DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE

[pic 1]

UNIVERSIDADE VILA VELHA - UVV

ENGENHARIA QUÍMICA

LUANA MEES

RAFAELA ARAUJO RANGEL

RAPHAEL CAU

TIRZA ROCHA

Prática nº 05 (11/03/2016):

DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE 

Disciplina: Laboratório de Química Geral e Inorgânica I

Professora: Kirlene Salgado Fernandes

VILA VELHA

MARÇO - 2016

1. INTRODUÇÃO

 A densidade (ou massa específica) é a relação entre a massa (m) e o volume (v) de determinado material (seja ele sólido, líquido ou gasoso).

Com as medidas de massa e volume, é possível determinar uma propriedade física da matéria, com base nas medidas teremos a densidade (d), pois a massa e o volume nos possibilita a calcular a densidade através da expressão matemática d=m/v.A unidade de densidade no SI é o quilograma por metro cúbico (kg/m3), embora as unidades mais utilizadas sejam o grama por centímetro cúbico (g/cm3) ou o grama por mililitro (g/mL). Para gases, costuma ser expressa em gramas por litro (g/L).( ALMEIDA, P. G. V. Química Geral (Práticas Fundamentais). 3ª ed. Viçosa: Editora UFV. 1998. p. 55.)

Conforme se observa na expressão matemática da densidade, ela é inversamente proporcional ao volume, isto significa que quanto menor o volume ocupado por determinada massa, maior será a densidade.

Cada substância apresenta um tipo de densidade característica, a pressão e temperatura são fatores que influenciam na variação da densidade.

Quanto maior é a temperatura, maior é o volume de uma mesma massa de substância. Em consequência, um aumento de temperatura produz, com poucas exceções uma diminuição da densidade, o que signifca que quando se exprime a densidade absoluta de uma mesma substância, é necessário especificar em que temperatura e pressão foram feitas a determinação.

O densímetro é o instrumento que mede a densidade dos líquidos, ou seja, a massa dividida pelo volume.

Trata-se de um tubo de vidro com uma certa quantidade de chumbo na base, responsável pelo seu peso. Na parte de cima do tubo há uma escala desenhada.

Na escala dupla do densímetro lê-se a densidade e a massa percentual.

Quanto maior for a densidade do líquido no qual o densímetro ‘’flutua’’, mais alta ficará a haste do densímetro em cima do líquido.

De acordo com o químico Paulo Sumodjo, da Universidade de São Paulo, “existem, na verdade, jogos de densímetros com pesos de medida diferentes. Cada um é usado para medir determinada faixa de densidade de líquidos. Ao mergulhar o densímetro no líquido, ele afunda até deslocar um volume de fluido cujo peso se iguale ao dele. A superfície do líquido indica determinado ponto de escala, isto é, sua densidade”. Esses instrumentos são muito usados em postos de gasolina para verificar por meio da densidade o grau de pureza do álcool usado como combustível.

1. OBJETIVO
                                                                              

Conhecer diferentes métodos existentes para determinação da densidade de diferentes tipos de substâncias.

1. MATERIAIS E REAGENTES

• Parafuso
• Proveta 100mL
• Água deionizada
• Balança
• Picnômetro
• Etanol
• Termômetro
• Densímetro
• Chapa aquecedora
• Pisseta
• Pipeta
• Pipetador
• Béquer 600mL

1. MÉTODOS

1. Determinação da densidade de um sólido.

1. Com ajuda de uma balança, pesou-se a massa do parafuso.
2. Adicionou-se 80mL de água deionizada em uma proveta de 100mL, determinando-se o volume da mesma.
3. Colocou-se o parafuso com uma certa cautela na proveta com água, observou-se o volume final.
4. Com  o volume final medido da proveta com o parafuso menos o volume final da proveta sem o parafuso, calculou-se o volume real do material.
5. Determinou-se a densidade do parafuso com ajuda da expressão d=m/v.
6. Foi retirado da proveta o parafuso juntamente com a água deionizada. Com a vidraria totalmente seca para que não houvesse erros na medida, repetiu-se o mesmo procedimento para que fosse testado novamente a reprodutibilidade da medida.
7. A partir da densidade encontrada na primeira realização do experimento, e da densidade vista na segunda realização, calculou-se a densidade média do parafuso. Tais anotações estão listadas nos resultados desse mesmo trabalho.

1. Determinação da densidade de um líquido.

1. Para a determinação da massa do picnômetro, pesou-se o mesmo na balança, a massa encontra-se listada nos resultados desse trabalho.
2. Com a ajuda da pisseta, foi adicionado água deionizada até que o picnômetro ficasse totalmente cheio
3. Verificou-se se o picnômetro estava seco e pesou-se novamente para determinar a massa do picnômetro cheio de água deionizada.
4. Com o cálculo da massa pesada com picnômetro cheio, menos a massa do mesmo vazio, foi determinado a massa da água que se encontra citada nos resultados deste relatório.
5. Em seguida, mediu-se a temperatura ambiente na água deionizada e analisou-se com ajuda de uma tabela a densidade da água.
6. Com ajuda de cálculos, foi designado o volume real do picnômetro.
7. Para que o experimento fosse realizado corretamente com uso de etanol, foi necessário a lavagem do picômetro com uma pouca quantidade de etanol.
8. Seguindo o mesmo procedimento utilizado com a água deionizada, encheu-se o picnômetro com etanol.
9. Pesou-se o picnômetro contendo o etanol e determinou-se a sua massa.
10. Com o cálculo da massa pesada com a vidraria contendo o etanol, menos a massa do mesmo sem a substânocia, foi possível verificar a massa do etanol.
11. Através de cálculos, determinou-se a densidade do etanol, no qual encontra-se listada nos resultados deste mesmo trabalho.

1. Determinação da densidade de uma solução e estudo da variação da densidade de uma solução com o aumento da temperatura.

1. Verificou-se a temperatura ambiente com um termômetro em uma proveta de 100mL com 80mL da solução de NaCl.
2. Com ajuda de um densímetro foi medido a densidade da solução de cloreto de sódio (NaCl) à temperatura ambiente, observando-se sua densidade no qual está contida nos resultados deste mesmo trabalho.
3. Com auxílio da pipeta e o pipetador, colocou-se em um béquer de 600 mL, 80 mL de NaCl para que fosse aquecido em uma chapa aquecedora até à temperatura de 90ºC, seguido de uma verificação de temperatura com o termômetro para que não excedesse a temperatura pedida. 
4. Novamente foi medido a temperatura do NaCl, e juntamente com o termômetro colocou-se o densímetro na proveta. Observou-se a medida de temperatura junto com a medida da densidade para que não houvesse erros de medidas da densidade.

1. RESULTADOS E DISCUSSÕES

RESULTADOS:

Cálculos para a determinação da densidade de um sólido

Massa do parafuso = 21,44g

Após a adição de 80ml de agua em uma proveta de 100ml pode-se calcular o volume ocupado pelo parafuso dentro da proveta de 100ml.  

O volume final foi analisado após a leitura da pipeta de 100ml, pode-se notar que foi de 83ml.

O cálculo do volume do material (parafuso) é dado pela equação: V= V2- V1, e pode-se obter o resultado de 3ml →  V= 83ml – 80ml = 3ml.