O Laboratório de Química - Os Materiais IV

Figura 2

A madeira é um material orgânico, sólido, elaborado a partir das fibras de celulose. Trata-se de um material resistente e leve, absorvendo água com facilidade.

Não é o material por excelência de um laboratório, mas alguns equipamentos auxiliares são compostos de madeira, nomeadamente os suportes para diferentes tipos de vidro, ou seja, provetas e tubos de ensaio.

(Imagem de um suporte de tubos de ensaio, vazio, em madeira, de formato retangular)

Estes suportes têm geralmente um formato retangular ou circular com vários orifícios redondos de diferentes diâmetros onde são colocados os tubos.

(Imagem de um suporte com vários tubos de ensaio, em madeira, de formato retangular)

Também as pinças podem ser feitas em madeira. Estes objetos são utilizados para pegar em objetos sem que a mão lhes toque diretamente. É formada por duas partes presas numa extremidade e duas extremidades livres ou em forma de mola.

(Imagem de uma mola de madeira)

Por último podemos apontar a espátula. que serve para espalmar, estender ou misturar substâncias diversas.

(Imagem de uma espátula de madeira)

 

Bibliografia:

 Museu Virtual da Educação (2014) [em linha].

http://edumuseu.sg.min-edu.pt/

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Museu da Física da Escola Secundária Alexandre Herculano (2014) [em linha].

http://mfisica.nonio.uminho.pt/

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Baú da Física e Química. Instrumentos antigos de Física e Química de escolas secundárias em Portugal (2014) [em linha]

http://baudafisica.web.ua.pt/Default.aspx

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

MJS

O Laboratório de Química - Os Materiais III

No laboratório de química o uso do metal deve-se ao facto de ser bom condutor, com um alto ponto de fusão e ebulição e grande dureza.

(Imagem de um tripé com banho-maria)

ME/401857/609

Um dos instrumentos mais comuns elaborados neste tipo de material é o tripé, um aparelho de três pés sobre o qual apoiam diferentes tipos de objetos, conforme a aplicação do utilizador. Geralmente colocam-se aqui materiais que irão ser submetidos a altas temperaturas.

(Imagem de um suporte metálico com um balão de vidro)

ME/401857/487

Vários outros equipamentos de suporte são elaborados em metal, devido à sua resistência. É o caso dos suportes simples, constituídos por um tubo metálico vertical, em cujo topo está montado, em ângulo reto, um suporte com braçadeira regulável para segurar balões de ensaio. Este conjunto tem movimentos ascendentes ou descendentes através de uma manivela.

(Imagem de um Bico de Bunsen)

ME/401018/122

Para aquecer os materiais, o dispositivo largamente utilizado em laboratório como fonte de aquecimento, com chama é o bico de Bunsen, apoiado em base redonda, constituído por um tubo metálico lateral, cuja saída é afilada, tendo sobre esta, e envolvendo-a uma chaminé cilíndrica também metálica de boca circular. A chaminé junto da base e à altura da saída do gás tem uma abertura circular, por onde se pode fazer a entrada do ar. Uma anilha, com uma abertura igual à da chaminé, circunda-a, de tal modo que, fazendo-a rodar, pode obturar total ou parcialmente a entrada do ar exterior. Quando a entrada do ar está fechada, a chama é parecida com a de uma vela. Quando essa entrada está aberta, a chama é azulada, menor e de temperatura muito mais elevada.

(Imagem de lamparina metálica)

ME/341526/180

 

Para o mesmo efeito, aquecimento, também se pode recorrer a uma lamparina metálica. Trata-se de um recipiente em cobre cuja função é aquecer líquidos ou outras substâncias.

(Imagem de Banho-Maria, instrumento de forma circular)

ME/401092/62

Por outro lado, também se pode utilizar um instrumento que permite o processo de aquecimento lento, em água fervente, de algo que esteja mergulhado num recipiente: trata-se do banho-maria. É constituído por um utensílio de cobre com duas asas em ferro. Pode ter medidas variadas que vão de 4,5 a 21,5 cm de diâmetro e que permitem o aquecimento de diversos recipientes. Neste processo as substâncias nunca são submetidas a uma temperatura superior a 100ºC, já que a partir dessa temperatura, todo o calor transferido para a água é convertido em energia cinética nas moléculas de água, formando-se vapor.

(Imagem de um forno metálico designado como estufa)

ME/401018/26

Por seu turno, a estufa é utilizada para técnicas de secagem de sólidos. Encontra-se apoiada em quatro pés de ferro, com válvula para regular a corrente de ar.

(Imagem de uma pinça metálica)

ME/341526/167

As pinças metálicas são um tipo de material de apoio à prática pedagógica para retirar ou colocar peças ou movê-las de um lado para outro.

(Imagem de um compressor circular de rolhas)

ME/403398/48

Outro tipo de utensílio muito prático é o compressor circular de rolhas que permite adaptá-las aos diferentes recipientes, ao mesmo tempo que dinamiza a aprendizagem da técnica elementar de preparação de rolhas de cortiça para montagem de aparelhos. Tem uma base retangular de madeira sobre a qual se encontra o moldador metálico, constituído por um círculo, munido de um manípulo e um semicírculo. Entre as duas peças articuladas colocam-se as rolhas que vão ser comprimidas. O aperto é dado à mão pelo esforço exercido sobre o manípulo, de cima para baixo, comprimindo-se a rolha até atingir o diâmetro desejado.

(Imagem de um amachucador de rolhas)

ME/402631/721

Com outro tipo de formato, existe o amachucador de rolhas em forma de lagarto (Fig. 9), em metal pintado de verde. Cada pata do lagarto tem um furo que permite aparafusar ao tampo de uma mesa e a parte superior é móvel em torno de um eixo horizontal, munida de um manípulo (cauda do lagarto). Entre as duas peças articuladas estão abertas algumas concavidades que se sobrepõem deixando um espaço onde se colocam as rolhas que vão ser comprimidas. O aperto é dado à mão pelo esforço exercido sobre o manípulo, de cima para baixo. Comprime-se a rolha até atingir o diâmetro desejado, de modo que penetre ainda com algum esforço na tubuladura do vaso a que se destina. A sua utilização em contexto das práticas pedagógicas, prende-se com o facto de os laboratórios de Química necessitarem de grandes variedades de rolhas.

 

Bibliografia:  

Museu Virtual da Educação (2014) [em linha].

http://edumuseu.sg.min-edu.pt/

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Museu da Física da Escola Secundária Alexandre Herculano (2014) [em linha].

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[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Baú da Física e Química. Instrumentos antigos de Física e Química de escolas secundárias em Portugal (2014) [em linha]

http://baudafisica.web.ua.pt/Default.aspx

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

 

 

MJS

O Laboratório de Química - Os Materiais - II

A porcelana é utilizada em materiais de laboratório pela sua resistência e isenção de porosidade. É formada por argila, quartzo, caulim e feldspato. Trata-se de um produto cerâmico de cor branca que se distingue de outro tipo de materiais.

(Imagem de uma tina em forma pera)

ME/400439/409 

Podemos referir as tinas, um dos equipamentos mais comuns, utilizadas geralmente para experiências com mercúrio. Neste caso, o modelo apresentado, tem forma de banheira com bico e dois degraus interiores, e serve normalmente para recolher o mercúrio.

(Imagem de uma colher de porcelana)

ME/400439/408 

Muitas vezes é utilizada em conjunto com uma colher de cabo chato, também elaborada em porcelana que serve para recolha de materiais.

 

(Imagem de almofariz com pilão em porcelana)

ME/341526/173 

O almofariz com pilão, embora possa ser elaborado noutro tipo de materiais como a pedra, o vidro ou até a madeira, é um recipiente que serve para a trituração e pulverização de sólidos, em poucas quantidades.

(Imagem de um pequeno pote - cadinho- com tampa)

ME/403398/66 

O cadinho é outro dos utensílios utilizados em contexto das práticas pedagógicas nas aulas de Química. Sendo de porcelana, serve para o aquecimento a seco (calcinação), para a eliminação de substâncias orgânicas, ou para a secagem e fusões. Pode ser utilizado com o bico de Bunsen ou com a mufla. Estes recipientes têm um formato arredondado, cor branca e uma tampa que possui uma pega. Podem ser elaborados noutro tipo de materiais.

(Imagem de um funil de porcelana)

ME/ESAD/364 

Embora já referido, o funil de porcelana, com base em borracha é outro dos materiais mais comuns em laboratório. No seu interior encontram-se pequenos furos e serve para transferir líquidos ou para filtrações.

 

 

 

Bibliografia:

Museu Virtual da Educação (2014) [em linha].

http://edumuseu.sg.min-edu.pt/

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Museu da Física da Escola Secundária Alexandre Herculano (2014) [em linha].

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[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Baú da Física e Química. Instrumentos antigos de Física e Química de escolas secundárias em Portugal (2014) [em linha]

http://baudafisica.web.ua.pt/Default.aspx

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

 

 

MJS

O Laboratório de Química - Os Materiais- I

No laboratório de química são utilizados vários tipos de materiais com funções e propriedades bastante diferentes. É o caso do vidro.

Um dos equipamentos mais comuns é o balão de vidro, de fundo chato ou redondo.

(Imagem de um balão de vidro de fundo chato)

ME/400439/406 

O balão de fundo chato utiliza-se para a dissolução de substâncias através da agitação das mesmas para formar soluções. Pode ser aquecido e no seu interior realizam-se reações diversas com desprendimento de gases.

(Imagem de um balão de vidro de fundo redondo)

ME/401092/49 

O balão de fundo redondo tem formato esférico, com um gargalo na extremidade superior para enchimento e ligação a outras peças de equipamento laboratorial. É mais utilizado para processos de destilação, servindo de recipiente para o aquecimento energético do fluido até este entrar em ebulição.

(Imagem de um suporte de pipetas)

ME/402606/56

As pipetas e tubos de ensaio são igualmente materiais comuns no âmbito laboratorial para testar reações com pequenas quantidades de reagentes ou para transferir líquidos de um recipiente para outro.

(Imagem de copo graduado de vidro)

ME/401092/89 

O copo graduado, ou balão volumétrico, possui uma medida exata de volume e é utilizado para diluir ou preparar soluções com bastante rigor.

(Imagem de um conjunto de provetas num suporte de madeira)

ME/400439/410

Também a proveta ou cilindro graduado faz parte deste material de laboratório, servindo para medir e transferir líquidos, sem muita precisão. A par deste tipo de recipientes podem referir-se tubos de carga, pipetas volumétricas e pipetas regulares.

(Imagem de um excicador em vidro)

ME/ESDJC/1212 

O excicador é utilizado nos laboratórios de química para levar o P2OP5 ou sulfato de cobre anidro a secar na atmosfera interior do recipiente. Neste caso é apresentado um excicador em vidro que no seu interior deverá comportar uma placa cerâmica ou metálica circular com orifícios, apoiada no rebordo interior do recipiente que permite assentar copos ou frascos com substâncias a proteger da humidade. A tampa é esmerilada.

(Imagem de um funil de vidro num suporte metálico)

ME/401092/86 

Figura 6

O funil de vidro, que serve para transferência de líquidos de um recipiente para outro, também pode ser usado para filtração simples, retendo as partículas solidas, através de um filtro no seu interior. Encontra-se num suporte de madeira constituído por uma haste incrustada numa base, tendo esta haste uma argola onde é colocado o funil.

(Imagem de uma retorta de vidro)

ME/401092/58 

Figura 8

A retorta é um vaso de vidro com gargalo estreito e curvo para destilação, com uma rolha de vidro esmerilada. Pode ter diferentes tamanhos, para uma boa recuperação do destilado. Em utilização, a retorta deve estar hermeticamente fechada. O gargalo funciona como condensador dos vapores produzidos no aquecimento, que serão recolhidos num vaso coletor na sua extremidade.

(Imagem de frascos de vidro para reagentes químicos numa caixa de madeira)

ME/401092/55 

A par deste tipo de materiais existem vários recipientes em vidro destinados a conter substâncias químicas de delicado manuseamento, utilizadas na realização de experiências.

São geralmente frascos cilíndricos, de diversos tamanhos onde se acondicionam os reagentes.

(Imagem de óculos de proteção)

ME/400956/187 

Os óculos de proteção fazem parte do equipamento de segurança de um laboratório, para proteger a visão enquanto se trabalha com químicos reagentes suscetíveis de causar danos aos utilizadores.

(Imagem de um aparelho de Kipp)

ME/401092/96 

Para além dos equipamentos de utilização diária também existem alguns instrumentos científicos elaborados em vidro. É o caso do aparelho de Kipp usado no laboratório de química para a produção de pequenas quantidades de gases, tais como o dióxido de carbono e o sulfureto de hidrogénio. Consiste em duas peças de vidro. A peça superior tem a forma de pera com uma larga abertura esmerilada na parte superior, acabando sob a forma de um tubo cilíndrico, que entra na parte superior da outra peça de vidro. Esta ultima, tem duas formas esféricas unidas por uma garganta, sendo uma mais larga do que a outra. A peça tem ainda duas tubuladuras, estando uma delas tapada com uma rolha de vidro. Estas tubuladuras servem para regular o desprendimento de gases.

 

Bibliografia:  

Museu Virtual da Educação (2014) [em linha].

http://edumuseu.sg.min-edu.pt/

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Museu da Física da Escola Secundária Alexandre Herculano (2014) [em linha].

http://mfisica.nonio.uminho.pt/

[Consulta: 26 de agosto de 2014]

 

Baú da Física e Química. Instrumentos antigos de Física e Química de escolas secundárias em Portugal (2014) [em linha]

http://baudafisica.web.ua.pt/Default.aspx

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

 

 

MJS

O Laboratório de Química no Museu Virtual da Educação: o espaço

(Fotografia de um laboratório)

ME/402436/2435 

Um laboratório é um espaço equipado com diversos instrumentos para a realização de experiências e pesquisas científicas, de acordo com a área da ciência a que se destina. Deve obedecer a regras básicas de segurança, como é o caso do controlo de condições ambientais.

São vários os laboratórios de química existentes em escolas do ensino secundário que ainda mantêm as suas caraterísticas originais, bem como alguns dos objetos de uso diário. Desta forma, iremos apresentar algumas imagens de antigos laboratórios e de peças ainda existentes, disponibilizadas através do Museu Virtual da Educação.

(Fotografia de um laboratório)

ME/402436/2481 

Para que se compreenda a história do ensino da química, faremos uma brevíssima contextualização histórica. Um dos marcos mais relevantes em Portugal foi a reforma na Universidade de Coimbra, levada a cabo pelo Marquês de Pombal em 1772. No entanto, anteriormente já tinham sido feitos vários estudos, ligados sobretudo à necessidade de defesa do território, ao nível da matemática, da astronomia ou da balística.

(Fotografia de um laboratório)

ME/402436/2504 

 

Após a expulsão da Companhia de Jesus, toda a estrutura da Universidade foi alterada, na tentativa de a aproximar ao desenvolvimento científico europeu. Foi criada a Faculdade de Matemática e de Filosofia Natural que incluía a química, a física e a história natural. Como tal, impunha-se a existência de um Gabinete de Física Experimental, equipado com instrumentos didáticos e um “Laboratório Chímico”.

Nesse sentido, Portugal acolheu vários professores estrangeiros, como é o caso de Domingos Vandelli (1735-1816), químico e naturalista, originário de Pádua. Implementou o ensino da química e da botânica, sendo o responsável pelo Jardim Botânico da Universidade, e mais tarde pelo Jardim Botânico do Palácio da Ajuda, em Lisboa.

Figura 2

Também várias obras versando sobre esta temática começaram a ser publicadas em Portugal, após a chegada de um sobrinho do famoso químico francês Nicolas Lémer, João Vigier (1662-1723).

(Fotografia de uma bancada de laboratório)

ME/401857/332

Em 1779 foi criada a Academia Real das ciências pela rainha D. Maria I, tendo como membros fundadores o Duque de Lafões, Domingos Vandelli, o Abade Correia da Serra e o Padre Teodoro de Almeida. Através da Academia houve um enorme intercâmbio cultural com a Europa.

Figura 4

A introdução do ensino da química nos currículos do ensino liceal levou ao apetrechamento de várias escolas com laboratórios e material didático para a realização de experiências.

(Fotografia de uma bancada de laboratório)

ME/401857/508 

É o caso das típicas bancadas de laboratório, com tampo plano e retangular, em madeira e com ardósias para proteger uma tina. No tampo, junto à aresta posterior, estão embutidos quatro bicos de gás. Na ilharga direita, encontra-se aparafusado um lavatório em porcelana, com torneira metálica. Na parte posterior da bancada, existe uma abertura para encaixar a cadeira rotativa do professor. Do lado direito da abertura existe um armário com duas portas e à sua direita, um conjunto de quatro gavetas com puxadores metálicos.

(Fotografia de uma "hotte")

ME/401341/74

 

Existem igualmente modelos mais simples com tampo em ardósia, plano e retangular. Ao centro, possui um suporte em madeira com apoio metálico para sete tubos de ensaio. Ao meio, tem uma tina retangular com duas torneiras em latão

Tem um corpo central revestido por painéis de madeira retangulares para despejos e três gavetas, horizontais, junto ao tampo, com malhetes em rabo-de-andorinha. As gavetas têm puxadores retangulares em madeira e espelho metálico para a chave.

 

(Fotografia de uma "hotte")

ME/401857/371 

Para outro tipo de experiências são utilizadas as ”hotte”, ou seja, uma cabine onde se geram gases em concentrações perigosas para a saúde dos utilizadores. Fechada por todos os lados, com uma moldura de vidro e bancada, possui um sistema de ventilação, que permite através da janela, manipular os objetos. Tem um tampo plano e retangular, em pedra e em baixo possui três gavetas e três portas, com puxadores de madeira retangulares.

 

 MJS

 

Bibliografia:

 

Museu Virtual da Educação (2014) [em linha].

http://edumuseu.sg.min-edu.pt/

[Consulta: 19 de agosto de 2014]

 

Museu da Física da Escola Secundária Alexandre Herculano (2014) [em linha].

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Baú da Física e Química. Instrumentos antigos de Física e Química de escolas secundárias em Portugal (2014) [em linha]

http://baudafisica.web.ua.pt/Default.aspx

[Consulta: 19 de agosto de 2014]