Show de Química aprendendo química de forma lúdica e experimental

41 Pages·2013·1.92 MB·Portuguese

Show de
Química
aprendendo
química de
forma lúdica e
experimental

HONERIO COUTINHO DE JESUS

www.showdequimica.com.br

2ª edição

Vitória – ES
Gráfica e Editora GSA
2013
Editora: Gráfica e Editora GSA
Rua Pedro Botti, 81 Consolação
CEP: 29045-453, Vitória/ES - Brasil
Telefone: (27) 3232-1266

Distribuição: Comecial
Impressão: Gráfica Santo Antônio LTDA
Tiragem: 670 exemplares

Revisão técnica: Honerio Coutinho de Jesus
Colaboração: Rhaiany Rosa Vieira Simões
Revisão de texto: Monick Barbosa Ribeiro
2a Edição

 2013, Honerio Coutinho de Jesus/
 2013, Gráfica e Editora GSA
Este livro ou parte dele não pode ser reproduzido por qualquer meio sem autorização escrita do editor

Jesus, Honerio Coutinho de, 1963-
J58s Show de química : aprendendo química de forma lúdica e
experimental / Honerio Coutinho de Jesus. – 2. ed. - Vitória : GSA,
2013.
300 p. : il. color. ; 23 cm

Inclui bibliografia.
ISBN: 978-85-8173-058-5

1. Química - Estudo e ensino. 2. Química experimental. 3.
Laboratórios químicos. I. Título

CDU: 54

Edição digital: Bookess Editora Ltda
http://www.bookess.com/
ATENÇÃO!
As experiências descritas neste livro devem
ser executadas ou acompanhadas por
pessoa adulta responsável, a fim de se
evitar algum possível acidente.

As experiências deste livro poderão ser
reproduzidas através do kit experimental “Show de
Química”, parte integrante do projeto.

“O mais incompreensível sobre o universo, é que ele é compreensível.”
Albert Einstein

“A consequência da inconsequência humana é a falta de consequência.”
O autor

Dedico este livro a todos aqueles que veem prazer
na beleza do fenômeno, sem que para isto estejam
preocupados com um aspecto prático ou objetivo
do saber.

Dedico ainda este livro àqueles que, mesmo por
necessidade, estejam se especializando, ou já
especializados, ainda encontram tempo e prazer
em perscrutar diversas áreas das ciências,
caminhando para a plenitude do saber.

SUMÁRIO

Apresentação
Peripécias juvenis 13
O projeto atual 14
Minha visão de mundo 15
Sobre o livro 18
Sobre o kit experimental 19
Agradecimentos 20

CAPÍTULO 1: REVISÃO DE QUÍMICA GERAL
1.1 Química: Uma visão histórica 23
1.2 Química: Breve revisão 24
1.3 O conceito de mol 26
1.4 Cálculo Estequiométrico 28
1.5 Ligação Química 30
1.6 Soluções 34
1.7 Gases 41
1.8 Termoquímica 46
1.9 Cinética Química 53
1.10 Equilíbrio Químico 60
1.11 Eletroquímica 65

CAPÍTULO 2: O LABORATÓRIO QUÍMICO
2.1Vidraria e Materiais de laboratório 77
2.2 Segurança no laboratório 79
2.3 Informações de Segurança de Produtos Químicos 83
2.4 Química Verde 85
2.5 O Kit experimental Show de Química 86

CAPÍTULO 3: ELEMENTOS QUÍMICOS
3.1 Hidrogênio 91
3.1.1 Zumbido sônico 92
3.1.2 Queima de bolhas de hidrogênio 93
3.1.3 Demonstração da lei dos gases ideais 93
3.2 Oxigênio 95
3.2.1 Preparação de O a partir de PbO 97
2 2
3.2.2 Preparação de O a partir de KMnO ou de H O 97
2 4 2 2
3.2.3 Determinação do % O na atmosfera pela queima de uma vela 98
2
3.2.4 Determinação do % O na atmosfera pela reação com pirogalol 99
2
3.3 Cloro 100
3.3.1 Reação com fósforo vermelho 100
3.3.2 Reação com ferro 101
3.4 Enxofre 101
3.4.1 Preparação de H S 102
2
3.4.2 Variedades alotrópicas do enxofre 103
3.4.3 Chuva ácida 104
3.4.4 Por do sol químico 105
3.4.5 Ácido sulfúrico mais açúcar 106
3.4.6 Ácido sulfúrico + KMnO + álcool 107
4
3.5 Sódio 108
3.5.1 Reação de sódio com a água 108
3.5.2 Reação de sódio com álcool 109
3.5.3 Amálgama de sódio 109
3.5.4 Papel indicador de polos 109
3.6. Mercúrio 110
3.6.1 Coração pulsante de mercúrio 111
3.7 Alumínio 113
3.7.1 Aluminotermia 114
3.7.2 Flor de alumínio 116
3.7.3 Reação da amálgama de alumínio com água 117
3.8 Chumbo 117
3.8.1 Árvore de Saturno 118
3.8.2 Chumbo pirofórico 118
3.8.3 Ovos fritos de PbI 119
2
3.9 Prata 120
3.9.1 Espelho de prata 120
3.9.2 Árvore de Prata 122
3.10 Silício 122
3.10.1 Formação de silanos 123

CAPÍTULO 4: COMPOSTOS QUÍMICOS
4.1 Dióxido de carbono 125
4.1.1 Reações do CO atmosférico 126
2
4.1.2 Reação química “ativada” pela voz 126
4.1.3 Preparação de pó efervescente 128
4.1.4 Foguete de CO 128
2
4.2. Peróxido de hidrogênio 129
4.2.1 Decomposição catalítica do H O 129
2 2
4.2.2 Reação de identificação do H O 130
2 2
4.2.3 Pasta de dente de elefante 130
4.3 Amônia 131
4.3.1 Chafariz de amônia 131
4.3.2 Sangue do diabo 132
4.3.3 Preparação do triiodeto de nitrogênio (pimentinha) 132
4.4 Acetileno 133
4.4.1 Projétil de cortiça 134
4.4.2 Formação do acetileto de prata 134
4.5 Polímeros 135
4.5.1 Fraldas superabsorventes 138
4.5.2 Preparando um polímero meleca 139
4.5.3 Areia movediça 140
4.5.4 Fazendo cola com leite 140
4.5.5 Resina fenol-formaldeído 141
4.5.6 Síntese do Nylon 142
4.6 Perfumes 143
4.6.1 Síntese de um perfume 146
4.7 Detergentes e Sabões 146
4.7.1 Preparação de um sabão caseiro 149

CAPÍTULO 5: REAÇÕES PIROTÉCNICAS E EXPLOSIVAS
5.1 Foguete de garrafa PET 151
5.2 Reações Pirotécnicas 152
5.2.1 Misturas pirotécnicas 152
5.2.2 Cortina de fumaça 153
5.2.3 Vulcão Químico 154
5.2.4 Serpente do Faraó 155
5.2.5 Serpente Preta 157
5.2.6 Serpente na grama 158
5.3 Reações Explosivas 158
5.3.1 Síntese e detonação da Azida de Chumbo 159
5.3.2 Síntese e detonação do Fulminato de Mercúrio 160
5.3.3 Síntese e deflagração do Algodão Pólvora 160
5.3.4 Síntese e detonação da Peróxiacetona 162
5.3.5 Síntese da Nitroglicerina 163

CAPÍTULO 6: COLOIDES
6. Coloides 165
6.1 Preparação de coloides 166
6.1.1 Preparação de Fe(OH) 166
3
6.1.2 Preparação de As S coloidal 166
2 3
6.1.3 Preparação de álcool gel 166
6.1.4 Preparação de álcool sólido 167
6.2 Arco de Bredig 168
6.3 Aplicações 169
6.3.1 Emulsão 169
6.3.2 Peptização 169
6.3.3 Coagulação de coloides 170
6.3.4 Coloide protetor 171
6.3.5 Diálise 171

CAPÍTULO 7: COR e PROCESSOS FOTOCROMÁTICOS
7.1 Testes de chama 173
7.2 Indicadores naturais 176
7.3 Cromatografia 179
7.4 Complexos 182
7.4.1 Papel sensível ao calor - Mensagem oculta 183
7.4.2 Equilíbrio do cloreto de cobalto 184
7.4.3 Complexos de Cobre 184
7.4.4 Complexos de Ferro 185
7.4.5 Sinais de Stigmata 186
7.5 Reação fotocromática do tris-oxalato de ferro (III) 187
7.6 Conversão fotocromática do bis-ditizonato de Hg2+ 187

CAPÍTULO 8: REAÇÕES RELÓGIO
8. Reações Relógio 189
8.1 Sistema iodato-bissulfito 190
8.1.1 Reação Landolt 190
8.1.2 Reação Old Nassau 193
8.1.3 Reação Variante 1 194
8.1.4 Reação Variante 2 195
8.1.5 Reação Variante 3 196
8.1.6 Reação Variante 4 196
8.2 Sistema arsenito-tiossulfato 197
8.3 Sistema formaldeído-bissulfito 198
8.4 Relógio quimiluminescente 201
8.5 Outras reações relógio 202

CAPÍTULO 9: REAÇÕES OSCILANTES
9. Reações Oscilantes 203
9.1 Oscilador BR 207
9.2 Oscilador BZ 208