AS PROPRIEDADES DAS SUBSTÂNCIAS

[pic 1]Universidade Federal de Goiás[pic 2]

Instituto de Química

Bacharelado Química Tecnológica

PROPRIEDADES DAS SUBSTÂNCIAS

Instrutor: Edésio Fernades da Costa Alcântara

Alunos

 

 

 

 

Goiânia, 2016

Introdução

As substâncias podem ser medidas, identificadas e  interpretadas, são caracterizadas pelo conjunto de suas propriedades. Propriedades essas que caracterizam a matéria são classificadas como intensivas e extensivas. As  propriedades  intensivas são aquelas que independem da massa da amostra, como a temperatura, ponto de fusão e densidade. Por outro lado, propriedades extensivas são aquelas que dependem da quantidade de amostra, como o volume e a massa. Neste experimento, estudamos três propriedades físicas: Densidade, ponto de fusão e solubilidade.

Relacionando duas propriedades extensivas, teremos uma propriedade intensiva, a densidade, que é a razão da massa pelo volume, expressa pela seguinte equação  (Equação I)[pic 3]

O ponto de fusão é a temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido, que será dado em ºC (grau Celsius).

Pode-se relacionar polaridade molecular à solubilidade, pois solubilidade é quantidade limite que um soluto pode ser dissolvido em um dado solvente, e há outros fatores que caracterizam se uma substância é solúvel ou não, tal como a polaridade molecular pois semelhante dissolve semelhante. O soluto polar tende a dissolver bem em um solvente polar, assim como o soluto apolar tende a dissolver-se bem em um solvente apolar.

Ao estudar essas propriedades, podemos compreender algumas transformações no cotidiano, como a mistura de álcool e gasolinas como combustíveis serem homogêneas; a diferença da densidade entre os líquidos que ingerimos como café e refrigerante; o derretimento de um sorvete em temperatura ambiente em dias quentes, etc.

 

Materiais

-Balança de precisão com três dígitos significativos

-Proveta

-Picnômetro

-4 Béqueres

-Tubo capilar

-Termômetro

-Pisseta com água destilada

-Chapa aquecedora

-4 Tubos de ensaio

-Suporte universal

-Garra unitária

Procedimentos e Resultados

Determinação de densidade dos sólidos

1. Pesou-se em uma balança amostras de: Cobre com massa de 12,688 g, Alumínio cuja massa é 4,122 g e Monóxido de Cálcio 1,818 g (seco) e 2,944 g (hidratado).
2. Aferiu-se o volume de cada sólido colocando-os em uma proveta com 15 mL e constatando a diferença na coluna d’água como seu volume. Os dados são: Cu 1,50 mL, Al 1,55 mL, CaO 2,50 mL hidratado e 1,374 mL seco.
3. Para o cálculo da densidade utiliza-se a Equação I

O cobre apresentou densidade igual a 8,45 gcm-3, o Al igual a 2,65 gcm-3, o CaO igual a 1,323 gcm-3.

Para calcular a densidade do CaO deve-se atentar ao procedimento de hidratação para que sua porosidade não interfira na medida de volume. Uma vez que seu interior seja completamente preenchido, basta medir sua variação na coluna d’água e considerando a densidade da água em TPC igual a 1 gcm-3, deve-se subtrair a massa dessa água da variação do volume para só então usar a massa do CaO seco, e sua variação de volume hidratado gerando a densidade mencionada.

 em que  [pic 4][pic 5]

Determinação de densidade dos líquidos

1. Realizou-se a calibração do picnômetro a partir da diferença de massa entre o instrumento vazio e preenchido com água, considerando a densidade da água em TPC igual a 1 gcm-3.
2. Utilizando o picnômetro já calibrado e partindo da Equação I, assumem-se os valores para a tabela 1:

Tabela 1.: Densidade dos líquidos indicados pelo professor Edésio  

Líquido	Massa picnômetro vazio (g)	Massa picnômetro c/ líquido (g)	Variação de massa (g)	Variação de volume (mL)	Densidade do líquido (gmL-1)
Água	21,240	46,230	24,99	24,99	1
Etanol	21,240	41,001	19,761	24,99	0,790
Acetona	21,240	40,838	19,598	24,99	0,784

Determinação do ponto de fusão de um sólido

[pic 6]

1. Preparou-se  do tubo capilar com diclorobenzeno em pó e anexou-se o tubo em um termômetro [pic 7]
2. O bulbo do termômetro foi colocado num béquer com água sob a chapa aquecedora.
3. Constatou-se a fusão à 57 °C.

Determinação da solubilidade relativa

1. Numerou-se 4 tubos de ensaio e adicionou-se 2 mL de água destilada em cada.
2. Ao tubo #1 adicionou-se 0,2 g de NaCl e observou-se após sua dissolução que a mistura é completamente solúvel. No #2 adicionou-se 0,2 g de CaCO3, e a solução é insolúvel. No #3 adicionou-se 0,2 g de C6H12O6, sendo sua diluição completamente solúvel. No tubo #4 acrescentou-se 0,2 g de C₂H₃O₂, sendo esse ultimo completamente solúvel.

Conclusão

Ao longo dos experimentos em relação a densidade dos sólidos, nota-se que há relação direta entre massa e volume, onde usa-se a variação de volume causada pelo sólido pesado, para determinar a sua densidade.