Kit Química 8 - Química Orgânica

Descrição: O kit conta com uma experiência dividida em quatro partes, as quais proporcionam uma abordagem prática ao estudo de reações químicas, com o objetivo de explorar reações de oxidação, identificação de gases e simulação de bafômetros. Os alunos deverão responder a questão prévia individualmente e por escrito antes de iniciar a atividade. No final, o professor deverá discutir novamente a questão com os alunos. 

*OBS: O kit é dividido em duas caixas, orienta-se fazer o empréstimo das duas juntas.

Materiais:

1- Obtenção e Oxidação do Acetileno

• 30 tubos de ensaio

• 10 suportes para tubos de ensaio

• Rolhas acopladas à mangueiras (9 pequenas e 5 grandes)

• 6 potinhos dosadores

• Misturadores de plástico (higienizar e devolver ao kit após o uso)

• 10 potinhos de solução de permanganato de potássio (KMnO4) 0,003 g/L  preparar uma nova cada vez que for emprestar o kit, pois a solução oxida muito rápido

• 1 potinho com carbeto de cálcio (CaC2)

• 10 potinhos de fenolftaleína encher

2- Oxidação de materiais orgânicos

• suco de cenoura* (professor deve providenciar)

• 1 pote com álcool etílico

• 10 estantes para tubo de ensaio

• 30 tubos de ensaio

• 10 potinhos de solução de permanganato de potássio (KMnO4) 

* Suco de cenoura: cortar em fatias uma cenoura média e triturar no liquidificador com 250 mL de água (1 copo médio). Passar a mistura pela peneira fina.

3- Identificando o gás produzido na combustão de materiais orgânicos 

• papel toalha (professor deve providenciar)

• pedaço de tecido (professor deve providenciar)

• 10 copos de alumínio

• 10 seringas grandes 

• 20 béqueres

• água (professor deve providenciar)

• fenolftaleína

• fósforos

• 10 potinhos conta gotas com solução de hidróxido de sódio (NaOH) 0,02 mol/L

4- Bafômetro

• 10 Erlenmeyers de 125 mL

• Conjunto de rolha e mangueira

• Canudo de refrigerante (professor deve providenciar)

• 10 tubos de ensaio

• Potinhos dosadores

• Suportes para tubo de ensaio

• Álcool de cereais

•1 Solução de dicromato de potássio (K2Cr2O4) acidificada (Cuidado no manuseio da solução)

• Álcool de cereais 

Questão Prévia: 

4- Bafômetro: Tecnicamente um policial pode se certificar de que um motorista está

alcoolizado utilizando um bafômetro descartável. No laboratório, como pode ser feita esta simulação?

Roteiro para laboratório: 

1- Obtenção e Oxidação do Acetileno

• Inserir os tubos de ensaio nas posições A, B e C identificadas no suporte.

• Colocar água nos tubos de ensaio até aproximadamente 1/8 dos seus volumes. 

• Nos tubos A e B adicionar 5 gotas de solução de permanganato de potássio e reservar o tubo C como branco.

• Adicionar uma medida do misturador de carbeto de cálcio no tubo de ensaio A e tampa-lo rapidamente.

• Introduzir a extremidade da mangueira na solução de permanganato de potássio do tubo B, como mostra a figura, até observar modificação da solução. 

• Retirar a mangueira e a rolha dos tubos. 

• A seguir, adicionar 3 gotas de fenolftaleína no tubo A.

• Observar cada uma das soluções, anotar e explicar o que ocorreu.

2- Oxidação de materiais orgânicos

• Em dois tubos de ensaio A e B colocar suco de cenoura até aproximadamente 1/8 dos seus volumes.

• Reservar o tubo A como branco. 

• Colocar álcool etílico no tubo C até aproximadamente 1/8 do seu volume. Anotar na tabela as cores das soluções.

• Adicionar 20 gotas de solução de permanganato de potássio nos tubos B e C. 

• Agitar as misturas e deixar em repouso por 15 minutos.

• Anotar o que ocorreu.

3- Identificando o gás produzido na combustão de materiais orgânicos

• Em um béquer de 50 mL, colocar cerca de 30 mL de água, quatro gotas de solução de hidróxido de sódio e quatro gotas de fenolftaleína. 

• Anotar a coloração da solução.

• Colocar uma folha de papel no interior do copo de alumínio e queimá-lo.

• Quando a queima gerar bastante fumaça, coletá-la com a seringa e injetá-la na solução contida no béquer até se observar alguma mudança.

• Jogar no lixo os resíduos da queima.

• Repetir o procedimento usando outro béquer e queimando um pedaço de tecido.

• Anotar suas observações.

4- Bafômetro

• Colocar solução de dicromato de potássio no tubo de ensaio até 1/8 do seu volume. 

• No potinho dosador colocar álcool de cereais até a marca e transferi-lo para o erlenmeyer. 

• Montar o sistema de acordo com a figura 1 

• Com o auxílio do canudo de refrigerante, assoprar no interior do erlenmeyer até ocorrer mudança na solução de dicromato de potássio. 

• Cuidado para que o líquido não passe para o tubo de ensaio.

• Anotar suas observações.

Perguntas sobre o experimento para os alunos responderem: 

1- Obtenção e Oxidação do Acetileno

Estudando a reação que ocorreu no tubo A

1. Quais são os reagentes? Escrever as respectivas fórmulas químicas. (Lembre-se que a fenolftaleína é um indicador e não participa da reação).

2. Após adição da fenolftaleína houve mudança de cor da solução indicando a formação de uma base. Escrever a fórmula química desta base.

3. Houve também uma efervescência, indicando a formação de um gás. Qual é a fórmula química deste gás?

4. Organizar as informações acima e escrever a equação química que representa a reação química que ocorreu no tubo A.

Estudando a reação que ocorreu no tubo B

1. Quais são os reagentes? Escrever as respectivas fórmulas químicas.

2. Após a reação houve mudança de cor da solução de permanganato de potássio? Justificar.

3. Organizar as informações e escrever a equação química que representa a reação que ocorreu no tubo B.

3- Identificando o gás produzido na combustão de materiais orgânicos

1. Explicar o que ocorreu, escrevendo a equação química que representa a reação e dando os nomes dos compostos envolvidos.

2. Qual a função da fenolftaleína no experimento?

4- Bafômetro

1. Explicar o que ocorreu por meio de equação química.

2. Você acha que este teste detecta qualquer quantidade de álcool ingerido por uma pessoa? Justificar sua resposta baseado no experimento realizado.

3. Aproximadamente 10% do descarte de álcool do corpo humano para purificar o sangue é realizado nos pulmões pelo ar alveolar e pelo sistema urinário e os 90% restantes são eliminados pela metabolização de etanol, principalmente no fígado. Explicar como ocorre o processo de eliminação de álcool nos pulmões permitindo a utilização do bafômetro como instrumento de detecção da embriaguez?

Materiais complementares:

Roteiro do aluno - Obtenção e Oxidação do Acetileno

 Roteiro do aluno - Oxidação de materiais orgânicos/Identificando o gás produzido na combustão de materiais orgânicos 

 Roteiro do aluno - Bafômetro