6O
A atual tecnolo$ia 5 @ortemente de*endente da utiliza%o de materiais metlicos"a*roveitando as ecelentes *ro*riedades @)sicas e Du)micas dos metais Por outro lado"
Duase todas as li$as metlicas se deterioram *elo ataDue Due so@rem do meio am&iente
onde so utilizadas /s *ro&lemas de corroso so @reDuentes e ocorrem nas mais
variadas atividades indTstria Du)mica" automotiva" naval" de constru%o civil" etc A
corroso *reocu*a o mundo" Due $asta &ilh.es de d'lares ao ano *ara re*or +s *erdas
causadas *or ela
#orroso *ode ser de@inida como deteriora%o de um material" $eralmente
metlico" *or a%o Du)mica ou eletroDu)mica" *rovocada *elo meio am&iente
/ @erro" *or eem*lo" 5 atacado *or $ua e $s oi$nio do ar @ormando
@erru$em Al$uns autores consideram a deteriora%o de materiais no metlicos
concreto" &orracha" madeira" etc" devido + a%o do meio am&iente" como corroso
2/ OB7ETIVO
/ e*erimento a se$uir tem *or o&Oetivo ilustrar ou desenvolver al$uns
conceitos &sicos de corroso e@eito do sal na velocidade de corroso uso de metais de
33
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sacri@)cio in@luncia de um *eDueno 9nodo @rente a uma $rande su*er@)cie de ctodo nas
edi@ica%.es e eDui*amentos
/ MATERIAL
/1/ M+(er)+#.
- latas leite em *'" creme de leite" etc
- Placa de zinco
/2/ Re+$e&(e.
- Solu%o aDuosa de cloreto de s'dio !a#l
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
Use latas semelhantes e lim*as ,numere-as de 1 a Fa%a um risco no @undo
das latas 2" 3 e utilize um o&Oeto *ontia$udo" como um *re$o" saca-rolhas" etc
Arranhe duas ou trs vezes *ara $arantir Due a camada de estanho seOa removida
Pre*are a solu%o aDuosa de cloreto de s'dio >00ml so su@icientes *ara um conOunto
de latas latas *eDuenas de 200$
As latas devero ser usadas como indicado a se$uir
1 lata sem arranho" com $ua at5 2 ou 3 cm da &oca
2 lata com arranho" com $ua at5 2 ou 3 cm da &oca
3 lata com arranho" com $ua sal$ada solu%o aDuosa de !a#l a ":
lata com arranho" com $ua sal$ada e colocar *laca de zinco *r'imo ao arranho
Fa%a as o&serva%.es de 2 em 2 horas e anote-as numa ta&ela como a se$uir
co*ie-a em tamanho adeDuado *ara @azer as anota%.es
T+
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3/ PÓSLABORATÓRIO
1/ (uais latas so@reram corroso] colocar em ordem crescente de corroso
2/ (uais @atores Due *rovocaram maior corroso numa lata do Due em outra]
/ As latas utilizadas *ela indTstria de alimentos so revestidas *or uma @ina camada de
estanho #onsulte uma ta&ela de *otenciais de redu%o ou de reatividade de metais" e
Ousti@iDue este *rocedimento
/ Por Due o arranho @avoreceu o desenvolvimento da corroso na lata nE2]
/ Por Due a *resen%a de cloreto de s'dio !a#l aumentou a corroso na lata nE3]
3/ Procure Ousti@icar o Due ocorreu na lata nE
AULA 0.
Experimento 08:CORROS6O III IN@LUNCIA DO MEIO ELETROLÍTICO
1/ INTRODU"6O
4evemos ter em mente a im*ort9ncia Due re*resenta a natureza do meio
corrosivo Due se encontra na imediata *roimidade da su*er@)cie metlica Assim" a
eem*lo de um trocador de calor" o meio corrosivo vai a*resentar uma tem*eratura mais
elevada na *arte em contato imediato com a su*er@)cie metlica dos tu&os 6al @ato *odeacarretar uma decom*osi%o" nesta re$io" dos *rodutos usados *ara tratamento da $ua
2/ OB7ETIVO
4emonstrar como se d a corroso do @erro Duando e*osto a di@erentes meios
eletrol)ticos
/ MATERIAL/1/ M+(er)+#. Pre$os de Ferro
/2/ Re+$e&(es.
- Solu%o de idr'ido de s'dio 1M !a/
- Solu%o de #ar&onato de s'dio 1M !a2#/3
- Solu%o de #loreto de s'dio 1M !a#l
- Solu%o de Ácido clor)drico 1M #l
- Solu%o de #loreto de *otssio 1M #l
3:
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- Solu%o de Ácido sul@Trico 1M 2S/
- Solu%o de Ácido ac5tico 1M #3#//
- Solu%o de #loreto de s'dio 10 !a#l
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
PARTE I
+ Lim*e com $ua e sa&o os *re$os *olidos e no toDue nas su*er@)cies da *e%a
com as mos" devendo-se utilizar *in%a
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@erricianeto de *otssio @oi adicionado +s solu%.es Due cont5m o *re$o tu&os A a 8
/&serve" conclua e com*lete a 6a&ela 1
T+
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AULA 10.
Experimento 09:
CORROS6O IV PROTE"6O CATÓDICA
1/ INTRODU"6OA *rote%o cat'dica 5 um m5todo de controle de corroso Due consiste em
trans@ormar a estrutura + *rote$er no ctodo de uma c5lula eletroDu)mica ou eletrol)tica
/ em*re$o de *rote%o cat'dica em estruturas de concreto enterradas ou su&mersas 5
ainda *ouco @reDuente" devido a di@iculdades" tais como necessidade de se interli$ar
toda a armadura do concreto" de modo a @uncionar como um ne$ativo Tnico e a
*ossi&ilidade de @raturas no concreto devido aos es@or%os $erados *ela *resso *arcial
do hidro$nio li&erado no ctodo" Duando su&metido a *otenciais muito ne$ativos !o
*ode ser usada em estruturas a5reas em @ace da necessidade de um eletr'lito cont)nuo" o
Due no se conse$ue na atmos@era 8entil" 200>
1/1/ Pro(e-ão 9+(,)9+ $+#&)9+/ sistema de *rote%o cat'dica $alv9nica ou *or 9nodo de sacri@)cio 5 aDuele
Due utiliza uma @or%a eletromotriz de natureza $alv9nica *ara im*rimir a corrente
necessria + *rote%o da estrutura considerada ,sta @or%a eletromotriz resulta da
di@eren%a entre o *otencial natural do 9nodo e o *otencial da estrutura Due se deseOa
*rote$er H uma $randeza Due de*ende das caracter)sticas do 9nodo" do material Due
com*.e a estrutura Due se deseOa *rote$er e" de cera @orma" do *r'*rio eletr'lito#omo a di@eren%a de *otencial conse$uido nesse sistema 5 relativamente
*eDuena ele 5 a*licado somente a meios de resistividade el5trica da ordem de no
mimo" ;000 cm H usual o em*re$o deste sistema em instala%.es mar)timas" O Due
a &aia resistividade da $ua do mar *ossi&ilita uma &aia resistncia no circuito de
*rote%o cat'dica" *ermitindo a inOe%o" no sistema" de uma corrente de maior
intensidade/s materiais tradicionalmente utilizados como 9nodos $alv9nicos so
• Li$as de ma$n5sio• Li$as de alum)nio
37
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• Li$as de zinco/utros materiais *odem eventualmente ser utilizados como 9nodos $alv9nicos"
em sistemas *articulares #omo eem*lo" cita-se o uso de cha*as de a%o car&ono *ara
*rote%o de *e%as de &ronze" lato ou co&re" em servi%o na $ua do mar
Ao @azer a li$a%o do 9nodo com a estrutura" estando am&os em contatosimult9neo com o eletr'lito" @orma-se uma *ilha na Dual a corrente Due circula resulta da
dissolu%o eletroDu)mica do 9nodo ^ luz deste @enWmeno" 5 @cil concluir-se Due" em Tltima anlise" o 9nodo
$alv9nico re*resenta uma certa Duantidade de ener$ia acumulada" a Dual ser li&erada
*aulatinamente" *ro*orcionando uma corrente el5trica Due eercer uma a%o *rotetora
so&re a su*er@)cie da estrutura ctodoA circula%o desta corrente no sistema d ori$em a um *rocesso de
*olariza%o" @azendo com Due os *otenciais de am&os os com*onentes" 9nodo e ctodo"
se desloDuem em sentidos conver$entes Assim" o 9nodo so@rer uma *olariza%o
an'dica" a Dual" *or *rinc)*io" deve ser muito *eDuena" e a estrutura ctodo so@rer
uma acentuada *olariza%o cat'dica" de modo a atin$ir o *otencial de imunidade" ou de
esta&ilidade termodin9mica do metal" ou li$a" no meio considerado
1/2/ Pro(e-ão 9+(,)9+ 'or 9orre&(e )*'ress+/ sistema de *rote%o cat'dica *or corrente im*ressa 5 aDuele Due utiliza uma
@or%a eletromotriz" *roveniente de uma @onte de corrente cont)nua" *ara im*rimir acorrente necessria + *rote%o da estrutura considerada ,sta @or%a eletromotriz *ode
*rovir de &aterias convencionais" &aterias solares" termo$eradores" conOuntos motor-
$erador ou reti@icadores de corrente /s reti@icadores constituem a @onte mais
@reDuentemente utilizada" e atrav5s deles reti@ica-se uma corrente alternada" o&tendo-se
uma corrente cont)nua Due 5 inOetada no circuito de *rote%o#omo a di@eren%a de *otncia de sa)da da @onte *ode ser esti*ulada em valores
&aios ou elevada" a *rote%o cat'dica *or corrente im*ressa a*lica-se a estruturas
situadas em eletr'litos de &aia" m5dia e alta resistividade 6am&5m ela 5 a*licada onde
se ei$e maiores correntes" *ortanto" em estruturas de m5dia *ara $rande *orte o Due
no im*ede o seu uso em estruturas *eDuenas" Duando houver convenincia
1// A'#)9+-:es 'r?()9+s ,e 'ro(e-ão 9+(,)9+/s trocadores de calor usados em navios ? condensadores e res@riadores ?
$eralmente so constru)dos em a%o car&ono" tendo tu&os de co&re ou de suas li$as H
comum ver-se carret5is" tam*os e es*elhos em a%o car&ono e tu&os em lato de
0
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alum)nio ,stes materiais" Ountos" e em contato com a $ua do mar" @ormam um *ar
$alv9nico e do ori$em a um *rocesso de corroso $alv9nica em Due o a%o 5 atacado
Assim 5 indis*ensvel o em*re$o de *rote%o cat'dica *ara eliminar esta a%o
corrosiva Para isto" tanto se *ode usar 9nodos de li$a de zinco como 9nodos de li$a de
alum)nio/s ca&os de transmisso de ener$ia e ca&os de telecomunica%.es enterrados
esto suOeitos a *ro&lemas de corroso no revestimento metlico de chum&o" em&ora
muitas vezes esta cha*a de chum&o seOa *rote$ida *or um revestimento adicional de
PV# ou de *olietileno
/)))# l deste ,en(meno. ,"il "on"lirse e. em ltima anlise. o nodo $alni"o
representa ma "erta antidade de ener$ia a"mlada. a al ser liberada
palatinamente. propor"ionando ma "orrente eltri"a e exer"er ma ao
protetora sobre a sper,!"ie da estrtra)
;-roteo &atódi"a < Aldo &ordeiro =tra > Laer"e de -ala ?nes@
2/ OB7ETIVOS
/ e*erimento a se$uir tem *or o&Oetivo ilustrar e desenvolver al$uns conceitos
&sicos de *rote%o cat'dica da corroso como" *rote%o cat'dica $alv9nica uso de
metais de sacri@)cio e *rote%o cat'dica *or corrente im*ressa
/ MATERIAL/1/ M+(er)+#.
- C5cYer de 2:0 mL- 6u&os de ,nsaios- Pre$os de @erro ebou *lacas de @erro lim*os- Placas de co&re- Placas de zinco ou a%o $alvanizado- ,letrodos de $ra@ite- Fios de co&re
- Fonte de corrente cont)nua/2 Re+$e&(es.
- Solu%o de #loreto de S'dio :- Solu%o Alco'lica de Fenol@tale)na- Solu%o de Ferricianeto de Potssio
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTALPARTE I/ Pro(e-ão 9+(,)9+ $+#&)9+ &o,os ,e s+9r)8>9)o
+ ,m sete *otes A" C" #" 4" ," F e 8 adicionar :0 mL de solu%o de !a#l :
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C um *re$o de @erro li$ado a uma *laca de zinco D um *re$o de @erro envolvido com uma @ita de alum)nio E um *re$o de @erro li$ado a *lacas de co&re e zinco
@ um *re$o de @erro e adicionar 1 mL do ini&idor A G um *re$o de @erro e adicionar 1 mL do ini&idor C
9 A*'s uma semana *reencha a 6a&ela 1 com suas o&serva%.es , Anote o s tu&o s onde o @erro @oi *rote$ido catodicamente
T+
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11/ ,*liDue o ti*o de corroso Due ocorre na monta$em inicial Fe" #u em !a#l aD"
indicando 9nodo" ctodo e as res*ectivas rea%.es
AULA 11.
Experimento 10:
ESTRUTURA DOS MATERIAIS
1/ OB7ETIVOMontar a c5lula unitria e a estrutura do metal sorteado *ara o $ru*o" @acilitando a
visualiza%o dos ti*os de ret)culos cristalinos estudados na teoria
2/ INTRODU"6OPor %e es(%,+*os os *+(er)+)s e s%+s es(r%(%r+s
Muitos cientistas e*erimentais ou en$enheiros" seOam eles mec9nicos" civis"
Du)micos ou el5trico" iro uma vez ou outra @icar e*ostos a um *ro&lema de *roOeto Due
envolva materiais /s eem*los *odem incluir uma en$rena$em de transmisso" a
su*erestrutura *ara um edi@)cio" um com*onente de uma re@inaria de *etr'leo" ou um
"%ip de circuito inte$rado /&viamente" os cientistas e en$enheiros de materiais so
es*ecialistas Due esto totalmente envolvidos na investi$a%o e no *roOeto de materiaisMuitas vezes" um *ro&lema de materiais consiste na sele%o do material correto
dentre muitos milhares de materiais dis*on)veis ,istem vrios crit5rios nos Duais a
deciso @inal est normalmente &aseada" em *rimeiro lu$ar" as condi%.es de servi%o
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devem ser caracterizadas" uma vez Due estas iro ditar as *ro*riedades ei$idas do
material Uma se$unda considera%o de sele%o 5 DualDuer deteriora%o das
*ro*riedades dos materiais Due *ossa ocorrer durante a o*era%o em servi%o Por @im"
*rovavelmente a considera%o dominante estar relacionada aos @atores econWmicos
Duanto ir custar o *roduto @inal aca&ado](uanto mais @amiliarizado estiver uma en$enheiroa ou cientista com vrias
caracter)sticas e rela%.es estrutura-*ro*riedade" &em como as t5cnicas de *rocessamento
dos materiais" mais ca*acitado e con@iante ele ou ela estar *ara @azer o*%.es
*onderadas de materiais com &ase nestes crit5rios #allister" 2002
/ MATERIAL- Colas de iso*or e tinta $uache
- Palitos/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
- Montar a c5lula unitria do material sorteado *ara o $ru*o" sendo os materiais
Alum)nio #o&alto #romo Ferro !)Duel inco #loreto de s'dio e #loreto de
c5sio- Montar a ,strutura #ristalina do material utilizando as c5lulas unitrias
/ RE@ERNCIA BIBLIOGR@ICA
1/ #ALL=S6,R" Zilliam 4 Xr #incia e ,n$enharia de Materiais Uma=ntrodu%o" :a edi%o" Rio de Xaneiro L6#" 2002
3/ PÓSLABORATÓRIO
1/ Preencha as se$uintes 6a&elas com os dados o&servados e *esDuisados
Me(+)s Gr%'oSor(e+,o
Es(r%(%r+Cr)s(+#)&+
R+)oA(*)9o
&*
Re#+-ão ,oP+r*e(ro ,e
Re,e 9o*R+)o
1 Alum)nio2 #o&alto3 #romo Ferro : !)Duel; inco
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Coor,e&+-ão C#%#+
U&)(?r)+
Ter)9+$W9*
1 Alum)nio2 #o&alto
3 #romo Ferro : !)Duel; inco
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AULA 12.
Experimento 11:
POLÍMEROS PRODU"6O DO POLÍMERO UREIA
@ORMALDEÍDO
1/ INTRODU"6OAo lon$o das Tltimas d5cadas" temos o&servado uma crescente su&stitui%o de
*rodutos naturais" como madeira" alum)nio" cer9mica e al$odo" *or *rodutos
*olim5ricos sint5ticos" como PV#" nilon" *oli5ster e *ol)meros condutores" *ois os
Tltimos atendem +s necessidades do homem to &em Duanto os *rimeiros" ou melhorAs vanta$ens dos *ol)meros sint5ticos so a ca*acidade de serem moldados e a
*ossi&ilidade de se reunir" em um Tnico material" vrias caracter)sticas" tais comoleveza" resistncia mec9nica" trans*arncia" condutividade ou isolamento el5trico"
isolamento t5rmico" @lei&ilidade" dentre outras
So*erosA resina ureia-@ormalde)do @oi sintetizada *ela *rimeira vez em 1727 e *ertence
ao $ru*o dos *ol)meros termorr)$idos ,stes *ol)meros a*resentam as se$uintes
caracter)sticas
&om relao # estrtra:- so amor@os- *ossuem li$a%.es cruzadas
-ropriedades ,!si"as:
- no amolecem Duando aDuecidos- so Due&radi%os- Duando aDuecidos" tornam-se in@us)veis e insolTveis
4esta @orma" *or ser termorr)$ido" o *ol)mero ureia-@ormalde)do s' *ode ser
moldado durante a s)ntese" di@erente dos *ol)meros termo*lsticos" Due" *or no
*ossu)rem li$a%.es cruzadas" *odem ser @undidos e remodelados vrias vezesPol)mero ureia-@ormalde)do 5 um *ol)mero tridimensional o&tido a *artir da
ureia e do @ormalde)do (uando *uro 5 trans*arente" e @oi *or isso usado como o
*rimeiro ti*o de vidro *lstico !o entanto" ele aca&a se tornando o*aco e rachando com
o tem*o ,ste de@eito *ode ser evitado *ela adi%o de celulose" mas ele *erde sua
trans*arncia" sendo ento utilizado na @a&rica%o de o&Oetos translTcidos ,sse
*ol)mero 5 tam&5m usado em vernizes e resinas" na im*re$na%o de *a*5is As resinas
@enol-@ormalde)do e ureia-@ormalde)do so usadas na @a&rica%o da @'rmica
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/utra classe de *ol)meros 5 a dos elastWmeros" Due *ossuem Duase todas as
caracter)sticas dos termorr)$idos" eceto Due no so r)$idos e Due&radi%os" mas sim
elsticos /s elastWmeros e os termorr)$idos *ertencem ao $ru*o dos termo@iosA&aio" so listados os *ol)meros mais comumente encontrados" de acordo com os
$ru*os Bermorr!$idos: resinas ureia-@ormalde)do" @enol-@ormalde)do e melamina-
@ormalde)do e anilina-@ormalde)do Bermoplsti"os: *olicar&onato P#" *oliuretano PU" *olicloreto de vinila
PV#" *oliestireno P, e *oli*ro*ileno Elast(meros: elsticos e &orrachas
@)$%r+ 1. Re*resenta%o da estrutura do *ol)mero ureia-@ormalde)do
As'e9(os es'e9>8)9os ,+ re+-ão ,e 8or*+-ão ,o 'o#>*ero %re)+8or*+#,e>,o
A res*eito da rea%o de *olimeriza%o de ureia-@ormalde)do" sa&e-se Due ela 5etremamente eot5rmica e Due li&era $ua rea%o de condensa%o / mecanismo da
rea%o consiste em um ataDue nucleo@)lico da ureia so&re o eletr'@ilo" @ormalde)do As
*rimeiras eta*as da rea%o" catalisada em meio cido" esto re*resentadas na @i$ura a
se$uir/ 2 !-#/-!`#2" *or sua vez" ataca outro @ormalde)do *rotonado" dando
continuidade + rea%o de *olimeriza%o 4iz-se Due a ureia e o @ormalde)do so os
monWmeros desse *ol)mero" *ois 5 a *artir dessas mol5culas Due ele 5 @ormado
@)$%r+ 2. Re*resenta%o das *rimeiras eta*as da rea%o de *olimeriza%o do
*ol)mero ureia-@ormalde)do
O%(r+s +'#)9+-:es ,+ res)&+ %re)+8or*+#,e>,o
>
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/ *ol)mero ureia-@ormalde)do *ode ser sintetizado de outras @ormas al5m desta
a*resentada nesse e*erimento" adDuirindo caracter)sticas di@erentes e *ermitindo Due
tenha diversas a*lica%.es no mercado ,le *ode ser usado" *or eem*lo como vidro
*lstico na @a&rica%o de o&Oetos translTcidos em vernizes e resinas e na @a&rica%o de
@'rmica Usam-se tam&5m essas resinas na @a&rica%o de tam*as na indTstria de
cosm5ticos *or causa da variedade de cores em Due se a*resentam seu $rau de
resistncia nos solventes" as $raas e 'leos devido a sua dureza
2/ OB7ETIVOS,ste e*erimento tem como o&Oetivo mostrar como *ode ser sintetizado e
modelado um *ol)mero a *artir da ureia e do @ormalde)do 4essa @orma" *ode-se
a*ro@undar um *ouco mais no assunto e e*lorar a caracter)stica mais marcante dos
*lsticos" Due 5 a ca*acidade de serem modelados
/ MATERIAL/1/ M+(er)+#.
- 1 &5Duer de ;00 mL" 1 de 100 mL" 3 de :0 mL e 2 *roveta de 100 mL- ,s*tula" conta-$otas e &asto de vidro- Calan%a- ,&ulidor - Forma
/2 Re+$e&(es.- 10 $ de ureia comercial- 17 mL de @ormalde)do 3
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/ (uando a ureia estiver toda dissolvida" retirar o sistema do &anho-maria e o res@riar
com $ua corrente ou em &anho de $elo" sem*re a$itando com o &asto de vidro" at5 o
sistema @icar &astante turvo" com colora%o es&ranDui%ada/ Adicionar @enol@tale)na ao sistema" o Dual adDuirir colora%o rosa devido + soda
custica
/ ,m se$uida" adicionar o cido clor)drico com um conta-$otas" va$arosamente" at5 a
mistura *erder o tom rosa3/ !este *onto" adicione os corantes 1 mL" caso contrrio" a resina @icar &ranca/ #olocar o sistema de volta ao &anho-maria" so& a$ita%o constante" *or 2 minutos/ (uando o sistema estiver Duente" recome%ar a adicionar o cido clor)drico $ota a
$ota" at5 Due a mistura @iDue mais consistente" como um min$au/ Lo$o em se$uida trans@erir a mistura *ara um molde10/ A*'s a*roimadamente 0 minutos" Duando o material O tiver res@riado e estiver
seco" retirar-lo do molde
/ RE@ERNCIAS BIBLIOGR@ICAS
1/ CRAA6,!" P #" et al IPlsticos Molde Voc mesmoNJ (u)mica !ova na
,scola" n 13" maio 2001
2/ FRA4," X/R8, R" PA=VA" A 6" Polimeriza%o de uma resina de ureia-
@ormalde)do (u)mica ? Plsticos" Vidros e !ovos Materiais" Atividades de
ProOeto La&oratorial" Unidade 3" Universidade de Aveiro" 200;
/ htt*bbu&e-1;*o*com&rbre*ositoriob>>bmeusitebor$anicab*olimeroshtm
acessado em 01 de novem&ro de 2007
3/ PÓSLABORATÓRIO.
1/ (ual a @inalidade da solu%o de !a/
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AULA 1.
Experimento 12:
POLÍMEROS PRODU"6O DO ISOPOR UTILIXANDO
POLIESTIRENO
1/ INTRODU"6O/ *oliestireno constitui mat5ria-*rima *ara @a&rica%o do iso*or" Duando
e*andido a Duente *or meio de $ases/ *oliestireno 5 um *lstico de $rande uso no mundo atual ,le se *resta *ara a
*rodu%o de arti$os moldados como *ratos" co*os" )caras" etc ,le 5 &astante
trans*arente e &om isolante el5trico H um *ol)mero de adi%o" um termo*lstico incolor
trans*arente" com um som ti*icamente metlico Duando deiado cair so&re uma
su*er@)cie clara ,le amolece a cerca de 70 a 7:E# enDuanto Due a 10E#" 5 um liDuido
m'vel" ecelente *ara uso em molda$em *or inOe%o / *oliestireno 5 um material
&astante Due&radi%o e *ode ser re@or%ado com &orracha *ara a*lica%.es mais severasSuas ecelentes *ro*riedades el5tricas incluem um &aio @ator *otncia" alta
constante diel5trica e alta resistividade volum5trica (uimicamente 5 resistente aos
cidos @ortes e aos alco'is e 5 insolTvel em hidrocar&onetos ali@ticos em 5steres"
hidrocar&onetos aromticos" alco'is su*eriores e hidrocar&onetos clorados
@)$%r+ 1. Re*resenta%o da estrutura do *oliestireno
:1
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/ iso*or 5 de $rande utilidade no dia a dia" tendo como a*lica%.es no cam*o de
isolamento t5rmico" na constru%o civil e cam*estre" *aredes e tetos de @a&rica%o"
em&ala$ens em $eral
2/ OB7ETIVOS,ste e*erimento tem como o&Oetivo *roduzir iso*or utilizando *oliestireno
/ MATERIAL/1/ M+(er)+#.
- 1 &5Duer de :0 mL- 1 &5Duer de :00 mL- 2 ,rlenme_er de 1:0 mL- 2 *roveta de 2: mL
- Placa aDuecedora- Calan%a- Peneira
/2 Re+$e&(es.- 10 $ de *oliestireno- 20 mL de 5ter de *etr'leo- 10 mL de acetato de s'dio
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL1/ !o ,rlenme_er de 1:0 mL" adicionar 10 $ de *oliestireno e 20 mL de 5ter de *etr'leo
e deiar em re*ouso *or : minutos/ ,m se$uida" escorrer em uma *eneira e deiar todo o 5ter eva*orar/ A*'s" colocar o *oliestireno umedecido em um &5Duer de :00 mL" Due cont5m $ua
em e&uli%o" e *ressionar at5 com*letar o inchamento/ Re*etir o *rocedimento utilizando acetato de s'dio
/ RE@ERNCIA BIBLIOGR@ICA.
1 #AMP/S" Fernando A" (u)mica /r$9nica ? #onceitos" in@orma%.es e
s)ntese" #am*ina 8rande - Para)&a" 1773
3/ PÓSLABORATÓRIO.
1/ Mostre a rea%o de o&ten%o de monWmero esterino2/ (ue ti*o de *ol)mero 5 o *oliestireno]
:2
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/ (uais as *ro*riedades @)sicas do *oliestireno/ (uais as *rinci*ais a*lica%.es do *oliestireno/ (ual a @inalidade do 5ter de *etr'leo na *re*ara%o do iso*or3/ Por Due devemos deiar o *oliestireno umedecido *or um *er)odo de : minutos]/ (ual a @inalidade da $ua em e&uli%o
/ (ual a @inalidade da *resso/ Poderia ter sido usado acetato de s'dio ao inv5s de 5ter de *etr'leo] Xusti@iDue10/ (uais as *rinci*ais a*lica%.es do iso*or
AULA 1.
Experimento 13:
POLÍMEROS PRODU"6O DE POLIURETANO
1/ INTRODU"6O
,istem di@erentes ti*os de *oliuretanos" desenvolvidos *ara a*lica%.es
es*ec)@icas S'lidos ou e*ans)veis" @le)veis" elsticos" semi-r)$idos ou r)$idos" eles *odem assumir a @orma de arti$os moldados" *el)cula ou @i&ras" com vanta$ens como
resistncia Du)mica e @)sica" leveza e resilincia 8ra%as a tantos atri&utos" 5 lar$amente
utilizado na indTstria da constru%o" nos trans*ortes" no setor da saTde" no su*rimento
de ener$ia" nas atividades de lazer" em *oltronas" colch.es" rodas de sYate" $eladeira"
dentre outras a*lica%.es
/s *oliuretanos *odem ser de@inidos em al$uns ti*os &sicos
:3
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,s*umas r)$idas Sistemas &i-com*onentes normalmente utilizados em
isolamento t5rmico e acTstico" *ara modela%o" ou *ara *rote%o no trans*orte de *e%as
e eDui*amentos
,s*umas @le)veis Utilizados em colch.es" a&a@adores" *e%as automotivas
inte$ral sYin" isolamento acTstico" *rote%o no trans*orte de eDui*amentos" almo@adas"
&onecos" esculturas" &rinDuedos etc
,lastWmeros 4estinam-se a vrias a*lica%.es" como enca*sulamentos
eletrWnicos" amortecedores" sa*atas de eDui*amentos" revestimentos antiderra*antes e
resistentes a a&raso" aca&amento em *rodutos *romocionais" tu&os e dutos"
revestimentos de etiDuetas" &locos de modela%o etc
6intas !ormalmente so utilizados em a*lica%.es onde eiste a necessidade de
&om aca&amento" ecelente &rilho" resistncia Du)mica" &oa aderncia e resistncia aos
raios UV Podem ser &i-com*onentes ou mono-com*onentes /s &i-com*onentes
normalmente so os de melhor resistncia em todos os sentidos
/ Poliuretano 5 o&tido a *artir de rea%o Du)mica Duase instant9nea" *ela
*oliadi%o de um *oliisocianato no m)nimo &i@uncional e um *oliol ou outrosrea$entes" com dois ou mais $ru*os de hidro$nio reativos
@)$%r+ 1. Rea%o da @orma%o do uretano
/s com*ostos contendo hidroilas *odem variar Duanto ao *eso molecular"
natureza Du)mica e @uncionalidade /s isocianatos *odem ser aromticos" ali@ticos"
ciclo-ali@ticos ou *olic)clicos ,sta @lei&ilidade de escolha de rea$entes *ermite o&ter
uma in@inita variedade de com*ostos com di@erentes *ro*riedades @)sicas e Du)micas de
acordo com necessidades es*ec)@icas de uma determinada a*lica%o
2/ OB7ETIVOS,ste e*erimento tem como o&Oetivo *roduzir *oliuretano
:
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/ MATERIAL/1/ M+(er)+#.
- 2 &5Dueres de 2: mL
- 2 *i*etas de : mL
- 1 &asto de vidro
- 1 vidro de rel'$io
/2 Re+$e&(es.
- 3 mL de =socianato
- 3 mL de Poliol
/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
1 Pi*etar 3 mL de =socianato e 3 mL de Poliol e colocar no vidro de rel'$io
2 omo$eneizar com o &asto de vidro
3 4eiar em re*ouso *or a*roimadamente 10 minutos /&servar o Due acontece
/ RE@ERNCIAS BIBLIOGR@ICAS
1/ #ALL=S6,R" Zilliam 4 Xr #incia e ,n$enharia de Materiais Uma
=ntrodu%o" :a edi%o" Rio de Xaneiro L6#" 2002
2/ htt*bb*ortalsao@ranciscocom&rbal@ab*oliuretanosb*oliuretanos*h*
acessado em 01 de a$osto de 20010
3/ PÓSLABORATÓRIO.
1/ (ue ti*o de *ol)mero 5 o *oliuretano]2/ (uais os com*onentes Du)micos necessrios *ara *roduzir a es*uma] #omo isso
acontece]
/ (ue ti*o de rea%o ocorre na @orma%o do uretano]
/ (uais so os $ases de e*anso na rea%o]
/ (uais as *rinci*ais a*lica%.es do *oliuretano]
::
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AULA 1.
Experimento 14:
POLÍMEROS IDENTII@ICA"6O DE POLÍMEROS
SINTTICOS
1/ INTRODU"6O
Pol)meros so materiais constitu)dos *or macromol5culas" isto 5" mol5culas
@ormadas *or centenas ou milhares de tomos" corres*ondendo a massas moleculares
su*eriores a 1000 u unidades de massa atWmicaA maioria dos *ol)meros a*resenta cadeias lon$as" com*ostas *or um nTmero
$rande de unidades caracter)sticas Por eem*lo" na estrutura do *oli*ro*ileno
A unidade m)nima caracter)stica" Due se re*ete n vezes na cadeia do *ol)mero" 5
:;
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A indTstria Du)mica vem *roduzindo uma variedade de *ol)meros" materiais Due"
de acordo com suas *ro*riedades &astante diversi@icadas" encontram inTmeras
a*lica%.es t5cnicas e dom5sticas #on@orme suas *ro*riedades @)sicas" esses *ol)meros
sint5ticos *odem ser classi@icados como *lsticos" elastWmeros" resina" *ol)meros
termorr)$idos e @i&ras sint5ticas
P#?s()9os. Mais corretamente" deve-se dizer *ol)meros termo*lsticos 6rata-se de
materiais moldveis termicamente Pertencem + classe de maior *rodu%o industrial esuas *rinci*ais a*lica%.es so como material de em&ala$ens $arra@as" sacos" caias"
l9minas" tu&os e esDuadrias na constru%o civil" reci*ientes e outros arti$os
E#+s(*eros o%
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1/ Tr+&s'+rY&9)+
- 6rans*arentes PV#" *olicrilatos" *oliestireno e *oli5steres
- Parcialmente trans*arentes *olietileno" *oli*ro*ileno" co*ol)meros ACS"
*oliamidas e *olitetra@luoroetileno
2/ Pro'r)e,+,es *e9&)9+s
- R)$idos *oliestireno e *oliacrilatos
- Fl5iv5is PV#" *oliamidas" *olietileno" *oli*ro*ileno e co*ol)meros ACS
- ,lsticos *oli&utadieno" *oliiso*reno e *olicloro*reno
/ De&s),+,e
A densidade dos *rinci*ais *ol)meros industrializados varia entre 0"7 e 1" $bcm3"
veOa a 6a&ela 2
T+Poli*ro*ileno PP 0"72 ? 0"7Poliestireno PS 1"0 ? 1"12
Poliamida ; 1"13 ? 1"2Poliacrilonitrila PA! 1"1< ? 1"1>
Polivinilacetato PVA# 1"17Polimetilmetacrilato PMMA 1"17
Poliamida ;"; 1"22 ? 1"2:Polietilenotere@talato P,6 1"3 ? 1"2#loreto de Polivinila PV# 1"37
Politetra@luoroetileno P6F, 2"0 ? 2"3
/ @%são
- Fundem @acilemente *oliacrilatos" *olietileno" *oli*ro*ileno" PV# com
decom*osi%o
- Fundem mais di@icilmente *oliestireno" *oliamidas e *oli5steres
- Amolece" mas no @undem *olitetra@luoroetileno
- !o @undem *olicondensados + &ase de @ormalde)do
:>
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/ De9o*'os)-ão Tr*)9+ P)r#)se
Ao serem aDuecidos acima de 300 E# sem a *artici*a%o do oi$nio" os
*ol)meros" so@rem de$rada%o t5rmica *ir'lise ,m al$uns casos *oliestireno e
*oliacrilatos" a *ir'lise leva + des*olimeriza%o total" ou seOa" @orma%o dos res*ectivos
monWmeros" $eralmente mol5culas insaturadas volteis" Due destilam @acilmente" sem
deiar res)duos / *rocesso de des*olimeriza%o @acilita a recicla$em e o
rea*roveitamento desses materiais
/ PV# elimina @acilmente cloreto de hidro$nio na @orma de uma n5voa &ranca"
cida" com @orma%o de um res)duo s'lido *reto car&oniza%o !a *ir'lise de
*oli5steres o&serva-se a su&lima%o de cidos car&o)licos" enDuanto Due" na *ir'lise de
*oliamidas" so eliminadas aminas va*ores &sicos com @orma%o de um res)duo
escuro Polietileno" *oli*ro*ileno e" es*eciamente" *olitetra@luoroetileno so mais
resistentes + *irqlise
3/ Q%e)*+
Ao serem aDuecidos @ortemente em *resen%a de ar" os *ol)meros so@rem
de$rada%o oidativa" ou Dueima A @acilidade de Dueima 5 avaliada *ela ca*acidade dos
di@erentes materiais se sustentar a chama a*'s a i$ni%o 8eralmente" a *resen%a de
heterotomos" tais como oi$nio" nitro$nio" cloro ou @lTor" di@icultando o *rocesso de
Dueima
- (ueimam @acilmente" sem *roduzir @uli$em ou @uma%a *olietileno"
*oli*ro*ileno e *oliacrilatos
- (ueimam @acilmente" com *rodu%o de @uli$em *reta *oliestireno e co*ol)mero
ACS
- (ueimam di@icilmente" *oli5steres" *oliamidas" *olicondensados + &ase de
@ormalde)do- 4i@icilmente Dueima com *rodu%o de @uma%a &ranca PV#
- !o-Dueima *olitetra@luoroetileno 6e@lon
/ Prese&-+ ,o C#oro
Al$uns *ol)meros contm tomos de cloro em suas estruturas Por eem*lo PV#"
cloreto de *olivinilideno e *olicloro*reno
/ So#%
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- 4iclorometano *oliestireno e *oliacrilatos
- 6olueno *oli&utadieno" *oliiso*reno" *oliestireno" *oliacrilatos" *oli*ro*ileno
*arcialmente solTvel a Duente e *olietileno *arcialmente solTvel a Duente
- Acetona *oliacrilatos
- 6etrahidro@urano PV# e *oliacrilatos
- 4imetil@ormamida *oliamidas e *oli5steres
- =nsolTveis na maioria dos solventes comuns *olitetra@luoroetileno"
*olietilenotere@talato" *oli5stere reticulado" *oli&utadieno e *oliiso*reno vulcanizados"
*olicondensados + &ase de @ormalde)do
2/ OB7ETIVOSAdDuirir uma no%o so&re a constitui%o Du)mica e as *ro*riedades dos
*rinci*ais *ol)meros sint5ticos utilizados no cotidiano" *or m5todos sim*les de
caracteriza%o e identi@ica%o
/ MATERIAL/1/ M+(er)+#.
- C5Duer de 100 mL
- Seis tu&os de ensaio
- ,stante *ara tu&os de ensaio
- Cico de Cunsen
- Pin%a de a%o
- Arame de co&re
- Peda%os de diversos *lsticos comercializados
/2 Re+$e&(es. - 4iclorometano
- 6olueno
- Acetona
- 6etrahidro@urano
- 4imetil@ormamida
- #loreto de s'dio
- Fitas de *a*el indicador de *
;0
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/ PROCEDIMENTO E5PERIMENTAL
PARTE I. DENSIDADE+ #oloDue um *eda%o da amostra em um &5Duer com $ua
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- Acetona- 4imetil@ormamidaA solu&iliza%o *ode demorar *ortanto deve-se es*erar 10 minutos" a$itando
ocasionalmente o tu&o" antes de se che$ar a uma concluso Se no houver
solu&iliza%o + tem*eratura am&iente" aDue%a cuidadosamente os tu&os#U=4A4/ Voc est tra&alhando com solventes in@lamveis
/ RE@ERNCIA BIBLIOGR@ICA.
/ !,4,R" A V F" C,SSL,R" , (u)mica em tu&os de ensaio Uma
a&orda$em *ara *rinci*iantes" 1a edi%o" So Paulo ,d$ard Clucher" 200
/ htt*bb*ortalsao@ranciscocom&rbal@ab*oliuretanosb*oliuretanos*h*
acessado em 01 de a$osto de 20010
3/ PÓSLABORATÓRIO.
1 =denti@iDue a amostra com &ase nos testes realizados
2 4esenhe a estrutura molecular do *ol)mero identi@icado
3 4e acordo com os testes realizados" voc considera *oss)vel a recicla$em ebou o
rea*roveitamento do material identi@icado] Xusti@iDue
(ual seria o solvente adeDuado *ara *re*arar uma cola *ara PV#]
: Por Due o *olietileno 5 di@)cil de colar]
;2
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MODELO DE RELATÓRIO QUE SER ESCRITO NO CADERNO
DE LABORATÓRIO DAS AULAS PRTICAS DE LABORATÓRIO
DE QUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA
1/ INTRODU"6O/
Uma &reve descri%o Due descreva o conteto te'rico a&ordado *ela *rtica e o
o&Oetivo da *rtica dever est no @inal da introdu%o" inserida no conteto
/ t)tulo da se%o 5 um ca&e%alho de *rimeira ordem" deve ser numerado com
al$arismos ar&icos" alinhados Ounto + mar$em esDuerda" com letras maiTsculas
1/1 Se$%&,o C+
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As @i$uras *odero ser coloridas le$)veis" devero @azer *arte do arDuivo
inserida no cor*o do tra&alho" to *r'imas Duanto *oss)vel das re@erncias so&re elas
#ada @i$ura dever ter um t)tulo e ser numerada em al$arismos ar&icos /s
t)tulos devem ser centralizados na *arte in@erior das mesmas e escritos no se$uinte
@ormato Fi$ura 1 ? 6)tulo da @i$ura !o teto devem ser mencionadas da se$uinte
@orma Icon@orme mostra a Fi$ura 1J" como eem*li@icado a se$uir
Fi$ura 1 ? #urvas de ru*tura *ara os sistemas #d2Qbar$ila em di@erentes vaz.es e 1:0
m$bL de metal em solu%o
/ TABELAS
As ta&elas devero ser escritas de @orma com*acta e lan%adas + medida Due @oremcitadas /s t)tulos devem ser centralizados na *arte su*erior das mesmas
As ta&elas devero ser mencionadas no teto da se$uinte @orma Io resultado do
*laneOamento est a*resentado na 6a&ela 1J" como mostra-se a se$uir
6a&ela 1 ? Variveis de res*osta do *laneOamento @atorial 22
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As re@erncias devero ser citadas no teto" atrav5s do Tltimo so&renome do autor
e do ano de *u&lica%o" o Dual dever estar entre *arnteses" con@orme os eem*los a
se$uir I/ tra&alho de Souza 2000 mostrouJ" ou I tem sido mostrado Souza"
2000J !o caso de dois autores" am&os devero ser citados" eem*lo I se$undo
Rhodes e 8eldart 177:J ,m caso de trs ou mais autores" deve-se citar o so&renome
do *rimeiro autor se$uido da e*resso Iet al)J
As re@erncias devero estar de acordo com a norma AC!6 ? !CR ;023 A lista
dever incluir somente os tra&alhos citados no teto" relacionados em ordem al@a&5tica"
de acordo com o so&renome do *rimeiro autor
,em*lo S/UA" # R -ro"essos or$ni"os) So Paulo ,ditora Silva" 177;
,m caso de re@erncias de arti$os *u&licados em *eri'dicos ou na internet" as
re@erncias devero conter todos os *rinci*ais nomes dos autores" os t)tulos dos
*eri'dicos devem a*arecer a&reviados e em itlico" con@orme o eem*lo R," L
R/4,S" M U!==" 4 A ne method o@ solvin$ @luidization *ro&lems C) &%em)
En$) Capan. v 10" * 200-20:" 17
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LABORATÓRIO DE QUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA
CADERNO DO LABORATÓRIO DE QUÍMICAAPLICADA À ENGENHARIA
E%)'e 1. Xoo de AraTOo ?20073:;< - Ooaoh o tm ailcomMaria dos Santos ? 20073:;;> - maria$ m ailcom
T%r*+. BB
Hor?r)o. !12 ,em*lo
Pro8essor. !ome do Pro@essor
Mossor'-R!
2010
ANE5O A
UNIVERSIDADE @EDERAL RURAL DO SEMIRIDO
;;
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COMPROVANTE DE ENTREGA DE RELATÓRIO DO LABORATÓRIO DEQUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA ACS031
AlunobMatr)cula
6urma Pro@essor
!ome do ,*erimento Visto do Pro@essor 4ata
UNIVERSIDADE @EDERAL RURAL DO SEMIRIDOCOMPROVANTE DE ENTREGA DE RELATÓRIO DO LABORATÓRIO DE
QUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA ACS031AlunobMatr)cula
6urma Pro@essor
!ome do ,*erimento Visto do Pro@essor 4ata
UNIVERSIDADE @EDERAL RURAL DO SEMIRIDOCOMPROVANTE DE ENTREGA DE RELATÓRIO DO LABORATÓRIO DE
QUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA ACS031AlunobMatr)cula
6urma Pro@essor !ome do ,*erimento Visto do Pro@essor 4ata
ANE5O B
6a&ela de Potenciais de Redu%o em meio aDuoso a 2:E#
;
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ANE5O C
6AC,LA P,R/4=#A
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