a.l.1.2 um ciclo do cobre
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Química A, 12ºA
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I) Resumo:
O presente relatório teve por base uma experiência laboratorial cujo
objetivo era recuperar o cobre presente num fio de cobre com 0.26 g.
Através de um conjunto de reações obtivemos o baixo rendimento deaproximadamente 4%. Em seguida, iremos apresentar as várias fases
da experiência que realizámos na tentativa de fazer uma aproximação
ao que acontece efetivamente a nível industrial.
II) Introdução:
O cobre (Cu), de número atómico 29, é um elemento químico que se
localiza no 4º período, grupo 11, bloco d da Tabela Periódica, sendo
considerado um metal de transição (forma iões Cu2+ com a orbital d
semi-preenchida). O cobre apresenta uma baixa energia de ionização,
logo um elevado poder redutor. Reage com os ácidos, como o ácido
nítrico e o ácido sulfúrico, sendo oxidado pelos aniões dos ácidos e
não pelo catião H+, dado este ter menor poder oxidante que o Cu.
À temperatura ambiente, apresenta-se no estado sólido, numa cor
avermelhada. Como a maioria dos metais, é dúctil, maleável e bom
condutor elétrico e térmico. Não só na formação de fios e cabos
condutores de corrente elétrica, mas também na elaboração de ligas
metálicas como o bronze (liga de cobre e estanho), o presente metal
tem uma grande procura. No entanto, é pela sua excelente
condutividade elétrica que é um dos metais mais importantes a nível
industrial. Esta importância recai num elevado uso do mesmo,surgindo a questão de como o recuperar, para evitar que o recurso
natural se esgote no planeta.
É por forma a responder a esta real e atual necessidade de
reciclagem do cobre no mundo de hoje, que esta atividade
laboratorial foi proposta em contexto de aula de Química de 12º ano.
O presente trabalho iniciar-se-á, nos parágrafos seguintes, com um
esclarecimento teórico de conceitos, de alguma forma abordados
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durante a realização prática da experiência. Seguir-se-ão o
procedimento experimental e a posterior apresentação e discussão
dos resultados.
Necessitou-se de se preparar, previamente, um conjunto de soluções,umas através da dissolução de um soluto sólido e outras por diluição
de soluções concentradas.
Considera-se dissolução, o processo que leva à dispersão de um
soluto (aquele que é dissolvido) num solvente (o que dissolve), sendo
uma solução o produto final. (Note-se que nesta experiência, o
solvente é a substância que apresenta o mesmo estado físico da
solução final).Por outro lado, é considerada uma diluição o processo de adicionar a
uma solução concentrada uma porção variável de solvente puro, de
modo a que se obtenha uma solução de concentração inferior à
inicial. O balão volumétrico (ou de diluição) é um instrumento
necessário à execução desta tarefa. Cada balão contém um traço de
referência, o qual deve ser atingido pela base do menisco aquando da
adição do solvente. O menisco é a curva vista na parte superior de
um líquido em resposta ao seu recipiente, podendo ser côncavo ou
convexo. Em relação às soluções preparadas, o menisco apresentar-
se-á na forma côncava, pelo que será esta base a que deve coincidir
com o traço de referência.
A presente experiência vai envolver reações redox (oxidação-
redução), de ácido-base, de análise e de precipitação. Torna-se
necessário conhecer teoricamente cada uma destas reações. Nas
reações redox, ocorre transferência de eletrões. Há obrigatoriamente
um oxidante e um redutor. O oxidante é a espécie química que capta
eletrões, isto é, é reduzida, e provoca a oxidação da outra espécie.
Por outro lado, o redutor é a espécie na mesma reação química, cede
eletrões, isto é, é oxidada, provocando a redução do oxidante. Nas
reações de ácido-base há transferência de protões. Os reagentes sãoum ácido e uma base, resultando sempre como produtos da reação
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um sal (composto iónico) e água. O ácido é aquele que cede protões.
A base é aquela que recebe. Já as reações de decomposição (ou
análise), apresentam uma descrição menos complexa: ocorrem
quando há uma desfragmentação de uma substância em doisprodutos diferentes do inicial. Por último, entende-se como uma
reação de precipitação aquela onde ocorre a formação de um
precipitado (sólido insolúvel no meio envolvente). Pode ocorrer por
saturação de uma solução ou devido à reação química entre dois
compostos.
Não menos importante do que compreender as reações químicas
envolvidas no ciclo do cobre, é compreender os processos deseparação física de substâncias aqui utilizados. Recorre-se a uma
decantação sólido-líquido para separar uma mistura heterogénea de
duas fases (distinguíveis a olho nu): a mistura deixa-se em repouso,
e, neste caso, o sólido, como é mais denso, sedimenta-se, e o líquido
que fica na parte superior separa-se por decantação. Esta técnica tem
a ela associada um grande risco de perda de sólido. Por outro lado,
sempre que a precisão na recuperação do sólido necessita de ser
maior, o ideal é recorrer-se a uma filtração. A filtração em causa
aconteceu por efeito da gravidade, ficando o sólido pretendido retido
num papel de filtro, após escoamento do líquido sobrenadante.
Na extensão do relatório, surgirá com alguma frequência o termo
“erros aleatórios”. Com isto, pretendemos referir todos aqueles erros
que podem afetar (em todos os sentidos) uma experiência, e que
dependem das condições em que é efetuada uma medida, uma
pesagem ou outro qualquer procedimento. Estas condições podem
relacionar-se com o “ambiente” em que a atividade é realizada, como
são exemplo a variação das condições de pressão e temperatura, ou
com as condições impostas pela própria realização do operador, como
são exemplo certas gralhas procedimentais cometidas ao nível do
aproveitamento de materiais necessários para um elevadorendimento. São erros que nunca podem ser totalmente eliminados,
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mas unicamente atenuados. O rendimento de uma reação química é
dado pela razão entre a quantidade (ou massa, volume, etc.) de
material obtido e a quantidade (ou massa, volume, etc.) teórica de
material suposta. Neste particular caso, a massa de cobre queteoricamente se deveria obter, se durante o processo não tivessem
existido perdas, seria a do fio de cobre inicial (admitindo que o
rendimento era de 100%). O rendimento de uma reação é sempre
um número compreendido entre 0 e 1, ou entre 0% e 100%, no caso
de vir em percentagem.
Quanto à incerteza associada aos instrumentos de medida utilizados,
é importante referir que não é de extrema relevância a mediçãoexata dos volumes dos reagentes em causa. Porém, é de notar que
quer a medição da massa do fio do cobre no início, quer a medição da
massa de cobre recuperado do final, devem ser o mais exatas e
precisas possível.
Ter presente que esta atividade laboratorial pretende representar em
pequena escala, o procedimento de recuperação do cobre a nível
industrial. É de elevada importância a adoção de métodos que
permitam retardar - ou até anular - o esgotamento dos recursos
naturais no planeta. A reciclagem dos metais, como o Cu, assume,
nos dias de hoje, uma grande urgência, quer pela diminuição da
poluição aquando da exploração do minério, quer pela poupança
acrescida de energia e água.
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III) Materiais
1. Preparação prévia de soluções:- Dissolução de NaOH (s)
Balança
Espátula
Vidro de relógio Gobelé
Vareta de vidro
Esguicho com água desionizada Balão volumétrico de vidro (100 ml)
- Diluição de HCl (aq) Pipeta volumétrica (10 ml) Pompete Balão volumétrico de vidro (100 ml ) Esguicho com água desionizada
- Diluição de H2SO4 (aq) Pipeta volumétrica (10 ml) Pompete Balão volumétrico de vidro (100 ml ) Esguicho com água desionizada
2. Atividade experimental 2 vidros de relógio 4 Gobelés + gobelé pequeno Provetas Pipeta Pompete Vareta Proveta 250 ml Espátula Papel de filtro Funil de vidro
3. Equipamentos Placa de aquecimento Balança Hotte Estufa
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IV) Reagentes
HCl (6M) (aq)
HNO3 (15M) (aq)
H2SO4 (6M) (aq)
NaOH (3M) (aq)
H2O (l)
Zn (s)
Cu (s)
Obrigatoriedade durante todo o processo
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V) Procedimento
Preparação de uma solução de NaOH a 3M:
1.
Colocou-se um vidro de relógio numa balança digital e tarou-se.2. Colocou se NaOH sobre o vidro de relógio até atingir 4,0g.
3. Num gobelé de 100mL colocou-se um pouco de água desionizada.
Com a ajuda de uma espátula, transferiu-se o soluto para o
gobelé, de seguida lava-se o vidro de relógio com água
desionizada, a fim de minimizar erros aleatórios.
4. Dissolver o soluto com a ajuda de uma vareta de vidro.
5. Passar a solução para um balão volumétrico de 100mL com oauxílio de um funil. Com água desionizada, lavar o gobelé e o funil
para minimizar perdas da solução.
6. Adicionar água desionizada ao balão volumétrico até perfazer um
volume que atinga o traço de referência pela base do menisco.
7. Colocar a tampa no balão e, segurando-a com o polegar, agitar a
solução de modo a homogeneizar a solução.
8. Reservar a solução num frasco de vidro, após limpeza deste com
água desionizada e com uma porção de solução em causa, a fim
de minimizar erros aleatórios que possam alterar a concentração
final da solução.
9. Rotular o frasco para que possa ser utilizado numa aula posterior.
Preparação de uma solução diluída de H2SO4 a 6M:
1. Com uma pipeta graduada, transferiram-se 33mL da solução de
H2SO4 concentrada para um balão volumétrico de 100mL.
2. Adicionou-se água desionizada ao balão volumétrico, com a ajuda
de um esguicho, ate perfazer um volume de 100mL (até a base
do menisco coincidir o traço de referência).
3. Tapar o balão volumétrico e agitar, a fim de homogeneizar a
solução.
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4. Reservar a solução num frasco de vidro, após limpeza deste com
água desionizada e com uma porção de solução em causa, a fim
de minimizar erros aleatórios que possam alterar a concentração
final da solução.5. Rotular o frasco para que possa ser utilizado numa aula posterior.
Preparação de uma solução de HCl a 6M:
1. Com uma pipeta graduada, transferiram-se 50 ml da solução
concentrada a 12M de HCl para um balão volumétrico de vidro de
100 ml.
2. Com a ajuda de um esguicho, adicionou-se água desionizada ao
balão volumétrico até perfazer um volume de 100ml (até a base
do menisco coincidir com o traço de referência).
3. Colocar a tampa no balão e, segurando-a com o polegar, agitar a
solução de modo a homogeneizar a solução.
4. Reservar a solução num frasco de vidro, após limpeza deste com
água desionizada e com uma porção de solução em causa, a fimde minimizar erros aleatórios que possam alterar a concentração
final da solução.
5. Rotular o frasco para que possa ser utilizado numa aula posterior.
Ciclo do cobre (experiência):
1. Com uma tesoura cortou-se o fio de cobre de modo a obter uma
amostra de cerca de 0,3g.
2. Pesou-se a amostra e registou-se a sua massa com aproximação
às centigramas (0,26 neste caso). Enrolou-se o fio e colocou-se
num gobelé de 250ml.
3. Com a ajuda de uma pipeta graduada de 10ml, pipetaram-se 4 ml
de solução de HNO3 (aq) (15M). Agitou-se, com o auxílio de uma
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vareta de vidro até dissolução completa. Adicionou-se, com o
auxílio de uma proveta de 100ml, 100 ml de água desionizada.
4. Adicionou-se, agitando sempre com uma vareta, 30 ml de NaOH
(aq) (3M) com uma pipeta graduada. 5. (Se necessário para que ocorra precipitação deve adicionar-se
mais NaHO)
6. Coloca-se o gobelé na placa de aquecimento e mexe-se
continuamente (de modo a uniformizar a temperatura) com a
vareta de vidro até a solução adquirir uma tonalidade verde-
escura, quase preta. Retira-se da placa e continua-se a agitar por
mais 1 minuto.7.
Deixa-se que o sólido existente em suspensão deposite (óxido de
Cobre) e decanta-se para um outro gobelé.
8.
Adicionam-se cerca de 200 ml de água desionizada e deixa-se
novamente repousar.
9. Efetua-se nova decantação.
10. Adicionam-se cerca de 15 ml de H2SO4 (6M) e registam-se as
alterações.
11. Com ajuda de uma espátula e de um vidro de relógio, coloca-se
numa balança cerca de 1,3g de zinco em pó. O zinco é colocado
na solução, agitando até que o líquido sobrenadante fique incolor.
12.
Este líquido decanta-se e, no caso de haver ainda zinco por reagir
(partículas em suspensão) adicionam-se 10 ml de HCL (6M).
Coloca-se o gobelé novamente na placa de aquecimento.
13. Quando já não se observar libertação de gás, decanta-se o
líquido. Procedem-se às decantações necessárias, lavando sempre
o gobelé de modo a evitar erros aleatórios.
14. Mede-se a massa equivalente a um vidro de relógio com um papel
de filtro, numa balança.
15. Coloca-se, numa proveta, o funil de vidro e o papel de filtro e faz-
se passar a solução pelo funil, executando lavagens do gobelé enova filtração.
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16. Quando todo o conteúdo do gobelé tiver passado pelo filtro, com a
ajuda de uma espátula, coloca-se o filtro com o seu conteúdo no
vidro de relógio e deixa-se secar na estufa durante o período de
tempo necessário.17. Procede-se à medição da massa final de cobre e cálculo do
rendimento do processo.
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VI) Tratamento de dados / observações
Reação A
A solução inicialmente apresentava-se azul-esverdeada.
Adicionou-se o HNO3 libertando-se um gás em tons de
amarelo/castanho, marcando um período de alguma
efervescência.
O fio de cobre começou a diluir-se.
A solução ficou verde.
A dissolução não foi rápida.
Após a dissolução, a solução ficou azul.
Após a adição de água, a solução ficou mais clara (azul claro).
Reação B
A solução apresentou tons de azul escuro aquando da adição
de NaOH, passando imediatamente a azul claro depois.
Adicionámos mais base do que era previsto (mais do dobro).
Ainda assim, não houve precipitação visível.
Reação C
Aqueceu-se a solução durante cerca de 10min, mas esta
continuou sem precipitar.
Acrescentámos mais NaHO, até ser atingido o limite decapacidade do gobelé (250mL).
A precipitação continuava sem acontecer, isto é, a solução
permanecia azul clara.
Dividiu-se a solução em causa, vazando cerca de metade para
outro gobelé (250mL).
Sempre em cima da placa de aquecimento, acrescentámos
mais NaHO a cada copo, até perfazer um volume de cerca de
200mL em cada um.
Ocorreu precipitação em cada um dos copos, formando-se um
precipitado rápido de cor azul escura bem visível.
Como ambas as soluções já estavam quentes, ambas
passaram rapidamente a verde-escuro. Note-se que foi o
gobelé inicial que apresentou a cor mais escura.
Após o aquecimento, deixou-se repousar, para que o óxido de
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cobre em suspensão se depositasse no fundo dos gobelés.
Na primeira decantação (em ambos os gobelés) foi removida a
água resultante do aquecimento (reação C) e o NaNO3 no
estado aquoso, resultante da reação anterior.Vasámos o conteúdo de um dos gobelés para o outro, lavando
as suas paredes com a ajuda de um esguicho com água
desionizada, a fim de minimizar erros aleatórios.
Adicionámos cerca de 100mL de água desionizada ao gobelé
em causa. Deixámos repousar as partículas em suspensão.
Tornámos a decantar o líquido sobrenadante (água).
Reação D
Libertou-se um ligeiro fumo branco aquando da adição do
H2SO4.
A solução ficou verde inicialmente, passando a azul claro após
mexermos.
A solução aqueceu, fazendo aquecer o copo de precipitação.
Reação E
A solução permaneceu azul após a adição do zinco e após
agitação com a vareta (os iões Cu2+ apresentam cor azul em
solução).
Adicionámos o HCl, uma vez que, provavelmente, a solução
não passava a incolor porque havia zinco por reagir. A solução
aqueceu.
Aqueceu-se a solução na placa de aquecimento.
A solução permanecia azul clara, ao adicionar mais HCl, a
solução passou a incolor.
Observou-se a libertação de uma pequena quantidade de gás
incolor, o que, apesar de não estar incluído na reação química,
é hidrogénio molecular (H2).
O cobre, após algum tempo, pousou no fundo do gobelé.
Realizou-se a filtração e mediu-se a massa final de cobre.
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Cálculo das massas molares:
M (NaHO) = 1 x Ar(Na) + 1 x Ar(H) + 1 x Ar(O) =
= 1 x 22,99 + 1 x 1,01 + 1 x 15,999 =
= 22,99 + 1,01 + 15,999 =
≈ 40,00 g/mol
M (HCl) = 1 x Ar(H) + 1 x Ar(Cl) =
= 1 x 1,01 + 1 x 35,45 =
= 1,01 + 35,45 =
≈ 36,50 g/mol
M (H2SO4) = 2 x Ar(H) + 1 x Ar(S) + 4 x Ar(O) =
= 2 x 1,01 + 1 x 32,06 + 4 x 15,99 =
= 2,02 + 32,06 + 63,96 =≈ 98,00 g/mol
Preparação da solução de NaHO:
m (NaHO) = ?M (NaHO) ≈ 40,00 g
Vf (NaHO) = 100 mL = 0,100 dm3
[NaHO]f = 3 mol/L
CobreMassa inicial Massa final
0,26 ± 0,01 g 0,01 ± 0,01 g
NaHO
Volume Concentração Massa molar
100mL 3 mol/L ≈ 40,00 g/mol
HCl 100mL 6 mol/L ≈ 36,50 g/mol
H2SO4 100mL 6 mol/L ≈ 98,00 g/mol
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[NaHO]f =n (NaHO )
Vf (NaHO )
n (NaHO) = [NaHO]f x Vf (NaHO)
n (NaHO) = 3 x 0,100 n (NaHO) = 0,300 mol
n (NaHO) = m (NaHO )M (NaHO )
m (NaHO) = n (NaHO) x M (NaHO)
m (NaHO) = 0,300 x 40,00
m (NaHO) = 12,00 g
Preparação da solução de HCl:
[HCl]i = 12 mol/L[HCl]f = 6 mol/Lvf = 100mL = 0,100dm3
vi x [HCl]i = vf x [HCl]f
vi =vf x [HCl]f
[]
vi = 0,100 6
12
vi = 0,05 dm3
Preparação da solução de H2SO4:
[H2SO4]i = 18 mol/L[H2SO4]f = 6 mol/L
vf = 100mL = 0,100dm3
vi x [H2SO4]i = vf x [H2SO4]f
vi =vf x [H2SO4]f
[H2SO4]
vi = 0,100 6
18
vi = 0,03(3) dm3 ≈ 0,033 dm3
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Cálculo da massa de cobre obtida:
m (vidro de relógio + papel filtro) = 26,21 ± 0,01 g
m (vidro de relógio + papel filtro + cobre recuparado após estufa) =26,22 ± 0,01 g
m (cobre recuperado) = 26,22 - 26,21 = 0,01 g
Cálculo do rendimento do processo:
η (%) =
ó x 100
η (%) = 0,01
0,26 x 100
η (%) ≈ 4,00
Reações envolvidas no ciclo de cobre:
Nº de oxidação:
0 +1, +5, -2 +2, +5 , -2 +1, -2 +4, -2
Há alteração dos números de oxidação dos reagentes para os
produtos. Reação de oxidação-redução.
Nº de oxidação:
+2, +5, -2 +1, -2, +1 +2, -2, +1 +1, +5, -2
Não se considera reação de oxidação-redução pois os números de
oxidação não variam dos reagentes para os produtos. Pode
observar-se o aparecimento de um precipitado no estado sólido, do
lado dos produtos. Reação de precipitação.
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Nº de oxidação:
+2, -2, +1 +2, -2 +1, -2
Não há alteração dos números de oxidação, pelo que não é uma
reação redox. Há uma desfragmentação de uma substância em
dois produtos diferentes, pela ação do calor. Reação de
decomposição (ou análise) por calor.
Nº de oxidação:
+2 , -2 +1, +6, -2 +2, +6, -2 +1, -2
Esta reação não é redox, pois os números de oxidação
permanecem iguais dos reagentes para os produtos. Há formação
de água (2H2O (aq) HO-(aq) + H3O+(aq)) e um sal. Reação
ácido-base.
Nº de oxidação:
+2, +6, -2 0 0 +2, +6, -2
O nº de oxidação do Cu passa de +2 para 0 e o número de
oxidação do Zn passa de 0 para +2, ou seja, há variação dos
números de oxidação. Reação de oxidação-redução.
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VII) Discussão
Esta atividade experimental designa-se por ciclo do cobre uma vezque, partindo de um pedaço de cobre como reagente, envolve umasequência de reações químicas que têm por objetivo obter comoproduto final novamente cobre.Assim, o objetivo primeiro desta atividade seria recuperar a maiormassa de Cu possível. Contudo, o rendimento nesta experiência foide aproximadamente 4%. Sendo notoriamente visível o baixorendimento conseguido, pretende-se que nos próximos parágrafosseja discutida a adequação do procedimento à atividade, bem como aexistência de erros cometidos durante as operações ou certosprecalços, por forma a prever uma possível explicação que esclareça
os números obtidos.Logo na primeira etapa há que referir um erro na preparação dasolução de NaHO, uma vez que para obter uma concentração de 3Mseriam necessários 12g de NaHO (s) e não 4g como acabou poracontecer na preparação da solução, pelo professor. Por esta razão, asolução utilizada era de uma concentração muito menor, tendoresultado na necessidade de adicionar maior quantidade da soluçãoem causa. Este erro induziu, posteriormente, à utilização de doisgobelés (reação C), uma vez que a capacidade do primeiro gobelé
seria excedida caso se continuasse a adição.Para além disto, também a reduzida massa de cobre utilizadainicialmente (0,26 ± 0,01 g) pode ter dificultado a observação dealguns resultados que seriam teoricamente expectáveis. Assim,durante toda a atividade, foi necessária uma adequação doprocedimento por parte dos operadores, sendo a utilização de ummaior volume de solução comparativamente à quantidade estipuladano procedimento, um método recorrente (o procedimento previa umfio de cobre com ≈ 0,3g).
A recorrência a dois gobelés para dividir a solução aquando da reaçãoC, causou evidentemente perdas (erros aleatórios), que poderiam tersido evitados.Analise-se, agora, os processos físicos de separação de substânciasutilizados. A decantação pode afirmar-se como um processo queinclui inevitáveis perdas de produto devido à sua falta de rigor. Pararesolver este problema, se se dispusesse de mais tempo, poderia tersido utilizada, em substituição, uma filtração a pressão reduzida. Éum facto que também há perdas de substância no papel de filtro, no
entanto, dado que no final do procedimento (devido ao tempodisponível e de forma a sermos mais práticos) se eliminaram dois
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gobelés de solução que, apesar de possuírem baixas concentraçõesde soluto em suspensão, continham eventualmente “material”. Esta
alternativa poderia constituir uma forma de aumentar o rendimentofinal.
Esclarecendo também a utilização de alguns equipamentos,nomeadamente a hotte, a estufa e a placa de aquecimento. A maiorparte das adições foram realizadas na hotte, dado que a adição decertos ácidos e certas bases (fortes ou não) implica, muitas vezes, alibertação de gases. Relativamente à estufa, a que recorremos nofinal da experiência, teve como principal função permitir uma maisrápida e fácil evaporação de outros produtos (líquidos) que seencontrassem juntamente com o cobre no papel de filtro. A placa deaquecimento teve como principal objetivo facilitar a precipitação
quando esta não ocorria por si só.Uma das questões levantadas foi “Como se poderá provar que osólido recolhido no final do processo é cobre?”. A sugestão proposta é
a de recorrer ao Teste da Chama, um procedimento realizado no 10ºano para verificar a pureza de uma substância. Consiste naobservação da chama emitida aquando do aquecimento por fogo deuma substância. Alguns elementos emitem radiação na zona dovisível, em frequências específicas para cada um. Assim, é muitasvezes possível garantir a sua presença numa dada amostra, a partir
da coloração que confere à chama. É de notar que o elemento emestudo – o Cobre – confere à sua chama uma cor azul esverdeada.O ciclo do cobre é, portanto, um processo de reciclagem. Contudo,acarreta com ele uma série de problemas relacionados com apoluição. Quer a libertação de vapores tóxicos, quer a formação deprodutos tóxicos, como o ZnSO4, afetam negativamente o ambiente,aquando da sua eliminação.
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VIII) Infografiahttp://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/23/pags/labvideos/ciclo_cobre/ciclo_cobre.html
- consultado em 25/11/2015 pelas 21h21min
http://www.infopedia.pt/$cobre - consultado em 25/11/2015 pelas 19h26min
http://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/index.php/Dissolu%C3%A7%C3%A3o
- consultada em 25/11/2015 pelas 19h52min
http://www.infoescola.com/quimica/diluicao-de-solucoes/
-consultada em 25/11/2015 pelas 21h57min
http://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobre
- consultada em 29/11/2015 pelas 19h09minhttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htm
- consultada em 26/11/2015 pelas 9h34min
http://www.infoescola.com/quimica/reacao-de-decomposicao/
- consultada em 29/11/2015 pelas 22h52min
https://pt.wikipedia.org/wiki/Precipita%C3%A7%C3%A3o_(qu%C3%ADmica)
- consultada em 29/11/2015 pelas 22h58min
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/decantacao.htm
- consultada em 29/11/2015 pelas 22h55min
http://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htm
- consultada em 26/11/2015 pelas 9h34min
http://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobre
- consultada em 29/11/2015 pelas 19h09min
http://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CFQ/redox/redox.htm
- consultada em 29/11/2015 pelas 22h36min
http://profs.ccems.pt/PaulaFrota/acido-base.htm
- consultada em 29/11/2015 pelas 22h37min
http://www.deco.proteste.pt/saude/nc/noticia/produtos-perigosos-novos-simbolos-
ainda-pouco-claros
- consultada em 25/11/2015 pelas 17h26min
http://www.explicatorium.com/CFQ7-Sinais-aviso.php
- consultada em 25/11/2015 pelas 17h42min
http://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/23/pags/labvideos/ciclo_cobre/ciclo_cobre.htmlhttp://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/23/pags/labvideos/ciclo_cobre/ciclo_cobre.htmlhttp://www.infopedia.pt/$cobrehttp://www.infopedia.pt/$cobrehttp://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/index.php/Dissolu%C3%A7%C3%A3ohttp://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/index.php/Dissolu%C3%A7%C3%A3ohttp://www.infoescola.com/quimica/diluicao-de-solucoes/http://www.infoescola.com/quimica/diluicao-de-solucoes/http://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobrehttp://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobrehttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htmhttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htmhttp://www.infoescola.com/quimica/reacao-de-decomposicao/http://www.infoescola.com/quimica/reacao-de-decomposicao/https://pt.wikipedia.org/wiki/Precipita%C3%A7%C3%A3o_(qu%C3%ADmica)https://pt.wikipedia.org/wiki/Precipita%C3%A7%C3%A3o_(qu%C3%ADmica)http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/decantacao.htmhttp://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/decantacao.htmhttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htmhttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htmhttp://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobrehttp://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobrehttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CFQ/redox/redox.htmhttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CFQ/redox/redox.htmhttp://profs.ccems.pt/PaulaFrota/acido-base.htmhttp://profs.ccems.pt/PaulaFrota/acido-base.htmhttp://www.deco.proteste.pt/saude/nc/noticia/produtos-perigosos-novos-simbolos-ainda-pouco-claroshttp://www.deco.proteste.pt/saude/nc/noticia/produtos-perigosos-novos-simbolos-ainda-pouco-claroshttp://www.deco.proteste.pt/saude/nc/noticia/produtos-perigosos-novos-simbolos-ainda-pouco-claroshttp://www.explicatorium.com/CFQ7-Sinais-aviso.phphttp://www.explicatorium.com/CFQ7-Sinais-aviso.phphttp://www.explicatorium.com/CFQ7-Sinais-aviso.phphttp://www.deco.proteste.pt/saude/nc/noticia/produtos-perigosos-novos-simbolos-ainda-pouco-claroshttp://www.deco.proteste.pt/saude/nc/noticia/produtos-perigosos-novos-simbolos-ainda-pouco-claroshttp://profs.ccems.pt/PaulaFrota/acido-base.htmhttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CFQ/redox/redox.htmhttp://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobrehttp://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htmhttp://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/decantacao.htmhttps://pt.wikipedia.org/wiki/Precipita%C3%A7%C3%A3o_(qu%C3%ADmica)http://www.infoescola.com/quimica/reacao-de-decomposicao/http://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CHYMICA/Rendimento/Rendimento.htmhttp://pt.slideshare.net/hugosilvapinto/relatrio-um-ciclo-de-cobrehttp://www.infoescola.com/quimica/diluicao-de-solucoes/http://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/index.php/Dissolu%C3%A7%C3%A3ohttp://www.infopedia.pt/$cobrehttp://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/23/pags/labvideos/ciclo_cobre/ciclo_cobre.html
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https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&ua
ct=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fe
don1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-
cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486 – consultada em 30/11/2015 pelas 21h28min
BARROS, Aquiles Araújo et al. (2012) Química 10, Porto: Areal Editores
https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486https://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi7osmui7nJAhXEfRoKHVY8CmEQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fedon1988.blogspot.com%2F2011%2F10%2Fciclo-do-cobre.html&psig=AFQjCNG23WR5xVSYFUmykMohrt76Hs_WxA&ust=1449005252645486
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Índice
I) Resumo………………………………………………………………………………………………………….….2 II) Introdução……………………………………………………………………………………………...………..2
III) Materiais………………………………………………………………………………………………..………….6 IV) Reagentes……………………………………………………………………………………………………….…7 V) Procedimento………………………………………………………………………………………………….…8 VI) Tratamento de dados/Observações………………………………..….………………………...12 VII) Discussão……………………………………………………………………………………………………...…18 VIII) Infografia……………………………………………………………………………………………………….…21