CÁLCULO DA DENSIDADE ABSOLUTA E RELATIVA DE MATERIAIS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS – UFAL

INSTITUTO DE QUÍMICA E BIOTECNOLOGIA – IQB

Curso de Química Bacharelado

CÁLCULO DA DENSIDADE ABSOLUTA E RELATIVA DE MATERIAIS

 (Aula pratica nº 08)

QUÍMICA EXPERIMENTAL

Marlysson Marcio Camelo de Araújo

Cristiane Canuto dos Santos

Professor: Sandovânio Ferreira de Lima

Novembro de 2010 – Maceió/AL

Marlysson Marcio Camelo de Araújo

Cristiane Canuto dos Santos

CÁLCULO DA DENSIDADE ABSOLUTA E RELATIVA DE MATERIAIS

O presente trabalho tem por objetivo apresentar um relatório sobre o experimento realizado no laboratório do IQB, com orientação de Sandovânio Ferreira de Lima docente da disciplina Química Experimental.

Novembro de 2010 – Maceió/AL

SUMÁRIO

APRESENTAÇÃO        

OBJETIVO        

INTRODUÇÃO        

MATERIAIS E REAGENTES        

METODOLOGIA EXPERIMENTAL        

RESULTADOS E DISCUSSÕES        

CONCLUSÃO        

REFERÊNCIAS        

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APRESENTAÇÃO

Este relatório foi solicitado pelo Prof. Sandovânio Ferreia com o intuito de nos ensinar a coletar os dados necessários para o cálculo da densidade absoluta e relativa dos materiais.

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OBJETIVO

         Aprender a utilizar o picnômetro e a proveta para coletar os dados necessários para calcular a densidade absoluta e relativa dos materiais.

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INTRODUÇÃO

        Densidade mede o grau de concentração de uma substância em um determinado volume. O símbolo para a densidade é ρ (a letra grega ró) e a unidade SI para a densidade é quilogramas por metro cúbico (kg.m-3). Entretanto, é mais comumente expressa em unidades de grama por centímetro cúbico (g.cm-3) ou gramas por mililitros (g.mL-3).

Densidade absoluta de uma substância qualquer de massa m e volume V é definida por

[pic 1]

ou seja é a razão entre a massa de um corpo pelo volume que o mesmo ocupa.

        Densidade relativa é definida pela razão das densidades absolutas de duas substâncias

[pic 2]

onde ρ2 é geralmente escolhida como padrão. É comum considerar a água como tal padrão, pois além da conveniência de sua abundancia, sua densidade absoluta ρágua  1,00 g.cm-3 para a temperatura de 4° C.[pic 3]

Picnometria

Consiste em uma técnica laboratorial utilizada para fazer a determinação da massa específica e da densidade de líquidos. Pode também determinar-se a massa específica e a densidade de sólidos, devendo antes ser dissolvido.

O picnômetro é uma vidraria especial utilizada na picnometria, que possui baixo coeficiente de dilatação.

A água é utilizada como substância padrão na picnometria, à temperatura ambiente (25 °C).

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MATERIAIS E REAGENTES

Materiais:

• Becker de 50 mL
• Balão volumétrico de 100 mL
• Picnômetro
• Pipeta graduada
• Proveta
• Moedas de 10 e 50 centavos
• Tampa de vidro

Reagentes:

• Hidróxido de sódio
• Água destilada

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METODOLOGIA EXPERIMENTAL

        Calculou-se a quantidade necessária de hidróxido de sódio para preparar 100 mL de solução deste à 0,5 mol.L-1.

        Sabendo disto, pesou-se a massa de hidróxido de sódio e dissolveu-a em um Becker. Logo em seguida, transferiu-se a solução do Becker para um balão volumétrico de 100 mL, completando com água destilada até o menisco.

        Após o preparo da solução, pesou-se o picnômetro de 50 mL com a tampa, seco e vazio; Também, pesou-se o mesmo picnômetro cheio de água destilada.  

        Em seguida, lavou-se o picnômetro com a solução de hidróxido de sódio preparada anteriormente e preencheu-o com a com a solução, pesando logo após.

        Mediu-se 50 mL de água destilada em uma proveta de 100 mL. Enquanto isso, pesou-se 3 moedas de 10 centavos, 3 de 50 centavos e uma tampa de vidro. Após isso, colocou-se cada um dos objetos acima na proveta, um de cada vez, calculando assim seus respectivos volumes.

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RESULTADOS E DISCUSSÕES

        Para preparar a solução de hidróxido de sódio à 0,5 mol.L-1, fez-se necessário o cálculo da massa a ser utilizada.

[pic 4]

[pic 5]

        De acordo com os cálculos são necessários 2 g de hidróxido de sódio para se preparar a solução desejada.

        A pesagem do picnômetro com a tampa, seco e vazio nos indicou um valor de 37,91 g. Já a pesagem deste com a tampa e cheio de água destilada nos indicou um valor de 89,39 g. Com isto, podemos deduzir que a diferença entre a massa do picnômetro cheio (m2) e a do picnômetro vazio (m1) nos levará a massa da água destilada (m3).

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

        Com isto podemos calcular a densidade absoluta da água.

[pic 9]

        Fez-se a lavagem do picnômetro com a solução de hidróxido de sódio para que não haja nenhum vestígio de água. Após isso, encheu-se o picnômetro com a solução e pesou-se obtendo um valor de 90,32 g.

        Pode-se obter a massa da solução de hidróxido de sódio pela diferença entre a massa do picnômetro cheio com a solução e da massa do picnômetro vazio.

[pic 10]

 [pic 11]

[pic 12]

        Com isto pode-se calcular a densidade absoluta da solução de hidróxido de sódio.

[pic 13]

        Como já foi calculada a densidade absoluta da solução de hidróxido de sódio e da água, pode-se calcular a densidade relativa delas.