Aprendizado de técnicas de medidas de temperatura, massa e volume

OBJETIVO

Aprendizado de técnicas de medidas de temperatura, massa e volume;

Usar e ler corretamente: termômetros, balanças, provetas e pipetas;

Diferenciar as vidrarias volumétricas e graduadas;

Utilizar algarismos significativos;

Analisar a exatidão dos instrumentos volumétricos, além de obter medidas de massas e volumes aproximadas e precisas.

INTRODUÇÃO

No desenvolvimento de atividades no laboratório é preciso conhecer algumas unidades de medida. A medida de uma grandeza é um número que expressa uma quantidade, comparada com um padrão previamente estabelecido. As mais comuns e importantes operações são a determinação de massa, volume e temperatura, para que haja uma familiarização dos instrumentos, bem como suas funções , sua classificação e utilização.

A temperatura é a relação da capacidade que um corpo tem de transmitir ou receber calor, essa está relacionada também com o estado de agitação das partículas que formam o corpo. Quando dois sistemas estão na mesma temperatura, eles estão em equilíbrio térmico e não há transferência de calor. Quando existe diferença na temperatura, o calor será transferido do sistema de temperatura maior para o sistema de temperatura menor, até atingir um novo equilíbrio térmico.

Os valores de temperatura são determinados com o uso de um aparelho chamado termômetro, o qual consiste de um fino tubo de vidro graduado e parcialmente cheio de mercúrio ou álcool colorido. Quando a temperatura do termômetro aumenta, as moléculas do líquido aumentam sua agitação fazendo com que este se dilate, preenchendo o tubo. Para cada altura atingida pelo líquido, está associada uma temperatura.

A temperatura é uma propriedade intensiva de um sistema, ou seja, ela não depende do tamanho ou da quantidade de matéria no sistema.

A massa é uma medida de quantidade de matéria contida num corpo. No laboratório a massa de um objeto é determinada pela comparação da massa desconhecida com outra massa conhecida. A balança química ou analítica é comumente utilizada para tal comparação. Erroneamente, a comparação de massas é frequentemente, chamada de “pesagem”, mas diferentemente do peso, a massa de um objeto não se altera de um local para outro, porque a quantidade de matéria permanece constante.

O volume de um corpo é a extensão que ele ocupa no espaço.

A medida correta de volumes é fundamental para o sucesso do trabalho no laboratório de química. Para a medida de volumes, existem dois tipos de instrumentos: os graduados e os aferidos. Os aferidos medem um único volume e são em geral mais precisos. Os graduados, porém, permitem medir vários volumes, e um deles, a bureta é de alta precisão. A medida de volume do líquido é feita, comparando o nível do mesmo, com os traços marcados na parede do recipiente.

Ao contrário da temperatura, a massa e o volume são propriedades extensivas e dependem da quantidade de material no sistema.

A densidade (ou massa específica) é uma propriedade específica de cada material que serve para identificar uma substância. É a razão que relaciona a massa (m) de um material (seja ele sólido, líquido ou gasoso) e o volume (v) por ele ocupado.

Matematicamente, a expressão usada para calcular a densidade é dada por:

Densidade=massa/volume ou d= m/v

A densidade, é inversamente proporcional ao volume, isto significa que quanto menor o volume ocupado por determinada massa, maior será a densidade. Logo, densidade de cada material depende do volume por ele ocupado. Como o volume é uma grandeza física que varia com a temperatura e a pressão, consequentemente, a densidade também dependerá da temperatura e da pressão do material.

3. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1. MATERIAIS

Béqueres de 100 e 200 mL;

Termômetro;

Bastão de vidro;

Proveta de 25 mL;

Pipeta volumétrica de 25 mL;

Balança;

Pipeta de Pasteur;

Pissete;

Cronômetro;

Pêra.

3.2. REAGENTES

Água;

Água Destilada;

Gelo.

3.3. MÉTODOS

3.3.1. MEDIDAS DE TEMPERATURA

Em um béquer, colocou-se cerca de 200 ml de água da torneira. Mediu-se a temperatura dessa água com um termômetro, o qual o bulbo estava totalmente imerso na água e sem nenhum contato com as paredes do recipiente. Posteriormente adicionaram-se no béquer aproximadamente 3 cubos de gelo picado. A mistura água/gelo foi agitada com o auxílio de um bastão de vidro e após medida a temperatura a cada minuto, até que esta ficasse constante. O procedimento foi realizado em triplicata.

3.3.2. MEDIDAS DE MASSA

Com o auxílio de uma balança foi obtida a massa de uma proveta de 25 ml vazia. Utilizando uma pipeta de Pasteur, adicionou-se a essa proveta 100 gotas de água destilada. Leu-se o volume da água contido na proveta, que foi pesada novamente. Determinou-se a massa e o volume de uma gota e a massa equivalente a 1 ml de água. O procedimento foi realizado em triplicata e a temperatura da água foi verificada ao final de cada medida.

3.3.3. MEDIDAS DE VOLUME

Com o auxílio de uma balança, pesou-se um béquer de 100 ml e anotou-se a massa. Mediu-se 25 ml de água em uma proveta, verificou-se a temperatura e transferiu-se a água para o béquer. Após a adição fez-se novamente a pesagem do béquer. Em seguida, executou-se o mesmo procedimento, porém utilizando uma pipeta volumétrica,