Determinação de Densidade de Sólidos

Prévia do material em texto

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia 
 Departamento de Química – DQ
RELATÓRIO DO EXPERIMENTO 01
Determinação da Densidade
Taciele Araújo da Silva Conceição
Setembro – 2021
Salvador -Bahia
1. OBJETIVOS
1.1 OBJETIVOS GERAIS
Determinar a densidade de sólidos e líquidos 
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
a) Determinar a densidade absoluta de substâncias sólidas.
b) Determinar a densidade de soluções aquosas de sacarose com diferentes
concentrações.
c) Entender a densidade como sendo uma propriedade de uma
Substância química.
2. RESULTADOS E DISCUSSÕES
2.1 RESULTADOS E DISCUSSÕES EXPERIMENTOS 3.1, 3.2 E 3.3
Tabela 1. Resultado do experimento 3.1, onde foi determinada a densidade das
substâncias sólidas considerando que todos os corpos possuíam a mesma massa.
Substâncias 
Sólidas
Valor Experimental 
médio (g/mL)
Valor Padrão (g/mL) Erro Percentual
Madeira 0,69 0,72 4,1%
Ouro 19,15 19,30 0,77%
Alumínio 2,70 2,70 0%
Cobre 8,99 8,96 0,67%
Pedra Pomes 0,8 0,9 11,11%
Granito 2,65 2,75 3,63%
PVC 1,39 1,39 0%
 
No âmbito de um laboratório virtual foi realizada a determinação da densidade de
algumas substâncias sólidas, sendo elas; Madeira[2], ouro[5], alumínio[6], cobre, pedra
pomes[7], granito[3] e PVC[9], considerando que as mesmas possuíam a mesma massa,
a densidade foi medida através da equação base de d=m/v e os resultados seguem na
tabela 1.
Na determinação da densidade da madeira, foi obtido um erro percentual de 4,1%,
o qual pode ter ocorrido por diferenças nos formatos das amostras, ainda que o valor
tomado como densidade padrão fosse na faixa da densidade experimental, já que a
considerada foi uma de classificação dura, o carvalho, além fatores como o tamanho da
amostra, erros sistemáticos ou de paralaxe, presença de ar e matérias estranhos contidos
nas células da madeira analisada e/ou falta de precisão dos materiais utilizados durante a
medição da massa para o calculo da densidade. A participação da temperatura (que
possivelmente pode ter variado) também é algo a ser considerado, pois a densidade é
uma grandeza que varia de acordo com a pressão e a temperatura por conta de seu
volume [1].
Para os metais (Ouro e Cobre) o erro percentual foi de 0,66% e 0,78%
respectivamente, tais porcentagens de erro foram levemente menor (se comparado com
as demais substâncias analisadas), uma vez que possui propriedades que não se alteram
tão facilmente com o contato com água ou com uma leve mudança de temperatura.
Porém fatores como uma má precisão da leitura das vidrarias e/ou diferentes tamanhos
das amostras utilizadas, pôde ter levado esses erros a vir acontecer.
O Granito e a pedra pomes por sua vez foram os que apresentaram percentuais de
erros maiores (como é possível ver na tabela 1), sendo eles 3,63% e 11,11%, pois, por
serem rochas, seu volume é um tanto impreciso quando medido[3], e, sendo o volume um
dado considerável para a determinação da densidade, a mesma no processo
experimental variou um tanto do padrão, além de mais alguns fatores, como na pedra
pomes, onde sua densidade varia de acordo com sua integridade (ela em bloco, ela
quebrada e ela em pó), e a partir dessa diferença de granulometria a sua porosidade
tende a ser menor ou não existir, logo afetando diretamente a densidade da mesma, e o
granito que é formado por três minerais distintos, sendo eles mica, feldspato e quartzo,
portanto uma mistura onde pode ocorrer diferença nas propriedades dessas substâncias
que o formam, interferindo assim também em sua densidade.
Tanto o alumínio quanto o PVC não apresentaram erros percentuais, indicando
assim que são materiais os quais se foi possível medir a densidade em baixa precisão e
de forma mais coerente.
Tabela 2. Resultado do experimento 3.2, onde foi determinada a densidade das 
substâncias sólidas considerando que todos os corpos possuíam o mesmo volume.
Substâncias 
Sólidas
Valor Experimental 
médio (g/mL)
Valor Padrão (g/mL) Erro Percentual
Madeira 0,70 0,72 2,77%
Ouro 19,30 19,30 0%
Alumínio 2,70 2,70 0%
Cobre 8,96 8,96 0%
Pedra Pomes 0,8 0,9 11,11%
Granito 2,65 2,75 3,63%
PVC 1,40 1,39 0,71%
No âmbito de um laboratório virtual foi realizada a determinação da densidade de
algumas substâncias sólidas, sendo elas; Madeira, ouro, alumínio, cobre, pedra pomes,
granito e PVC, considerando que as mesmas possuíam o mesmo volume, a densidade foi
medida através da equação base de d=m/v e os resultados experimentais e padrão,
seguem na tabela 2.
Pelo método de determinação da densidade considerando que todos os corpos
tinham o mesmo volume, os metais como o alumínio, cobre e ouro, que antes na
determinação da tabela 1 já haviam apresentado percentuais de erros baixos, os zeraram,
indicando assim que o procedimento realizado para a aferição de sua densidade foi de
precisa exatidão quando analisado sua massa e volume, contendo neles poucos ou quase
nenhum corpo ou substância ádvena para que houvesse uma distinção entre o valor
experimental e teórico.
A madeira considerada para a determinação da densidade foi o carvalho, o qual
apresentou, de acordo com a tabela 2 um erro percentual de 2,77%, e como citado
anteriormente, tais erros podem se dever por distinções entre os materiais utilizados, e
ate erros de paralaxe cometidos durante o processo, embora dessa vez o percentual do
erro percentual tenha sido menor que na tabela 1, e isso se deveu também a um
procedimento um tanto mais apurado. 
Os percentuais de erro da pedra pomes e do granito se mantiveram constantes, o
que sinalizou ainda mais sobre o que foi indicado nas discussões do método 3.1, onde
fatores como a granulometria e propriedades das misturas que compõe o granito, além
de, por serem rochas e possuírem um volume muito pouco preciso, interferiram na
determinação da sua densidade.
Já o PVC que antes não havia apresentado erro percentual, obteve um de 0,71%
(como é apresentado na tabela 2), algo que se deve tanto a um possível erro sistemático,
quanto influências como variação de temperatura, pressão e falta de precisão quando
aferido sua massa.
Tabela 3. Dados da densidade analisada no experimento 3.3, onde foi determinada a
densidade média da solução de sacarose em determinadas concentrações, levando em
conta que o picnômetro possuía um volume de 30mL.
Concentração da Solução (g/100mL) Densidade Média (g/mL)
5 1,0614
10 1,0821
15 1,1021
20 1,1239
25 1,1441
30 1,1649
A concentração de uma solução esta diretamente ligada a sua densidade, portanto
quanto maior a uma, maior será a outra e assim por diante, pois concentração de uma
solução se trata da relação entre a massa do soluto e volume do solvente [4],o que se
correlaciona também com a densidade e, ao analisar da tabela de resultados 3, foi
possível ver isso na prática, uma vez que a densidade da solução de sacarose foi
aumentando sua densidade de acordo com a concentração utilizada.
 
3. CONCLUSÃO
A partir das praticas realizadas no âmbito do laboratório virtual para a aferição da
densidade dos sólidos com base na análise de dados, bem como para determinação da
dos líquidos de acordo com a concentração. E partindo disso foi possível constatar que a
densidade de fato pode ser utilizada como método para identificar diferentes matérias
(como se foi visto no caso do ouro, cobre, alumínio e PVC, presente nas tabelas 1 e 2) e,
além disso, foi possível também entender como a mesma (densidade) funciona e como
fatores como diferença de volume, atributos de forma ádvena, erros e má precisão pode
afetar a sua determinação.
REFERÊNCIAS 
[1] FOGAÇA, Jennifer. Densidade. Manual da Química. Disponível em:
<https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/densidade.htm>. Acesso em: 9 de
setembro. 2021.
[2] MORAIS, Vitor. Um pouco sobre a faia europeia e o carvalho. Slideshare.
Disponível em: <https://www.slideshare.net/Vitor200/um-pouco-sobre-a-faia-europeia-e-o-carvalho>. Acesso em: 10 de setembro. 2021.
[3] Washington University in St. Louis. Densidade e Gravidade Específica. 
Washington University in St. Louis. Disponível em: 
<https://sites.wustl.edu/meteoritesite/items/density-specific-gravity/>. Acesso em: 10 de 
setembro. 2021
[4] RENDELUCCI, Fabio. Densidade, concentração e molaridade - Três conceitos 
básicos. Educação OUL. Disponível em: 
<https://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/densidade-concentracao-e-molaridade-
tres-conceitos-basicos.htm>. Acesso em: 9 de setembro. 2021
[5] G1 PE. Professor usa medalha de ouro para ensinar a calcular volume e massa .
G1 Pernambuco. Disponível em: <http://g1.globo.com/pernambuco/vestibular-e-
educacao/noticia/2012/10/professor-usa-medalha-de-ouro-para-ensinar-calcular-volume-
e-massa.html>. Acesso em: 8 de setembro 2021.
[6] DIAS, Diogo Lopes. Alumínio. Brasil Escola. Disponível em:
<https://brasilescola.uol.com.br/quimica/aluminio.htm>. Acesso em: 10 de setembro de
2021. 
[7] Volcanic Ash Impacts & Mitigation. Density. Volcanic Ash Impacts & Mitigation working
group. Disponível em: <https://volcanoes.usgs.gov/volcanic_ash/density_hardness.html>.
Acesso em: 10 de setembro. 2021.
[9]SpecialChem. Comprehensive Guide on Polyvinyl Chloride (PVC). Omnexus The
Material Selection Plataform. Disponível em:
<https://omnexus.specialchem.com/selection-guide/polyvinyl-chloride-pvc-plastic>. Acesso
em:8 de setembro. 2021.
https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/densidade.htm
https://omnexus.specialchem.com/selection-guide/polyvinyl-chloride-pvc-plastic
https://volcanoes.usgs.gov/volcanic_ash/density_hardness.html
http://g1.globo.com/pernambuco/vestibular-e-educacao/noticia/2012/10/professor-usa-medalha-de-ouro-para-ensinar-calcular-volume-e-massa.html
http://g1.globo.com/pernambuco/vestibular-e-educacao/noticia/2012/10/professor-usa-medalha-de-ouro-para-ensinar-calcular-volume-e-massa.html
http://g1.globo.com/pernambuco/vestibular-e-educacao/noticia/2012/10/professor-usa-medalha-de-ouro-para-ensinar-calcular-volume-e-massa.html
https://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/densidade-concentracao-e-molaridade-tres-conceitos-basicos.htm
https://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/densidade-concentracao-e-molaridade-tres-conceitos-basicos.htm
https://sites.wustl.edu/meteoritesite/items/density-specific-gravity/
https://www.slideshare.net/Vitor200/um-pouco-sobre-a-faia-europeia-e-o-carvalho
https://www.slideshare.net/Vitor200/um-pouco-sobre-a-faia-europeia-e-o-carvalho