Química úmida - Wet chemistry

Cilindros graduados e copos cheios de produtos químicos

A química úmida é uma forma de química analítica que usa métodos clássicos, como a observação, para analisar materiais. É chamada de química úmida, pois a maioria das análises é feita na fase líquida. A química úmida também é chamada de química de bancada, pois muitos testes são realizados em bancadas de laboratório.

Materiais

A química úmida normalmente usa vidraria de laboratório , como béqueres e cilindros graduados, para evitar que os materiais sejam contaminados ou sofram interferência de fontes não intencionais. Gasolina, queimadores de Bunsen e cadinhos também podem ser usados ​​para evaporar e isolar substâncias em suas formas secas. A química úmida não é realizada com nenhum instrumento avançado, pois a maioria das substâncias verifica automaticamente. No entanto, instrumentos simples, como escalas, são usados ​​para medir o peso de uma substância antes e depois de ocorrer uma alteração. Muitos laboratórios de colégios e faculdades ensinam aos alunos métodos básicos de química úmida.

História

Antes da era da química teórica e computacional , a química úmida era a forma predominante de descoberta científica no campo da química. É por isso que às vezes é chamada de química clássica ou química clássica . Os cientistas desenvolveriam continuamente técnicas para melhorar a precisão da química úmida. Posteriormente, foram desenvolvidos instrumentos para conduzir pesquisas impossíveis para a química úmida. Com o tempo, isso se tornou um ramo separado da química analítica, denominado análise instrumental. Devido ao alto volume de química úmida que deve ser realizada na sociedade atual e aos novos requisitos de controle de qualidade , muitos métodos de química úmida foram automatizados e computadorizados para análises simplificadas. O desempenho manual da química úmida ocorre principalmente nas escolas.

Métodos

Métodos qualitativos

Os métodos qualitativos usam mudanças nas informações que não podem ser quantificadas para detectar uma mudança. Isso pode incluir uma mudança na cor, cheiro, textura, etc.

Testes químicos

Quando queimado, o chumbo produz uma chama branca e brilhante.

Os testes químicos usam reagentes para indicar a presença de um produto químico específico em uma solução desconhecida. Os reagentes causam uma reação única com base no produto químico com o qual reage, permitindo saber qual produto químico está na solução. Um exemplo é o teste de Heller, em que um tubo de ensaio contendo proteínas tem ácidos fortes adicionados a ele. Um anel turvo se forma onde as substâncias se encontram, indicando que os ácidos estão desnaturando as proteínas. A nuvem é um sinal de que as proteínas estão presentes em um líquido. O método é usado para detectar proteínas na urina de uma pessoa.

Teste de chama

O teste da chama é uma versão mais conhecida do teste químico. É usado apenas em íons metálicos. O pó metálico é queimado, causando uma emissão de cores com base no metal que foi queimado. Por exemplo, Cálcio (Ca) queima em laranja e Cobre (Cu) queima em azul. Suas emissões de cor são usadas para produzir cores brilhantes em fogos de artifício.

Métodos Quantitativos

Os métodos quantitativos usam informações que podem ser medidas e quantificadas para indicar uma mudança. Isso pode incluir mudanças no volume, concentração, peso, etc. [

Análise gravimétrica

[Arquivo: Hot FIltration.jpg | polegar | Os sólidos são filtrados do líquido, que é coletado no copo.]]

A análise gravimétrica mede o peso ou a concentração de um sólido que se formou a partir de um precipitado ou foi dissolvido em um líquido. A massa do líquido é registrada antes de sofrer a reação. Para o precipitado, um reagente é adicionado até que o precipitado pare de se formar. O precipitado é então seco e pesado para determinar a concentração de produtos químicos no líquido. Para uma substância dissolvida, o líquido pode ser filtrado até que os sólidos sejam removidos ou fervido até que todo o líquido evapore. Os sólidos são deixados sozinhos até que estejam completamente secos e então pesados ​​para determinar sua concentração. Evaporando todo o líquido é a abordagem mais comum.

Análise volumétrica

A titulação é chamada de análise volumétrica, pois depende de medições de volume para determinar a quantidade de um produto químico. Um reagente com volume e concentração conhecidos é adicionado a uma solução com substância e concentração desconhecidas. A quantidade de reagente necessária para que ocorra uma alteração é proporcional à quantidade das substâncias desconhecidas. Isso revela a quantidade da substância desconhecida presente. Se nenhuma mudança visível estiver presente, um indicador será adicionado à solução. O indicador muda de cor com base no pH da solução. O ponto exato onde ocorre a mudança de cor é denominado ponto final. Como a mudança de cor pode ocorrer muito repentinamente, é importante ser extremamente preciso em todas as medições.

Colorimetria

A colorimetria é um método único, pois possui propriedades qualitativas e quantitativas. Sua análise qualitativa envolve o registro das mudanças de cor para indicar que uma mudança ocorreu. Isso pode ser uma mudança no sombreamento da cor ou uma mudança para uma cor completamente diferente. O aspecto quantitativo envolve equipamentos sensoriais que podem medir o comprimento de onda das cores. Mudanças nos comprimentos de onda podem ser medidas com precisão e ajudam a indicar mudanças.

Usos

As técnicas de química úmida podem ser usadas para medições químicas qualitativas , como mudanças na cor ( colorimetria ), mas frequentemente envolvem medições químicas mais quantitativas, usando métodos como gravimetria e titulação . Alguns usos da química úmida incluem testes para:

A química úmida também é usada em configurações de química ambiental para determinar o estado atual do ambiente. É usado para testar:

  • Demanda bioquímica de oxigênio (BOD)
  • Demanda Química de Oxigênio (COD)
  • eutrofização
  • identificação de revestimento

Também pode envolver a análise elementar de amostras, por exemplo, fontes de água , para itens como:

Veja também

Leitura adicional

  • Elizabeth K. Wilson. "Phoenix prova água gelada em Marte" . C&EN .
  • Beck, Charles M. II. (15 de fevereiro de 1994). "Análise clássica: um olhar para o passado, o presente e o futuro" . Anal. Chem. 66 (4): 224A – 239A. doi : 10.1021 / ac00076a718 .