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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS INSTITUTO DE QUÍMICA E BIOTECNOLOGIA LABORATÓRIO DE QUÍMICA A TÉCNICA DE PESAGEM - O USO DA BALANÇA Discentes: Guilherme Paulino de Oliveira Itamar Raphael Gonçalves da Silva José Felipe Fidelis Paulino Vitória Larissa Cabral Cavalcante Turma: B Professor: Rodrigo da Silva Viana Maceió, 2022 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO .............................................................................................................................. 1 2. OBJETIVOS .................................................................................................................................. 1 3. METODOLOGIA EXPERIMENTAL .......................................................................................... 1 3.1. Reagentes e Materiais ........................................................................................................... 1 3.2. Procedimentos Experimentais .......................................................................................... 2 3.3. Tratamento de Resíduos ...................................................................................................... 4 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES ..............................................................................................4 4.1. QUESTIONÁRIO ..................................................................................................................... 5 5. CONCLUSÃO .............................................................................................................................. 7 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................................8 1 1. Introdução O experimento realizado possibilitou a aferição e calibragem das vidrarias volumétricas, com a pipeta e o balão volumétrico. Essa aferição deve ser realizada regularmente, pois tem a finalidade de examinar se a vidraria possui o potencial de medição de acordo com o esperado, evitando que seja limitada a precisão em outros experimentos concluídos. Além disso, com a precisão de medição do equipamento adequada pode-se mitigar possíveis erros e reduzir desperdícios de materiais, o processo de aferição e calibragem se dá de maneira simples. O processo de calibragem compreende, basicamente, em determinar a massa da água que se encontra compreendida na vidraria volumétrica, essa aferição se dá através da pesagem da vidraria contendo água destilada em uma balança analítica de precisão de três ou quatro casas decimais. Logo após a pesagem, mede-se a temperatura da água pesada, e a partir da densidade na temperatura encontrada, determina-se o seu volume. A água destilada é o material, comumente, mais utilizado para calibragem de vidraria, por conta de possuir um fácil e rápido descarte. 2. Objetivos Apresentar algumas técnicas de laboratório e saber escrever os resultados de medidas experimentais (uso de Algarismos Significativos). 3. Metodologia experimental 3.1. Reagentes e Materiais Para a realização deste experimento foram necessários os seguintes equipamentos, conforme a tabela 01 e figura 1: Tabela 01: Reagentes e Materiais Instrumentos e Reagentes: Especificações Béquer 100 e 150mL Pisseta graduada 500mL Pipeta graduada 10mL Pipeta Pasteur 3mL Balão Volumétrico 50mL Termômetro Químico - Pera de sucção - Fonte: Autores, 2022 2 Figura 1: Materiais utilizados Fonte: Autores, 2022 3.2. Procedimento Experimental Parte 1: Calibração de uma pipeta volumétrica Inicialmente escolhemos qual seria a pipeta volumétrica e o béquer no qual iriamos conduzir o experimento, sendo a pipeta de 10mL e o béquer de 150mL, escolhidos. Após, pegamos o béquer escolhido e colocamos na balança analítica, com precisão de 4 casas decimais, em seguida tarou-se a balança. Com o auxílio da pisseta adicionamos cerca de 40mL de água destilada no béquer de 100mL, no qual utilizamos somente para auxilio do experimento. Logo após, medimos o volume aproximado de 10mL de H2O no interior da pipeta escolhida com a pera de sucção, e vertemos todo o liquido para o béquer escolhido, conforme a figura 2. Figura 2: Modelo experimental Fonte: Autores, 2022 3 Demos prosseguimento e pesamos o béquer depois de toda água vertida e anotamos o valor da massa, conforme a figura 3 (a). Por fim, com auxilio do termômetro químico medimos cuidadosamente a temperatura da água, após 5 minutos do termômetro em contato com a água e também anotamos. Parte 2: Calibração de um balão volumétrico O procedimento foi muito parecido com a parte 1, mudando apenas alguns materiais utilizados. Iniciamos colocando o balão volumétrico de 50mL sobre a balança analítica e taramos, a mesma utilizada na parte 1 com 4 casas decimais de precisão. Em seguida, com auxílio da pisseta adicionamos no balão uma quantidade inferior a 50mL e concluímos o volume precisamente com a pipeta de Pasteur, para termos uma maior precisão no experimento. Após, levamos o balão com a água adicionada para pesar na balança, como mostrado na figura 3 (b). Anotamos a massa e por fim, medimos a temperatura da água, aguardando novamente 5 minutos após inserir o termômetro em contato com a água. Devido ao curto período de tempo e que nesse experimento não realizamos nenhum procedimento de aquecimento ou esfriamento da água, a temperatura continuou a mesma medida na parte 1 de 26ºC. Figura 3: Pesagem do béquer de 150mL e do balão volumétrico de 50mL (a) (b) Fonte: Autores, 2022 4 3.3. Tratamento de Resíduos Quanto o tratamento dos resíduos por se tratar de um experimento a qual utilizou somente a H2O destilada como reagente químico, não se teve a necessidade de tratamento ou condicionamento do resíduo experimental resultante, o processo se deu por meio do reagente sendo descartado na pia, além da limpeza e secagens das vidraçarias e demais matérias supracitados nas etapas do experimento químico. 4. Resultados e discussão Sabendo que na calibração de vidrarias, teremos os valores padrões estabelecidos pelos instrumentos de medição, como no nosso caso a pepita volumétrica de 10mL e o balão volumétrico de 50mL e para verificar a calibração, é feito o procedimento pela medida de massa de água e utilizando a densidade para calcularmos o volume contido. Então como resultado deve ser encontrado valores muito próximos ao valor padrão de cada instrumento. Portanto, pela definição de Volume, temos: 𝑉 = 𝑚 𝜌 onde V é o volume em cm³, M é a massa em gramas(g) e 𝜌 é a densidade da água em g/cm³. Pela temperatura medida de 26ºC, em ambas as partes (1 e 2) conseguimos identificar pela tabela 03 qual a densidade utilizaremos nos cálculos a seguir. - Pipeta Volumétrica 10mL 𝑉 = 9,9920 0,996783 = 10,02425 ≅ 10,0246 𝑐𝑚³ - Balão Volumétrico 50mL 𝑉 = 49,9107 0,996783 = 50,07178 ≅ 50,0718 𝑐𝑚³ Sendo assim, tivemos resultados positivos pois os valores encontrados foram muito próximos ao valor real, levando em consideração as incertezas das medidas determinadas pelos equipamentos utilizados. Os resultados também estão presentes na questão 4 do questionário a seguir. Por fim, um ponto importante é com relação a temperatura, pois devido ao curto período de tempo e que nesse experimento não realizamos nenhum procedimento de aquecimento ou esfriamento da água, a temperatura continuou a mesma medida em ambas as partes (1 e 2) de 26ºC. 5 4.1. Questionário 1. Diga quantos algarismos significativos há em cada um dos seguintes resultados de medidas(por exemplo gramas): Tabela 02: Medidas e Algarismos Significativos Fonte: Autores, 2022 2. Num béquer pesando 45,3261 g foi colocado, sucessivamente, cada um dos seguintes materiais (nada foi removido). Diga qual é o peso total depois de cada adição: a) 0,0031g de sal 45,3292g b) 1,197g de água 46,5231g c) 27,45g de açúcar 72,7761g d) 38g de leite 83,3261g e) 88g de xarope 133,3261g 3. Faça as operações aritméticas indicadas, admitindo que cada número é o resultado de uma medida experimental (em gramas): a) 1,46 + 4,12 = 5,58g b) 12,641 – 1,4 = 11,241g c) 1,42 + 11,196 – 3,8 = 8,8g d) 146,3 – 145,9 = 0,4g e) (26,92 - 1,07) x (4,33 + 5,6) = 256,7g f) (1,000 + 436) /2,0 = 218,5g Medidas Número de AS Medidas Número de AS 4,96 3 0,003 1 162,9 4 0,0030 2 100,01 5 4,1 x 10^-23 2 100,00 5 4,0 x 10^2 2 0,223 3 404 3 6 4. Mostre os cálculos feitos para determinar o volume do material calibrado, respeitando a precisão dos aparelhos utilizados nas medidas experimentais e usando a densidade relativa à temperatura da água, que se encontra na tabela em anexo. Tabela 03: Densidade Absoluta da Água X Temperatura Fonte: BACCAN et al., 2001 Pela definição de Volume, temos: - Pipeta Volumétrica 10mL 𝑉 = 9,9920 0,996783 = 10,02425 ≅ 10,0246 𝑐𝑚³ - Balão Volumétrico 50mL 𝑉 = 49,9107 0,996783 = 50,07178 ≅ 50,0718 𝑐𝑚³ 7 5. CONCLUSÃO Com embasamento nos resultados experimentais apresentados no decorrer do experimento em questão pode se concluir que se utilizou com êxito algumas técnicas de laboratório como no caso a balança, para descrever os resultados de medidas experimentais com uso de Algarismos Significativos, ou seja o objetivo experimental fora alcançado. Cabe ressaltar ainda que os resultados obtidos para o volume da pipeta volumétrica de 10ml foi de 10,0246cm³ e do balão volumétrico de 50ml de 50,0718 cm³, logo é comprovada de modo experimental que a calibração dos referidos matérias tem uma exatidão considerável, pautando a análise nos dados obtidos no experimento. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 8 BACCAN, N.; ANDRADE, J.C. de; GODINHO, º E. S.; BARONE, J. S. Química Analítica Quantitativa Elementar. 3ª edição revista, ampliada e reestruturada. São Paulo: Edgard Blucher, 2001. VIANA, Rodrigo. Apostila Química Geral Experimental. Disponível em: https://ava.ufal.br/pluginfile.php/1117778/mod_resource/content/1/Apostila%20Qu%C3%AD mica%20Geral%20Experimental.pdf. Acesso em 05 de setembro de 2022.
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