Soluções, coloides e suspensões – laboratório de efeito Tyndall, sóis, adsorção e emulsões
QuímicaQuímica aplicada e experimentalIdades 11–12Laboratório virtual
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Tela Comparar: ilumine com um laser (efeito Tyndall), filtre em papel de filtro, deixe em repouso e observe ao ultramicroscópio seis misturas – sal, açúcar, amido, leite, giz e areia fina em água – e classifique cada uma como solução verdadeira, coloide ou suspensão pelo tamanho das partículas. Tela Sóis: prepare um sol de hidróxido de ferro(III) hidrolisando FeCl₃ em água fervente, um sol de As₂S₃, água turva e um sol de amido; depois diálise, eletroforese e coagulação por eletrólitos (regra de Hardy–Schulze). Tela Adsorção: isotermas de Freundlich x/m = k·p^(1/n) em várias temperaturas. Tela Emulsões: agite óleo com água, com e sem emulsificante, e cronometre a separação.
Aula: Misturas: soluções verdadeiras, coloides, suspensões e emulsões; química de superfícies
O que mostra
Misturas em água diferem no tamanho das partículas. Numa solução verdadeira elas medem menos de 1 nm: o líquido é transparente, passa pelo papel de filtro e nunca sedimenta. Partículas coloidais (1–1000 nm) também passam pelo papel de filtro e não sedimentam, mas espalham a luz, e um feixe de laser mostra seu caminho (efeito Tyndall). As de uma suspensão passam de 1000 nm: bloqueiam a luz, ficam no filtro e sedimentam. A carga elétrica dos sóis explica a eletroforese e a coagulação por íons de carga oposta. Tamanhos, limiares de floculação e constantes de Freundlich são valores típicos ou ilustrativos.
Como usar
Em Comparar, escolha uma Mistura, mantenha Feixe de laser ligado, toque em Filtrar e em Iniciar para deixar em repouso; toque em Registrar e escolha o tipo para verificar sua resposta. Em Sóis, escolha um Sol e um Experimento: Preparar, Diálise, Eletroforese ou Coagulação, e toque em Iniciar. Em Adsorção, ajuste a Temperatura e a Pressão do gás, toque em Medir várias vezes e ative Gráfico log. Em Emulsões, escolha Óleo e Emulsificante, toque em Agitar e Iniciar.
Parâmetros que você pode mudar
- Tela Comparar, Sóis, Adsorção, Emulsões
- Mistura Sal em água, Açúcar em água, Amido em água, Gotas de leite em água, Giz em pó em água, Areia fina em água
- Feixe de laser
- Sol sol de Fe(OH)₃, sol de As₂S₃, água turva (sol de argila), sol de amido
- Experimento com sóis Preparar, Diálise, Eletroforese, Coagulação
- Água fervente
- Temperatura da água de diálise 20–80 °C
- Tensão da eletroforese 0–250 V
- Eletrólito NaCl, BaCl₂, AlCl₃, alúmen KAl(SO₄)₂·12H₂O, Na₂SO₄, Na₃PO₄
- Concentração do eletrólito no tubo 0,01–1000 mmol/L
- Temperatura de adsorção 195–300 K
- Pressão do gás 0–100 kPa
- Gráfico log
- Óleo óleo vegetal, querosene, óleo de rícino
- Emulsificante nenhum, água com sabão, detergente, gema de ovo
Perguntas para explorar
- Por que o papel de filtro separa uma suspensão, mas não um coloide?
- Por que o alúmen clareia a água turva muito mais rápido que a mesma quantidade de cloreto de sódio?
- Por que uma emulsão de óleo em água dura muito mais quando se adiciona sabão?
