Materiais de Laboratório

O Aparelho de Kipp é um aparelho desenvolvido para produção de pequenos volumes de gases (hoje em dia não utilizado, pois a produção de gás aumentou necessitando novas maneiras de extração mais rendosas) podendo ser construído somente em vidro ou polietileno, devido aos constituintes das reações serem extremamente corrosivos. Sua principal atividade era a de extrair gases como H2S, CO2, H2S (gás sulfídrico).

Seu inventor Petrus Jacobus Kipp foi um químico flamengo que trabalhava em um laboratório em Delf (Países Baixos) desenvolveu o aparelho sob encomenda, mas acabou a utilizando para si, também na produção de vários gases na época, um reconhecimento disto esta entalhado no brasão de química holandesa que possui um aparelho de Kipp no desenho.

Seu principal uso é na extração de gases como mencionado acima como, por exemplo:

Ac. Sulfúrico (H2SO4) → Sulfeto Ferroso (FeS) = Ac. Sulfídrico (H2S) + H2O
Ac. Cloridrico (HCl) → Carbonato de Calcio (CaCo3) = Gás Carnono (CO2)
Ac. Cloridrico (HCl) → Metal Determinado = Gás Hidrogenio (H2)

OBS: mesmo o sendo Ac. sulfídrico este se encontra na forma de gás.

O aparelho é formado por três cilindros sobrepostos um sobre os outros, cada cilindro possui uma terminação em forma de tubo especial a cada um deles para a função, por exemplo, o primeiro tem um tubo responsável pela liberação do ácido no sólido, e contando que o cilindro central possui uma válvula (ou torneira) para a extração do gás e também de maneira simples controlar a reação, deixando-a fluir ou interronpendo-a.

No cilindro superior coloca-se a parte líquida da reação ou seja o ácido em questão como por exemplo o acido sulfúrico, no cilindro central coloca-se a parte solida no caso sulfeto ferroso. Quando a produção inicia-se o ácido entra em contato com a parte solida gerando a reação e o gás é libarado pela válvula do cilindro central, assim quando se quer interromper a reação a valvula é fechada e a pressão do gás aumenta no cilindro central fazendo com que o ácido seja empurrado para a parte superior encerrando o ciclo reacional.

Fontes:
http://www.krishnalaboratory.com/kipp-s-apparatus.htm
http://www.iqsc.usp.br/iqsc/servidores/docentes/pessoal/mrezende/arquivos/guia_de_aulas.pdf

O balão de destilação é uma vidraria utilizada em laboratórios com principal objetivo de conter algum líquido (mistura) que será levado à ebulição para que o componente mais volátil seja completamente vaporizado e posteriormente destilado.

Possui fundo chato e é constituído de borossilicato (uma miscelânea de óxidos de silício, sódio, alumínio e boro – comercialmente conhecido pelo nome pirex), pois como entra em contato direto com uma chama ou superfície aquecida, o material de constituição deve ser demasiado resistente (além de inerte frente à boa parte das substâncias químicas).

Para que a destilação ocorra satisfatoriamente, é preciso que os componentes possuam pontos de ebulição relativamente distantes. Caso contrário, a destilação simples não pode ser aplicada: para a separação de uma mistura azeotrópica (que se comporta como uma substância pura, por possuir ponto de ebulição constante e fixo – assim, toda a solução ferve a uma mesma temperatura, não havendo, portanto, distinção entre o ponto de ebulição entre um componente ou outro) é necessário adicionar outro componente que forme azeótropo com algum dos anteriores. Dessa forma, o componente livre pode ser separado.

O balão de Erlenmeyer é um frasco de vidro ou plástico que leva o nome do químico alemão, Emil Erlenmeyer. Sua utilização é vasta, podendo ser usado para misturas e soluções, mas a sua utilização mais comum é para a titulação, processo que determina a quantidade de uma determinada substância em uma solução.

Apesar de amplamente utilizado, o erlenmeyer possui limitações, já que não podem ser utilizados para determinar medidas precisas, e sim medidas aproximadas.
A boca estreita do Erlenmeyer se torna uma vantagem quando o solvente é volátil, impedindo-o de evaporar. Da mesma forma, em soluções químicas, o bico estreito não permite respingamento, mesmo quando há agitação de seu conteúdo. A agitação, aliás, é uma de suas utilizações, já que facilita algumas reações químicas.
Em alguns experimentos, o erlenmeyer pode ser desaerado e tampado, para que não ocorra qualquer influência externa ou em compostos sensíveis ao ar.
O erlenmeyer também pode ser aquecido diretamente no Bico de Bunsen, função que também é bastante utilizado em titulações. O erlenmeyer é usado em associação com diversos materiais, como a bureta e a pipeta. Pode ser utilizado para a criação de culturas bacterianas também.

Balão volumétrico é um recipiente utilizado em laboratórios científicos para preparação de líquidos em volumes muito precisos e exatos, geralmente usado quando o volume é grande para se medir com uma pipeta ou bureta. É um frasco com formato semelhante a uma pêra, mas com um longo pescoço cilíndrico e um maior fundo plano. O pescoço é marcado com uma linha (traço de aferição), para que se possa medir um determinado volume de líquido e possui também uma rolha de vidro ou tampa de plástico, para fechar a abertura no topo.

O uso de um balão volumétrico quase sempre envolve a medição de uma determinada quantidade de líquido, ou diluição de soluções com volumes precisos. Os balões volumétricos são feitas em diversos tamanhos, com volumes variados, entre 5 ml a 10 L, porém os mais comuns especialmente em laboratórios são volumes de 50, 100, 250, 500 e 1000 ml. São produzidos em vidro borossilicato e em polipropileno, sendo estes os mais utilizados em laboratórios. Também existem balões volumétricos feitos de polipropileno, um tipo de plástico, muito usado pelo baixo custo e também pela resistência à fratura (queda).
Um balão volumétrico, assim como todo material de medição exata, jamais deve ser utilizado para aquecer substâncias, pois o calor irá distorcer o vidro e mudar o volume calibrado. As medidas volumétricas tomam como referência alguma temperatura padrão, sendo este ponto de referência perto dos 20ºC (temperatura equivalente a maioria dos laboratórios).
Antes de utilizar o balão volumétrico é bom certificar se ele está devidamente limpo e seco. Este procedimento é feito enchendo todo o balão com água e observar atentamente o seu escoamento. Se por acaso gotículas ou uma película não uniforme de água estiverem nas paredes internas do recipiente, será necessária uma limpeza específica. Após a limpeza, evitar a secagem em estufa (calor), devido ao perigo irreversível de mudança de volume, como já citado anteriormente.

Referências Bibliográficas:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Balão_volumétrico
http://www.infopedia.pt/$balao-volumetrico
http://www.profcupido.hpg.ig.com.br/aparelhos_volumetricos.htmhttp://www.scribd.com/doc/30295096/Apostila-de-Quimica-Analitica-Experimental-Da-Ufpe

Béquer ou Becker é um tipo de recipiente muito visto em laboratório de Química, Física e Biologia onde sua principal função é trabalhar com líquidos. São usados na maioria das vezes para fazer reações entre soluções, usados para dissolver diversas substâncias sólidas, efetuar reações de precipitação e preparar soluções simples. O mais comumente encontrado em laboratórios são os béqueres feitos de vidro borisilicato, pois estes são mais resistentes ao calor (podem ser aquecidos) e a maioria dos produtos químicos. Também existem béqueres de plástico (polipropileno) e de metal (aço inoxidável ou alumínio), disponíveis em uma ampla variedade de tamanhos e capacidades volumétricas (desde um milímetro até vários litros).


A palavra béquer deriva do latim medieval “bicarius“, cujo significado é copo. Ao contrário do que muitas pessoas pensam, não existe nenhum registro de algum inventor de sobrenome Becker, que esteja associado com o a invenção deste recipiente. Sabe-se que ele esta presente há muitos anos em laboratórios.
Os béqueres podem ser classificados em dois tipos: Copo Griffin (Becker Forma Baixa) e Copo Berzelius (Becker Forma Alta). Estes recipientes possuem como característica formato cilíndrico, fundo plano e um bico presente na borda superior, utilizado para despejar os líquidos. Na lateral, contém uma escala graduada impressa que auxilia nas medições. Por exemplo, em um béquer de 250 ml, lateralmente contém linhas para indicar 50, 100, 150, 200 e 250 mL de volume. Porém, essas marcas não são destinadas a obter uma medida precisa do volume como uma proveta graduada, mas sim indicar um volume aproximado.
A presença do bico na borda superior indica que este tipo de recipiente não se destina a ser hermeticamente fechado para manter as soluções. Porém, às vezes é necessário usar um vidro de relógio (peça usada para cobrir béqueres) um plástico ou uma tampa flexível, para limitar a evaporação, contaminação e / ou derramamentos acidentais.

Referências Bibliográficas:
http://pt.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9quer
http://www.fcf.usp.br/Departamentos/FBF/Disciplinas/Farmacotecnica/instrumentos/BEQUER1.HTMhttp://www.scribd.com/doc/7241990/APOSTILA-Fundamentos-de-Laboratorio


Bico de Bunsen é um dispositivo amplamente usado em laboratórios científicos para aquecer substâncias. É utilizado na esterilização de pequenos objetos, para aquecer produtos químicos, polir a fogo vidros quebrados e para muitas outras finalidades. Basicamente, um bico de Bunsen é um queimador de gás de pequeno porte com uma chama ajustável, onde pode-se manipular a quantidade de gás e ar. O queimador recebeu este nome em homenagem a Robert Wilhelm Bunsen, químico alemão, que recebeu os créditos pela invenção do aparelho, baseado no projeto de seus assistentes Michael Faraday e Peter Desaga.

A constituição de um bico de Bunsen inclui um tubo de metal vertical com aproximadamente 13 cm de comprimento, que é ligado a uma base. Esta base inclui um bocal para conectar-se com uma fonte de combustível, bem como uma válvula de gás e um regulador de combustão para controlar a quantidade de ar através de pequenos buracos na base do tubo. O gás se mistura com o ar na parte inferior do tubo e, logo em seguida, vai em direção ao topo do tubo, onde pode ser aceso com um fósforo ou isqueiro, produzindo uma notável e luminosa chama, que pode ser controlada tanto na sua altura quanto em sua intensidade. Existem vários tipos de bicos de Bunsen disponíveis no mercado para uso com gás liquefeito de petróleo (GLP), gás do carvão hulha e gás natural.

1 - válvula de ar fechada; 2 - válvula de ar quase fechada; 3 - válvula de ar semi-aberta; 4 - válvula de ar totalmente aberta

A chama produzida pelo bico de Bunsen varia em cor (amarelo-laranja à azul) e temperatura (300º C à 1600º C). Quando os orifícios de ar (oxigênio) são totalmente fechados na base do aparelho, o gás só irá se misturar-se com o ar ambiente depois que ele saiu do tubo, na parte superior. Essa mistura produz uma chama amarelo brilhante conhecida como “Chama de Segurança”, pois é mais fácil de ser visualizada e menos quente. Esta chama também é referida como chama “suja” pelo fato de deixar uma camada de carbono (fuligem) sobre o que é aquecido. A temperatura atingida é de cerca de 300º C.
O tipo de chama mais usado para aquecimento é a chama azul, também referida como chama invisível, dificilmente vista em um quarto bem iluminado, por exemplo. Esta chama atinge uma temperatura boa para aquecimento. Para produzir esta chama azulada, deve-se regular a abertura dos os orifícios de ar na base do bico de Bunsen, para que o oxigênio misture-se com o gás, tornando a queima deste mais eficiente.
É muito importante antes de manusear este tipo de aparelho, haver um treinamento para evitar possíveis acidentes, visto que muitas tragédias de laboratório estão relacionadas com queimaduras ou chamas expostas. Deve-se proteger os olhos, cabelos e as roupas e manter a distância produtos químicos inflamáveis, pois oferecem risco de explosão.
A bureta é um tipo de vidraria utilizada em laboratórios, disposta na vertical (com escoamento de fluido de forma gravitacional), sustentada por um suporte universal (com garras) e, quando em utilização, posicionada sobre um béquer ou erlenmeyer. Seu principal objetivo de uso está na correta dosagem volumétrica de algum reagente nas titulações.

A titulação nada mais é que a determinação analítica de uma substância em uma mistura (como a determinação de ferro ou cálcio em solo, ou de sais de magnésio e sódio em água do mar). Caso essa titulação seja através da reação entre um titulante (contido na bureta) e o analito (substância a ser determinada) baseando-se nas relações de volume e concentração de ambos, denomina-se volumetria ou titulação volumétrica.
A bureta é utilizada como vidraria titulante por possuir facilidade na leitura do nível de líquido contido (portanto, é graduada. Em cm, de baixo para cima), além de ser de grande exatidão (exatidão no sentido de aproximar-se do valor real de volume de solução utilizado) e precisão (no sentido desses valores serem reproduzidos em sucessivas titulações com erro muito pequeno).
No fundo da bureta há uma torneira de precisão, onde pode ser cuidadosamente regulada sua abertura de modo a ultrapassar o mínimo possível o ponto de equivalência da titulação (quando a quantidade de matéria estequiometricamente calculada, portanto dependendo do balanceamento correto da reação, do titulante iguala-se a do titulado).

Condensador é um aparelho usado muito em laboratórios para condensação de gases (passagem do estado gasoso para o liquido). Este aparelho usa um sistema de resfriamento simples através do resfriamento do gás pela água em baixas temperaturas, mas sem o contado entre as duas.

Este aparelho também pode ser usado apara auxiliar na separação de substâncias, quando estas têm valor de ebulição diferente, aquecendo-se a mistura para a que tiver menor ponto de ebulição evapore antes e se condense novamente no condensador separando-se totalmente do resto da mistura.
Existem dois tipos de condensadores: Condensadores Friedrich e Condensadores Allihn.

Condensador Friedrich

Usa-se uma coluna especial de vidro, com uma serpentina em seu interior a qual leva água resfriada, enquanto a coluna possui duas entradas para balões volumétricos onde um deles leva a substancia e o outro servirá de coletor quando acorrer à condensação.
Neste tipo de condensador o gás entra na câmara maior enquanto que a água esta na serpentina, quando o gás entra em contado com a serpentina ele se condensa e escorre ate o balão coletor.
OBS: a água de resfriamento sempre esta em troca, para que sua temperatura sempre esteja baixa o suficiente para condensar o gás.

Condensador de Allihn

Neste tipo de condensador ocorre ao contrario, a água circula pela câmara maior injetada pela parte inferior e recolhida pela superior tornando a área de resfriamento maior, enquanto que o gás entra e circula pela parte inferior mas não por uma serpentina e sim por um conjunto de balões internos.
Os condensadores não servem apenas para separar misturas liquido-liquido, podem também ser usados na separação liquido-solido. Um exemplo bem prático é a mistura de água e sal, quando fervemos a água e ela entra em ebulição deixa todo o sal no recipiente, e condensando no aparelho se depositando no balão como água pura.
Fontes:
http://www.mocho.pt/search/local.php?info=local/imagens/quimica/laboratorio.info

O funil de bromo ou balão de decantação é uma das vidrarias utilizadas em laboratório com principal função de separar uma mistura líquida heterogênea por simples ação da gravidade: o componente líquido mais denso tende a ocupar a região inferior e, portanto, pode ser removido por método de dreno ( o funil de bromo possui um regulador de vazão no fundo que ao ser aberto deixa o líquido mais denso fluir. O analista deve ater-se a fechar essa pequena válvula tão logo a linha que divide as duas fases esteja imediatamente próxima do furo).

Essa vidraria pode ser confeccionada em vidro tipo borossilicato (pirex) ou plástico (a depender das substâncias que serão separadas, e mesmo que seja inerte à boa parte dos produtos químicos, pode haver interação da mistura com o vidro).
Geralmente é posicionada acima de um béquer e fixada por garras e um suporte universal.
A pipeta é um material de laboratório muito utilizado, e sua função principal é transportar quantidades precisas de material líquido. São usadas, por exemplo, em diversos exames médicos e no estudo da biologia molecular. Existem diversos tipos, como a pipeta graduada, pipeta volumétrica, a pipeta automática e também as micropipetas (para quantidades muito pequenas de líquido). Um tipo de pipeta mais barata é a Pipeta de Pasteur, utilizada geralmente para pingar líquidos em outras substâncias.

Funcionamento

Pipeta Graduada

As pipetas funcionam em sua maioria utilizando um sistema de vácuo. Existe em sua base uma abertura por onde entra o líquido, e uma ou mais saídas em seu topo, por onde sai o ar. Após colocar a pipeta no líquido, a substancia entrará pela base da pipeta e preencher a parte interna. Depois, fecha-se a abertura de cima, criando o vácuo que vai segurar o líquido dentro desse instrumento. Para capturar uma quantidade exatada, basta sugar mais do que é necessário, e depois ir soltando o ar aos poucos até se chegar na quantidade desejada (nas pipetas graduadas).
Na pipeta volumétrica só existe uma medida possível, marcada por uma linha.

Modelos de Pipeta

Pipeta graduada

Possui graduações ao longo de seu corpo, possibilitando a sucção de variadas quantidades de líquido. São utilizadas

Pipeta volumétrica

Com esse modelo é possível transportar apenas uma determinada quantidade de volume.

Pipeta de Pasteur

Uma pipeta bastante simples, não possuem abertura superior, apenas a inferior para entrada de liquido. Possuem na ponta um “balão” que quando pressionado expele o ar para fora. Daí mergulha-se a ponta no liquido e em seguida soltando o balão, trazendo o líquido para a pipeta. Geralmente são feitas de plástico e são descartáveis. Foi criada pelo médico francês Louis Pasteur em suas pesquisas.

Pipeta Pasteur

Pipeta Eletrônica

São mais utilizadas em laboratórios de pesquisa e em exames médicos, onde é necessário uma precisão muito grande. Alguns modelos possuem vários “canais”, que facilitam bastante em diversos casos e aumentam a produtividade do usuário. As suas pontas geralmente são descartáveis, para evitar a contaminação das substâncias manipuladas. Nessas micropipetas, o líquido sempre fica retido na parte removível, para que não haja descalibragem do equipamento.

Micropipeta eletrônica

A proveta é um tubo cilíndrico com base e aberto em cima, que pode ser fabricado com plástico ou vidro. Sua principal característica é a presença de medidas em toda a sua extensão. É utilizada para medição de volumes de líquidos, com baixa precisão. Sua graduação pode ser variada, assim como sua altura.
O termo “bebê de proveta” ficou famoso em todo o mundo, simbolizando a inseminação artificial. Apesar disso, o significado de proveta está relacionado apenas com a criação artificial de uma vida através da fecundação in vitro.
Em comparação com outro instrumento, a bureta possui menos possibilidade de erro do que a proveta.
Exemplo de utilização da proveta:
A proveta pode ser usada para determinar a densidade de um solido ou líquido. No primeiro caso tem-se como exemplo o procedimento abaixo:
Tem-se aproximadamente 20 g de Cobre metálico.
Ao adicionar a uma proveta de 50 mL um volume de água, o volume indicado na precisão de 0,1 mL deve ser registrado. Para que a densidade possa ser conhecida, deve-se, então, adicionar o solido aos poucos pelas paredes da proveta e ler novamente o volume. A diferença é a densidade. Pode-se repetir o mesmo experimento com outra amostra de Cobre.
No exemplo da determinação da densidade de um líquido, a proveta deve ser pesada limpa e seca. Deve-se adicionar 40 mL de glicerina e registrar o volume na precisão de 0,1 mL. Pesa-se novamente a proveta e registra-se a massa. A diferença entre a proveta vazia e seca e a proveta com a glicerina é a densidade.

Fontes:
http://clebiolim.vilabol.uol.com.br/relqui1.htm

Os tubos de ensaio são recipientes de vidro alongados e cilíndricos, comumente usados em experiências com pouco volume. Os tubos de ensaio podem ser aquecidos no Bico de Bunsen. O diâmetro da abertura geralmente fica entre 1 e 2 centímetros, e 5 a 20 cm de comprimento. Geralmente possuem um borda mais grossa na abertura, o que facilita o despejo do seu conteúdo em outro recipiente.

Como exemplo de um procedimento realizado num tubo de ensaio, tem-se a identificação de produtos vendidos comercialmente e que contém compostos de amônio. Estes produtos, quando aquecidos e com a adição de uma base forte, como a NaOH, libertam o amoníaco gasoso.
A experiência consiste no aquecimento do tubo de ensaio com produto comercial. Após o aquecimento, pode-se identificar a presença de compostos de amônio de várias formas, como a aproximação do tubo de ensaio aquecido com o papel tornassol que, em presença de compostos de amônio, se tornará azul.
Outra forma de identificar a presença de compostos de amônio é a formação de cloreto de amônio sólido na boca do tubo de ensaio, se houver aproximação de uma vareta umedecida com HCl.
A utilização do reagente de Nessler forma no tubo de ensaio um sólido amarelo-castanho, em razão da liberação de amoníaco, é outra forma de detectar a presença de compostos de amônio.
Estes são alguns exemplos de usos do tubo de ensaio com resultados e materiais diferentes.