Possiveis paineis finais



Painel 1 (substâncias hidratadas)




Painel 2 (substâncias hidratadas)




Painel 3 (substâncias desidratadas)




Painel 4 (à direita substâncias hidratadas à esquerda substâncias desidratadas)




Painel 5 (à direita substâncias hidratadas à esquerda substâncias desidratadas)



Substâncias utilizadas para o projecto

Exposição solar das substâncias no prototipo do painel (23-03-2011)

Objectivos da experiência:
-Verificar se o painel criado resulta;
-A que temperatura e quanto tempo demora uma cápsula a mudar de cor.


Procedimento:

1. Colocar as cápsulas no interior do painel;
2. Isolar o painel;
3. Fazer um furo no mesmo, e colocar no interior um termómetro;
4. Expor este ao Sol;
5. Registar periodicamente a temperatura no interior do painel e as alterações visuais nas cápsulas;

Esquema de montagem:

 

1. Termómetro analógico;
2. Cápsulas, explicadas num relatório anterior;
3. Painel, explicado num relatório anterior.

Registo de dados:

Tempo (min.)	Temperatura	Alterações
0	22	(Imagem 1)
5	43	O vidro está embaciado, libertou-se humidade (Imagem 2)
10	47
17	51
20	53	Ligeira desidratação de todos excepto cloreto de cobre
30	54	Cloreto de cobre mantém-se inalterado
35	55
40	57	O cloreto de cobre registou uma mudança de cor numa pequena região (Imagem 3)
45	59	Mudança total do sulfato de cobre
50	60,5
55	59	Uma diferença substancial do cloreto de cobre e sulfato de niquel (Imagem 4)
60	57	O sol já não incidia directamente no painel
65	56

 

Critica dos resultados/Conclusão:

 

Após esta experiência confirmámos que o painel criado pelo grupo funciona, aquecendo facilmente até aos, pelo menos, 60ºC. Verificámos que o sulfato de cobre mudou de cor totalmente ao fim de cerca de 45min. Verificámos que o cloreto de cobre foi o último a começar a mudar de cor, mas mudou de cor parcialmente em mais de 50% da área da cápsula.

Verificámos que o painel, quando exposto ao Sol, fica com uma temperatura de 50 a 60ºC.

protótipo do painel

Para o produto final é necessária uma estrutura onde se exponha as substâncias.

Já nos tínhamos apercebido a nossa maior dificuldade neste trabalho é a desidratação das substâncias, precisam de relativamente altas temperaturas para ocorrer a mudança. Por isso o painel seria para manipular parcialmente a temperatura.

Com isto idealizámos o protótipo do painel, no dia 10 de Março:

Era baseado na ideia do painel solar. Era perfeitamente isolado, e em cima tinha uma placa de vidro transparente para deixar passar o Sol.

Por isso escolhemos os seguintes materiais:

·         Vidro (10x15cm), para a parte superior do painel;

·         Esferovite, para as paredes do painel, devido à sua capacidade isoladora;

·         Contraplacado (10x15cm), para a parte inferior do painel;

·         Tinta preta, devido à sua capacidade absorsora de calor;

·         Fita-cola isoladora, para juntar tudo e isolar ainda melhor o painel.

No dia 15 de Março começou-se a montagem do painel, com o material (contraplacado, vidro, fita-cola isoladora e tinta preta) trazido pelo Manuel Ávila de Melo, e com a esferovite que havia nos laboratórios. Cortou-se bocados de esferovite e juntou-se, de modo a formar as paredes do protótipo. Ainda se pintou o fundo do contraplacado de preto. No dia 16 de Março completou-se as paredes e ainda se colou as mesmas ao contraplacado com fita-cola isoladora.

O painel ficou como demonstrado na seguinte imagem:

Utilização das Cápsulas

De acordo com o procedimento descrito na mensagem anterior, produzimos três cápsulas, onde usámos três diferentes substâncias:

• Cloreto de Cobre (II)


• Cloreto de Cobalto

• Sulfato de Cobre (II)

Ao colocarmos as substâncias dentro das cápsulas, verificámos a reversibilidade da reacção. Assim, concluímos que as cápsulas resultam.

Criação da Cápsula

Material:

• Pequena Caixa de Petri;
• Gaze;
• Saco de Chá;
• Película Aderente;
• Substância que se pretende utilizar.

Procedimento:

1. Cobrir o fundo da Caixa de Petri com a substância;
2. Encher o resto da cápsula com gaze, de modo a poupar o uso de substâncias;
3. Revestir esta área com um saco de chá;
4. Colar o saco de chá à Caixa de Petri com película aderente.

Indicadores de pH "Made in Pedro Nunes"

Foi no dia 15 de Dezembro que a nossa professora de Química nos deu algum tempo da aula para produzirmos um Indicador de pH.

Utilizámos um dos procedimentos indicados na wikipédia. Sendo este o:

“O indicador universal de Yamada

Para preparar 1000 mL do indicador, dissolva as seguintes quantidade em 500 mL de etanol:

• Azul de timol 0.025 g
• Vermelho de metila 0.060 g
• Azul de bromotimol 0.300 g
• Fenolftaleína 0.500 g

Neutralize a solução (a cor verde) com hidróxido de sódio (NaOH) 0.05 M e dilua a 1000 mL com água destilada ou deionizada.”

http://pt.wikipedia.org/wiki/Indicador_universal

Apesar de termos esta "receita", o nosso laboratório não possuía azul de timol em estado sólido. Mesmo assim utilizámos este em solução e seguimos o protocolo.

Também tentámos criar um indicador universal "nosso".  Continha Fenoftaleína e Vermelho de metila. Utilizámos etanol para diluir a solução e tentámos neutralizar a solução, com uma solução de NaOH. 

(O registo dos dados perdeu-se no movimento das passagens de aulas/férias, sendo então impossível saber as massas e volumes dos reagente utilizados)

O que ocorreu, colocando ambos o indicadores numa caixa de petri, mudaram drasticamente de cor, de verde cristalino para cor-de-laranja escuro opaco, e de encarnado cristalino para um cor-de-laranja opaco.