O uso de vidrarias DROP em laboratórios de pesquisa e escolares.

A realização de experimentos é uma ferramenta valiosa para a construção de conceitos em Química e para a conexão entre diferentes temas científicos, proporcionando a observação prática desses conhecimentos. Contudo, é imprescindível ter conhecimento prévio acerca do propósito e do uso adequado de cada vidraria utilizada em um laboratório de Química antes de realizar qualquer experimento.

As vidrarias de laboratório são confeccionadas em vidro cristal ou temperado, com escalas graduadas na superfície externa. Esse tipo de vidro apresenta resistência ao aquecimento direto ou indireto e não reage com a maioria das substâncias empregadas em experimentos químicos. Para aumentar a resistência mecânica, térmica e química, é adicionado vidro borossilicato aos componentes do vidro comum, tornando-o mais leve, com um ponto de fusão mais elevado e um coeficiente de dilatação menor. Devido ao seu custo mais elevado, é importante manuseá-las com cautela.
Algumas das vidrarias utilizadas em experimentos químicos são opacas com o intuito de armazenar compostos que reagem com a luz. Embora existam diversas peças de vidro utilizadas em laboratórios de Ciências em geral, a seguir, serão apresentadas informações mais detalhadas sobre as mais comuns em laboratórios de Química.

Béquer: O béquer é uma vidraria amplamente utilizada em laboratórios e pode ser empregado em líquidos e misturas, com ou sem ocorrência de reações, para solubilizar sólidos em líquidos e para aquecer substâncias, utilizando-o em conjunto com uma tela de amianto, placas aquecedoras com ou sem agitação magnética. Similarmente às demais vidrarias, existem béqueres disponíveis em diferentes volumes, sendo que a graduação correspondente é impressa no vidro. Contudo, é importante ressaltar que o béquer não é uma vidraria que apresenta graduação extremamente precisa.

Erlenmeyer: O erlenmeyer é um recipiente comumente utilizado em laboratórios químicos e biológicos para diversas finalidades, como preparar soluções, aquecer líquidos e armazená-los. Embora semelhante ao béquer, ele se diferencia por sua forma cônica, com boca estreita e fundo plano. A boca estreita do erlenmeyer apresenta algumas vantagens em relação ao béquer, uma vez que possibilita maior controle do fluxo de líquido durante processos como as titulações, que são fundamentais em análises químicas. Além disso, a boca estreita contribui para reduzir a evaporação e prevenir a contaminação do líquido por fatores externos.
Outra vantagem do erlenmeyer é que ele é adequado para aquecer líquidos diretamente na chama, já que o fundo plano permite uma distribuição homogênea do calor, principalmente quando utilizado com placas térmicas. No entanto, é preciso tomar cuidado ao aquecer líquidos em um erlenmeyer, pois sua forma cônica pode provocar respingos e ocasionar queimaduras.

Proveta: A proveta de vidro é um equipamento muito utilizado em laboratórios de química e biologia para medir volumes de líquidos com precisão. Trata-se de um tubo cilíndrico, geralmente feito de vidro borosilicato, com uma base larga para que fique apoiado na bancada com segurança e uma escala graduada que permite medir volumes com exatidão. A escala graduada da proveta é geralmente em mililitros e a precisão da medição varia de acordo com o tamanho da proveta, podendo chegar a centésimos de mililitro em provetas de menor volume. É importante lembrar que a leitura da escala graduada deve ser feita sempre no nível dos olhos, para evitar erros de paralaxe (erro que ocorre pela observação errada na escala de graduação causada por um desvio ótico causado pelo ângulo de visão do observador).
A proveta é uma ferramenta essencial em diversas aplicações laboratoriais, como na preparação de soluções, medição de volumes precisos para reações químicas e controle de qualidade de produtos químicos e farmacêuticos. É importante lembrar que a proveta deve ser manuseada com cuidado, evitando quedas e choques que possam danificar o vidro e causar imprecisões na medição.
Para garantir a precisão da medição, a proveta de vidro deve ser limpa e seca cuidadosamente antes de cada uso. Além disso, é essencial verificar se a escala graduada está legível e se a proveta está em conformidade com as normas de segurança e qualidade, garantindo assim a confiabilidade dos resultados obtidos.

Vidro Relógio: é uma vidraria de uso comum em laboratórios, amplamente empregada para a medição de pequenas quantidades de líquidos ou sólidos. Consiste em um pequeno disco plano de vidro com diâmetro de cerca de 5 a 15 centímetros e borda elevada de aproximadamente 0,5 a 1 centímetro. É utilizado para a medição de volumes ínfimos de líquidos, como algumas gotas, e também de sólidos finos.
Na utilização do vidro relógio, é crucial manter sua superfície limpa e seca, a fim de evitar a contaminação do material a ser medido. Costuma-se empregá-lo em conjunto com pipetas ou conta-gotas para medir volumes extremamente pequenos de líquidos ou com espátulas para a medição de massas de sólidos.
Além disso, o vidro relógio apresenta custo relativamente baixo, e sua superfície lisa e plana permite a transferência fácil de líquidos ou sólidos para outros recipientes. Entretanto, é preciso observar que, em virtude de sua superfície plana, a medição de volumes de líquidos pode ser afetada pela tensão superficial, causando pequena elevação do líquido na borda do vidro relógio. Por conseguinte, recomenda-se utilizar o vidro relógio na medição de volumes de líquidos apenas quando a precisão não é crítica.

Bureta: A bureta é uma vidraria de precisão bastante utilizada em laboratórios de química e análises químicas. Ela é utilizada para medir com precisão o volume de líquidos, geralmente ácidos ou bases, que serão titulados em uma solução de concentração conhecida, um experimento clássico nas aulas de ciência.
A bureta é constituída por um tubo cilíndrico graduado, de vidro transparente e com capacidade para armazenar líquidos de volumes variados, que são escoados através de uma torneira na parte inferior da bureta. A leitura do volume do líquido presente na bureta é realizada a partir da diferença entre as leituras das graduações, que são indicadas em mililitros (ml).
Sua aplicação é fundamental em procedimentos de titulação, em que um reagente é adicionado gradualmente, gota a gota, à solução a ser titulada até que a reação química seja completada. A bureta permite que essa adição seja feita de forma controlada e precisa, o que é essencial para determinar com exatidão a quantidade de reagente necessária para atingir a titulação completa. A bureta também é muito utilizada em procedimentos de análises químicas, como por exemplo na determinação de concentração de soluções ácidas ou básicas, sendo um instrumento fundamental para a obtenção de resultados precisos e confiáveis.
Em virtude da sua grande precisão, a bureta exige cuidados especiais no manuseio e limpeza, a fim de evitar a contaminação da solução e manter a precisão das medidas realizadas.

Funil de separação com torneira: É uma vidraria utilizada em laboratórios para separar líquidos imiscíveis, ou seja, líquidos que não se misturam, como água e óleo. Este tipo de funil é constituído de um corpo cônico com uma torneira na base, que permite a remoção seletiva de cada fase líquida.
O processo de separação ocorre devido à diferença de densidade dos líquidos imiscíveis, que faz com que eles se separem em camadas. O funil é preenchido com a mistura de líquidos, agitado e deixado em repouso em suporte apropriado para que a separação ocorra. Em seguida, a torneira na base do funil é aberta para que o líquido mais denso possa ser retirado. É importante lembrar que a torneira deve ser fechada antes que o líquido menos denso comece a ser removido.
É importante ressaltar que o funil de separação com torneira deve ser manuseado com cuidado, evitando quedas ou batidas que possam danificar a torneira e causar vazamentos. Além disso, é essencial realizar a limpeza e a manutenção regularmente para garantir o bom funcionamento do equipamento.

Balão Volumétrico de Fundo Chato: é uma vidraria amplamente empregada em laboratórios para efetuar medições precisas de volumes de líquidos. Sua configuração cilíndrica, com base plana, possibilita que o instrumento seja apoiado em superfície plana, sem que haja vazamento do líquido nele contido, além de poder ser aquecido com chama ou chapas elétricas, utilizando agitadores magnéticos ou não. Além disso é muito utilizado em reações onde ocorrem desprendimento de gases, como misturas de ácido e base.
Essa classe de balão é bastante comum na preparação de soluções, dado que seu volume nominal é definido com grande exatidão. O volume indicado no balão é marcado diretamente no vidro e sua medição é crítica em diversas áreas da ciência.
Para utilizar o balão volumétrico de fundo chato, é crucial que ele seja devidamente lavado com água destilada e, em seguida, com o líquido que se deseja medir, a fim de evitar erros de medição. O líquido deve ser adicionado com extremo cuidado, até que o menisco, isto é, a curva formada na superfície do líquido, seja atingido. Se um sólido for utilizado na solução, ele deve ser colocado primeiro, antes do líquido ser preenchido até a marca volumétrica.
Após o alcance do menisco, o líquido pode ser inserido lentamente no balão, por meio de um conta-gotas, por exemplo, até que o volume indicado seja alcançado. É imprescindível que esse processo seja realizado com cuidado, para que não ocorra a formação de bolhas de ar que podem afetar a precisão da medição.

Balão Volumétrico de Fundo Redondo: O balão volumétrico de fundo redondo é um equipamento utilizado em laboratórios para medir volumes exatos de líquidos, por meio de sua forma arredondada que permite a distribuição uniforme do líquido. É comum sua utilização em reações químicas que requerem mistura ou diluição de soluções, visto que sua forma arredondada possibilita a mistura homogênea do líquido. É importante ressaltar que o balão volumétrico de fundo redondo não é apropriado para o aquecimento de líquidos, visto que sua forma arredondada dificulta a distribuição uniforme de calor. Apesar disso, essa vidraria é muito utilizada em conjunto com rotaevaporadores e condensadores, para separação de líquidos miscíveis com temperaturas de ebulição distintas, mesmo princípio utilizado na destilação de bebidas alcóolicas.

Placa de Petri: é uma vidraria utilizada em laboratórios para o cultivo de microrganismos e células. Consiste em um recipiente circular, fabricada em vidro ou plástico, com uma tampa que permite o controle da entrada de ar ou vedação do conteúdo.
Sua utilização é comum em diversas áreas, tais como microbiologia, biologia molecular, genética, entre outras. A placa de Petri permite o crescimento de microrganismos em um meio de cultura apropriado, que pode ser suplementado com nutrientes específicos para o crescimento de determinadas espécies. Esse método permite a observação e a análise das características morfológicas, bioquímicas e fisiológicas dos microrganismos.
A placa de Petri também é utilizada em testes de susceptibilidade a antimicrobianos, onde é possível avaliar a eficácia de diferentes medicamentos no controle de infecções. Além disso, ela é útil para o armazenamento de microrganismos, pois permite o crescimento e a manutenção de colônias por um longo período de tempo. É importante ressaltar que a utilização da placa de Petri requer cuidados, tais como a esterilização adequada do material e a utilização de técnicas assépticas para evitar a contaminação do meio de cultura. É recomendável também o descarte correto do material utilizado para evitar possíveis impactos ambientais.

Cuba de Vidro para Coloração (Copo de Coplin): é um recipiente de vidro utilizado em laboratórios para a preparação de lâminas histológicas. É constituído por um recipiente cilíndrico com capacidade de aproximadamente 40 ml, uma tampa ajustável e uma base. O equipamento é utilizado para a fixação de células ou tecidos em lâminas de vidro, bem como para a coloração de lâminas histológicas. Para fixação, o copo é preenchido com uma solução fixadora na qual as lâminas são imersas por um tempo determinado, permitindo a fixação das células ou tecidos à superfície da lâmina.
Para coloração, é preenchido com uma solução corante, na qual as lâminas são imersas por um período específico. Isso permite a coloração seletiva de diferentes componentes celulares, permitindo a identificação de estruturas específicas sob o microscópio.
Devido à sua capacidade e tampa ajustável, o Copo de Coplin é um equipamento versátil em laboratórios de histologia e citologia, permitindo a manipulação cuidadosa de lâminas durante os processos de fixação e coloração. Isso garante a qualidade e precisão dos resultados obtidos nas análises microscópicas.

Tubos de ensaio com e sem rosca: O tubo de ensaio é um equipamento de vidro utilizado em laboratórios para uma variedade de finalidades, tais como mistura de soluções, aquecimento de líquidos e armazenamento temporário de amostras. Existem dois tipos principais de tubos de ensaio: com rosca e sem rosca.
Os tubos de ensaio com rosca possuem uma rosca na parte superior do tubo que permite a fixação de uma tampa. Esses tubos são frequentemente utilizados com meios de cultivos para semeadura inclinada, pois a tampa ajuda a prevenir a contaminação por agentes externos ao mesmo tempo que permite a troca gasosa. Além disso, os tubos de ensaio com rosca também são úteis em aplicações que envolvem a mistura de soluções por agitação, uma vez que a tampa ajuda a evitar derramamentos.
Já os tubos de ensaio sem rosca são usados em aplicações que exigem aquecimento direto ou a adição de substâncias por meio de um conta-gotas ou pipeta. Esses tubos podem ser aquecidos em uma chama direta, pois não possuem tampa e permitem que o líquido evapore, o que é útil em aplicações que requerem a concentração de uma solução.
Em geral, os tubos de ensaio são equipamentos versáteis em laboratórios, permitindo a manipulação cuidadosa de líquidos e amostras. Eles estão disponíveis em diferentes tamanhos e formatos, tornando-os úteis para uma ampla variedade de aplicações em química, biologia e outras áreas de pesquisa científica.

Funil haste longa e curta: comumente utilizados em laboratórios de química e biologia para transferir líquidos de um recipiente para outro de forma precisa e controlada. Para utilizar um funil de borossilicato, você deve primeiro escolher um funil de tamanho adequado para a quantidade de líquido que você está transferindo. Em seguida, você pode conectar um filtro de papel ao funil para remover impurezas do líquido, se necessário. Para transferir o líquido, basta colocar o funil no recipiente de origem e despejar o líquido de forma controlada no recipiente de destino.
É importante lembrar que, como com qualquer equipamento de laboratório, você deve sempre seguir as precauções de segurança adequadas ao utilizar um funil de borossilicato. Isso inclui usar equipamento de proteção individual, como luvas e óculos de proteção, e seguir os protocolos de manuseio de líquidos perigosos, como ácidos e solventes inflamáveis.

Exemplo de experimentos de Ciências que utilizam vidrarias

Existem diversos experimentos escolares que podem ser realizados utilizando a combinação de bureta, erlenmeyer, fenolftaleína e hidróxido de sódio. Um exemplo é a titulação ácido-base, que pode ser utilizada para determinar a concentração de ácidos ou bases em uma solução.
Para realizar esse experimento, é necessário preparar uma solução padrão de ácido clorídrico com concentração conhecida. Em seguida, essa solução é colocada no erlenmeyer e uma pequena quantidade de fenolftaleína é adicionada. A fenolftaleína atua como indicador de pH, mudando de cor quando o pH da solução se torna alcalino.
A seguir, é adicionado o hidróxido de sódio, a partir da bureta, à solução contida no erlenmeyer, enquanto agita-se continuamente. A adição do hidróxido de sódio deve ser feita lentamente, até que a solução passe de ácida para básica, observando-se a mudança de cor da fenolftaleína.
A partir da quantidade de hidróxido de sódio utilizada para atingir a neutralização do ácido, é possível determinar a concentração do ácido. Isso é feito através do cálculo estequiométrico, levando em consideração a relação entre as quantidades de ácido e base, bem como suas respectivas concentrações.
Esse experimento é uma forma prática e interessante de entender os conceitos de titulação ácido-base, além de permitir a utilização das vidrarias de laboratório, como a bureta e o erlenmeyer, e de substâncias químicas, como a fenolftaleína e o hidróxido de sódio. Além disso, é uma maneira de demonstrar a importância da precisão e da exatidão na realização de experimentos químicos.