Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE PITÁGORAS UNOPAR FACULDADE PITÁGORAS – SANTARÉM ENGENHARIA MECÂNICA Eric silva de Aguiar- 3516604302 PORTFÓLIO – RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA: Química e Ciência dos matérias SANTARÉM/PA 2023 Eric silva de Aguiar -3516604302 Química e Ciência dos matérias PORTFÓLIO – RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA: Trabalho de portfólio apresentado como requisito parcial Para a obtenção de pontos para a média semestral. Orientadores: Ms. Katielly dos Santos Santarém/PA 2023 1.Roteiro de aula pratica Software: acesso online, não pago Introdução Será realizado uma experiencia por meio de propriedades físicas e estudaremos o comportamento de diferentes tipos de matérias, determinaremos por meio da química a estrutura desses matérias, que são condutividade térmica, elétrica e dureza em todos os matérias. Objetivo Iremos realiza experimentos com diferentes tipos de matérias ferro, madeira, cerâmica, polimetro mediremos a condutividade elétrica de cada material, condutividade térmica e dureza, todos experimentos serão verificados as diferenças as propriedades, e comparados as diferentes matérias e suas estruturas químicos. Método 1.SEGURANÇA DO EXPERIMENTO Coloque os equipamentos de proteção individual localizados no “Armário de EPIs”. Nesse experimento, é obrigatório o uso de jaleco branco, óculos, luvas de procedimento e máscara. 2. MEDINDO A CONDUTIVIDADE ELÉTRICA Posicione o corpo de prova 01 no gerador de DDP e meça com o alicate amperímetro a condutividade elétrica do corpo de prova, registrando os valores encontrados. Repita os mesmos procedimentos para os corpos de prova 02, 03 e 04. 3. MEDINDO A CONDUTIVIDADE TÉRMICA Posicione o corpo de prova 01 no suporte isolante térmico, ligue a válvula de gás e acenda o bico de Bunsen. Aguarde por 60 segundos ou acelere o aquecimento da peça. Em seguida, utilize o termômetro para medir a temperatura na extremidade aquecida e na extremidade oposta, registrando os valores encontrados. Por fim, devolva o corpo utilizado para a bancada e desligue a válvula de gás. Repita os procedimentos, caso seja possível, utilizando os demais corpos de prova. 4. REALIZANDO TESTE DE DUREZA Mova o corpo de prova 01 para o ensaio de dureza. Em sequência, posicione o durômetro para medição da dureza Brinell e registre o valor encontrado. Repita o procedimento com os corpos de prova 02,03 e 04. Resultados 1.Quais matérias são consideradas condutores de eletricidade: MATERIAS CONDUTIVIDADE ELÉTRICA FERRO 0,42 MADEIRA 0,00 CERÂMICA 0,00 POLIMETRO 0,00 Ferro e considerados um condutor de energia elétrica pois tem ligações metálicas, onde os elétrons estão livres para se mover em mais de um átomo: Madeira não e considerado um condutor de energia elétrica pois possui seus átomos distantes: Cerâmica não considerado um condutor de energia elétrica pois seus elétrons encontram-se, fortemente ligados aos núcleos atômicos, por isso não são facilmente conduzidos ele serve como isolante: Polimetro não e considerado um condutor de energia elétrica: 2.Quais matérias são consideradas condutores de calor: CONDUTIVIDADE TERMICA MÈTERIAS EXTRENIDADE AQUECIDA EXTRENIDADE OPOSTA FERRO 55C 46C MADEIRA NÃO A CONDUTIVIDADE NÃO A CONDUTIVIDADE CERÊMICA 173C 101C POLIMETRO NÃO A CONDUTIVIDADE NÃO A CONDUTIVIDADE Ferro e considerado um condutor térmico pois possui apenas um elétron de valência além disso e livre para se movimentar com pouca resistência: Extremidade aquecida Extremidade oposta Madeira não e considerado um condutor térmico pois contêm uma elevada proporção de celulose, e sua estrutura do xilema permite o aprisionamento de inúmeras massas de ar. Cerâmica e considerado um condutor térmico pois o calor e transportado por meio das ondas geradas pela vibração da rede cristalina que se chama fônons. Extremidade aquecida Extremidade oposta Polimetro não e considerado um condutor térmico pela resistência ao fluxo de cargas. 3.Faça um comparativo entre a dureza dos matérias: MATERIAS DUREZAS FERRO 80KB MADEIRA 20KB CERÂMICA 62KB POLIMETRO 28KB O ferro e um dos materiais mais duro pois os seus átomos alteram sua estrutura cristalina: A madeira e um dos matérias menos duro de todos, mas não deixa de ser dura pois apresenta propriedades de alta resistência ao ataque de organismos xilófagos insetos e fungos: Cerâmica eu um dos matérias, mas duros apresentados pois possui planos de deslizamentos independentes, ligações iónicas e/ou covalentes e ordem a longa distância. Polimetro e um dos matérias menos duro apresentado mais não deixa de ser duro ele e caracterizado de macromoléculas originadas e a partir da união de varias unidades de moléculas menores, chamadas de monômios. 4.Faça um comparativo entre as deformações dos materiais. O ferro sofre menos deformações sobre cargas, enquanto os matérias mais flexíveis como madeira eo polimetro pode sofrer deformações sem danifica o material. A cerâmica com dureza intermediaria, terá um comportamento esses extremos. Referencias ALGETEC. Manual do laboratório de materiais e tratamento térmico: exigências dos materiais utilizados em engenharia. 2.Roteiro de aula prática Introdução: Realizaremos com auxílio da microscopia testes para descobrir as possíveis estruturas cristalinas de algumas amostras de metais sobe efeito de um tratamento químico e demonstrar os resultados de acordo com a origem do metal o que pode ser observado e correlacionado com as diferentes composições e suas estruturas cristalinas. Objetivo: Identifica o ataque químico em diferentes tipos de ligas metálicas correlacionar as propriedades dos diferentes metais e as estruturas cristalinas estuda as reações químicas e metalográficas. Método 1. SEGURANÇA DO EXPERIMENTO Coloque os equipamentos de proteção individual localizados no “Armário de EPIs”. 2. AJUSTANDO O COLIMADOR DA FONTE DE RAIO-X Ponha um pouco do reagente Nital sobre a Placa de Petri. Em seguida, coloque o aço 1020 na placa para que ocorra o ataque químico. Depois, a liga irá passar por um processo de limpeza com água e álcool e, por último, será submetida a um jato quente para secá-la totalmente. Descarte a solução contida na Placa de Petri. 3. ANALISANDO O MATERIAL NO MICROSCÓPIO Coloque a amostra de aço 1020 no microscópio. Ajuste o foco e a luminosidade enquanto observa o material através do microscópio. Analise a microestrutura e, depois, retire a amostra do microscópio. 4. REPETINDO AS ETAPAS COM AS OUTRAS AMOSTRAS Realize o ataque químico com as outras ligas presentes na mesa utilizando os regentes compatíveis com cada material. Analise a microestrutura de cada uma delas no microscópio. Resultados Aço1020 nital Cloreto ferrice Água regia Ferrice Não compatível Não compatível Cementita Não compatível Não compatível Perlita Não compatível Não compatível 1.Descreva a análise feita através do microscópio da microestrutura da liga aço 1020. Aço 1020, contendo 0,2 de carbono e observa-se em sua microestrutura a perlita disposta em uma matriz nerítica. Ferrita ou ferro alfa é um estado do ferro alotrópico do ferro com estrutura cristalina cubica e beleza. Cristal aromático Carboneto fe ferro (Fe c) com estrutura em forma de cristal ORTORRÔMBICO responsável pela menor dificuldade e elevada resistência e durezados açõs de alto carbono. Perlita Uma mistura de ferrice e cementita. Suas propriedades são intermediarias entre a ferrita e a cementita a depender do tamanho das partículas de cementita 2.Descreva a análise feita através do, microscópio da microestrutura dos outros materiais. Aço 316 Latão Bronze Cobre Aço 1045 Nital Não compatível Não compatível Não compatível Não compatível Perlita compatível Cloreto ferrice Não compatível Compatível latão alfa e beta Compatível fase alfa +delta Compatível cobre alfa Não compatível Água regia compatível Não compatível Não compatível Não compatível Nãocompatível Aço 316 Não é compatível com o nital. Cloreto ferrice não E Compatível. Água regia e compatível. Latão Não é compatível com nital. Cloreto ferrice compatível os grãos apresentam tonalidades por conta da microestrutura cristalina dos grãos, onde a fase beta e cúbica de copo. Agua regia não compativel. Bronze Não é compatível com nital. Cloreto ferrice e compatível Bronze com composição química 89 de cu, 10 sn e 0,3de p, apresentando estrutura decrítica (alfa + delta) com o estranho distribuído em sai matriz. Agua regia não compatível. Cobre Não é compatível com nital. Cloreto ferrice e compatível a diferença de cor entre se dá pela direção cristalográfica divergentes entre grãos e cobre. Agua regia não compativel . Aço 1045 E compatível com nital, Aço 1045, contendo0,4 de carbono em sua microestrutura a perlita disposta em uma matriz ferritíca. Cloreto ferrice não e compatível. Água regia não compatível. Referencias ALGETEC. Manual do laboratório de materiais e tratamento térmico: exigências dos materiais utilizados em engenharia 3.Roteiro de aula prática Introdução Realizar observações visuais as propriedades de minerais a parâmetros visuais e apresenta os resultados conforme as características vistas correlacionando com a as diferentes composições e estruturas cristalinas. Objetivo Identifica parâmetros visuais usado nos minerais relacionar as propriedades minerais com as observações visuais e as propriedades físicas destes minerais por meio de análises rápidas e baixo custo, realizadas virtualmente. Método 1. SEGURANÇA DO EXPERIMENTO Coloque os equipamentos de proteção individual localizados no “Armário de EPIs”. 2. EXAMINANDO AS CARACTERÍSTICAS VISUAIS DOS MINERAIS Inspecione as amostras dos minerais, identificando o hábito, a cor e o brilho de cada um deles. 3. ANALISANDO A COR DO TRAÇO Passe cada um dos minerais sobre uma placa de porcelana, identificando a coloração do traço obtido. 4. VERIFICANDO O MAGNETISMO Pegue o imã, aproxime-o de cada elemento e verifique a reação de cada um deles. Resultado 1. Preencha a tabela abaixo com o que foi observado na avaliação das características físicas dos minerais: COR HÁBITO BRILHO COR DO TRAÇO MINERAL 1 CINZA ESCURO HEXAGONAL METÁLICO MARROM TIJOLO MINERAL 2 BRANCO CÚBICO OPACO INCOLOR ESBRANQUIÇADA; MINERAL 3 CINZA METALICO CÚBICO METÁLICO CINZA-ESCURO MINERAL 4 CINZA METÁLICO, PRATA, OCTAÉDRICO METÁLICO FOSCO PRETO Cinza escuro mineral 1 Brilho e cor Branco mineral 2. Cinza metálico mineral 3. Cinza, metálico, prata mineral 4. 2. Preencha a tabela abaixo de acordo com o que foi observado na avaliação da cor do traço dos minerais: Cor do traço Mineral 1 Marrom tijolo Mineral 2 Incolor esbranquiçada; Mineral 3 Cinza-escuro Mineral 4 Preto Mineral 1. Todas na ordem mineral 1,2,3,4. 3.Preencha a tabela de acordo com o que foi observado na avaliação da propriedade magnética dos minerais: Magnetismo Mineral 1 Não Mineral 2 Não Mineral 3 Não Mineral 4 Sim Mineral 1. Mineral2. Mineral 3. Mineral 4. COR HABITO BRILHO COR DO TRAÇO MAGNETISMO HEMATITA CINZA ESCURO HEXAGONAL METÁLICO MARROM TIJOLO NÃO CALCITA BRANCO CÚBICO OPACO INCOLOR A ESBRANQUIÇADA; NÃO GALENA CINZA METÁLICO CÚBICO METÁLICO CINZA-ESCURO NÃO MAGNETITA CINZA, METÁLICO, PRATA OCTAÉDRICO METÁLICO FOSCO PRETO SIM 4.Observe a tabela abaixo que apresenta as características físicas, de cor de traço e magnéticas dos minerais. Atenção: A ordem apresentada no experimento dos minerais, não necessariamente corresponde a ordem apresentada na tabela. Identifique os minerais de acordo com a ordem observada no experimento. Mineral 1 HEMATITA Mineral 2 CALCITA Mineral 3 GALENA Mineral 4 MAGNETITA Referencias ALGETEC.Manual do laboratório de química: identificação dos minerais: parâmetros visuais. Relatório de aula pratica 4 Introdução Realiza observações visuais as propriedades mecânicas e químicas minerais por meio de visuais demonstrar os resultados de acordo com aspectos observados correlacionando com as diferentes composições e suas estruturas cristalinas. Objetivo E observa os ensaios destrutivos em relação aos diferentes minerais compara as propriedades mecânicas e químicas dos minerais com as observações visuais analisar as estruturas cristalinas destes minerais frente a esses ensaios destrutivos. Método 1. SEGURANÇA DO EXPERIMENTO Coloque os equipamentos de proteção individual localizados no “Armário de EPIs”. 2. VERIFICANDO A DUREZA DOS MINERAIS Utilize a unha, a moeda de cobre, a faca de cozinha, o pedaço de vidro e a lima de aço para riscar cada um dos minerais sobre a bancada. Após riscar cada minério, verifique se o objeto utilizado foi capaz de deixar uma marca na superfície do mineral. Preencha a tabela 1 assinalando o que foi observado durante este passo. Para seguir para o próximo passo, verifique se todos os objetos disponíveis para o teste de dureza foram utilizados para riscar cada um dos minerais disponíveis. 3. VERIFICANDO A CLIVAGEM DOS MINERAIS Utilize o martelo para golpear cada mineral. Observe a clivagem de cada um deles. 4. VERIFICANDO A SOLUBILIDADE DOS MINERAIS Coloque os fragmentos de cada mineral em béqueres contendo água e em béqueres contendo HCl. Observe qual mineral foi solúvel em cada uma das substâncias pelo aparecimento de bolhas nos béqueres. Resultado 1. Preencha a tabela abaixo de acordo com o que foi observado no teste de dureza. Indique se a ferramenta causou um risco na superfície dos minerais. UNHA MOEDA DE COBRE FACA DE COZINHA LIMA DE AÇO VIDRO MINERAL 1 Sem danos Um pequeno risco Um pequeno risco Um pequeno risco Um pequeno risco MINERAL 2 Sem danos Um pequeno risco Um pequeno risco Sem danos Um pequeno risco MINERAL 3 Sem danos Sem danos Sem danos Um pequeno risco Um pequeno risco MINERAL 4 Sem danos Sem danos Sem danos Um pequeno risco Sem danos Mineral 1 Teste com Unha, sem danos. Moeda de cobre, causou um pequeno risco. Faca de cozinha, pequeno risco. Lima de aço, um pequeno risco. Vidro, um pequeno risco. Mineral 2 Teste com unha, sem danos. Moeda de cobre, causou um pequeno risco. Faca de cozinha, pequeno risco. Lima de aço, sem danos Vidro, um pequeno risco. Mineral 3 Teste com unha, sem danos. Moeda de cobre, sem danos. Faca de cozinha, sem danos. Lima de aço , um pequeno risco. Vidro, um pequeno risco. Mineral 4 Teste com unha, sem danos. Moeda de cobre, sem danos Faca de cozinha, sem danos. Lima de aço, um pequeno risco. Vidro, sem danos. 2. Classifique a clivagem dos quatro minerais presentes no experimento. CLIVAGEM MINERAL 1 Romboédrica perfeita MINERAL 2 Clivagem irregular MINERA 3 Sem clivagem, sem planos MINERAL 4 Cúbica perfeita 3. Preencha a tabela abaixo de acordo com o que foi observado no teste de solubilidade. Indique se cada mineral foi solúvel ou insolúvel na água e no HCl. ÁGUA HCI MINERAL 1 SOLÚVEL SOLÚVEL MINERAL 2 INSOLÚVEL INSOLÚVEL MINERAL 3 INSOLUVEL SOLÚVEL MINERAL 4 INSOLÚVEL SOLUVEL 4. Considere os resultados obtidos ao longo dos ensaios e observe as tabelas abaixo: UNHA MOEDA DE COBRE FACA LIMA VIDRO ESCALA MOHS DUREZA CALCITA NÃO SIM SIM SIM SIM 3,0 MAGNETITA NÃO NÃO NÃO SIM SIM 5,5-6,5 HEMATITA NÃO NÃO NÃO SIM SIM 6,0 GALENA NÃO SIM SIM NÃO SIM 2,5 ÁGUA HCL CALCITA SOLÚVEL SOLÚVEL MAGNETITA INSOLÚVEL INSOLÚVEL HEMATITA INSOLÚVEL SOLÚVEL GALENA INSOLÚVEL SOLÚVEL CLIVAGEM CALCITA ROMBOÉDRICA PERFEITA MAGNETITA CLIVAGEM INRREGULAR HEMATITA SEM CLIVAGEM, SEM PLANOS GALENA CÚBICA PERFEITA Identifique na tabela abaixo os quatro minerais analisados: MINERAL 1 CALCITAMINERAL 2 MAGNETICA MINERAL 3 HEMATITA MINERAL 4 GALENA GALENA image6.png image7.png image8.png image9.png image10.png image11.png image12.png image13.png image14.png image15.png image16.png image17.png image18.png image19.png image20.png image21.png image22.png image23.png image24.png image25.png image26.png image27.png image28.png image29.png image30.png image31.png image32.png image33.png image34.png image35.png image36.png image37.png image38.png image39.png image40.png image41.png image42.png image43.png image44.png image45.png image1.jpg image46.png image47.png image2.png image3.png image4.png image5.png