Relatório MEDIDAS DE TEMPERATURA E DENSIDADE

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO 
CEARÁ 
IFCE CAMPUS MARACANAÚ 
LICENCIATURA EM QUÍMICA 
 
 
 
ARIANA ESTEVES BRITO 
FABRICIANY LOURENÇO MOREIRA 
RAFAEL DE SOUZA ALVES 
RUAN LOBO DE SOUSA 
 
 
EXPERIMENTO N° 02: MEDIDAS DE TEMPERATURA E DENSIDADE 
 
 
 
 
 
 
MARACANAÚ 
2022 
2 
 
RELATÓRIO N° 02 
1 INTRODUÇÃO 
A temperatura é um conceito intuitivo de quente e frio, ou seja, é a medida 
da quantidade de calor que é transferida de um corpo e representa a energia cinética 
média das partículas. O calor representa a energia cinética total das partículas que se 
encontra presente, ou é absorvido, ou é liberado nos processos físico-químicos. As 
reações químicas que absorvem o calor são ditas “endotérmicas” e as que liberam 
calor são as “exotérmicas”. Portanto o acompanhamento das variações de calor é 
detectado pela medição da temperatura, com o uso de termômetros. 
O principal instrumento para a medição de temperatura é o termômetro, 
que é constituído por um tubo graduado com um líquido em seu interior (mercúrio ou 
álcool). O Termômetro é feito de maneira que o líquido que se encontra em seu interior 
se expanda devido à alta temperatura e, quando se encontra a uma baixa temperatura 
se contrai no tubo, criando um movimento de subir e descer conforme a variação de 
temperatura. Os termômetros podem ser apresentados em diferentes escalas 
termométricas existentes na marcação do termômetro, que na maioria das vezes são: 
Celsius e Fahrenheit. 
Os termômetros são bastante utilizados em laboratório, que para isto, deve 
ser selecionado convenientemente e empregado corretamente nas suas medições. 
Existe vários tipos de termômetros, destacam-se o termômetro de mercúrio, termopar 
e o pirômetro. 
De maneira errônea, a densidade é algumas vezes confundida com o peso 
de um corpo. A densidade ou peso específico representa a relação entre a massa do 
corpo e o volume ocupado por este, em determinada temperatura. Portanto, a 
densidade existe para determinar a quantidade de matéria que está presente em certa 
quantidade de volume, que por meio de um cálculo de divisão, massa por volume, se 
encontrará a densidade de tal material. 
Existem algumas vidrarias de laboratório que são utilizadas para se medir 
volumes como proveta, bureta, seringa, pipeta e balão volumétrico e, algumas 
vidrarias são mais precisas. Podemos determinar a densidade de algumas 
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substancias a partir de sua temperatura. Uma vez que a maioria das substancias varia 
o volume quando a temperatura é alterada, ou seja, a densidade é dependente da 
temperatura. 
2 OBJETIVOS 
Determinar as medidas de densidade, massa, temperatura e volume de 
materiais líquidos e sólidos. 
 
3 MATERIAIS E REAGENTES 
3.1 PARTE I 
• Materiais: béquer de 250 mL, bastão de vidro, termômetro científico 
• Reagente: H2SO4 
 
3.2 PARTE II 
• Materiais: esfera de vidro e de aço, proveta de 50 mL, pisseta, béquer 
de 50 mL, pipeta volumétrica de 10 mL, termômetro científico. 
• Reagente: álcool etílico P.A. 
 
4 METODOLOGIA 
4.1 PARTE I 
Primeiramente, adicionou-se 100 mL de água destilada em um béquer 
de 250 mL e, em seguida mediu-se a temperatura de 25 °C com o termômetro 
científico. 
Logo após, acrescentou-se ao béquer de 250 mL, dois (2) cubos de gelo 
e agitou-se a mistura com um bastão de vidro. Mediu-se três (3) vezes a 
temperatura até que a mesma permanecesse constante. 
Posteriormente, adicionou-se 3,0 mL de ácido sulfúrico concentrado. 
Agitou-se e mediu-se a temperatura duas (2) vezes, até a estabilização. 
 
4.2. PARTE II 
• Procedimento A: 
Pesou-se 10,09 g de uma esfera de vidro e 35,82g de uma esfera de ferro. Logo 
após, adicionou-se 40,0 mL de água destilada à uma proveta de 50,0 mL e mergulhou-
se a esfera de vidro, descolando-se o volume final para 44,0 mL. Em seguida, 
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adicionou-se novamente 40,0 mL de água destilada à uma proveta de 50,0 mL e 
introduziu-se a esfera de ferro, a qual deslocou o volume para 45,0 mL. 
• Procedimento B: 
Pesou-se 30,89g de um béquer de 50mL limpo e seco na balança de precisão. 
Em seguida, pipetou-se 10mL de água destilada utilizando uma pipeta volumétrica e 
tranferiu-se para o béquer de 50 mL. 
Pesou-se 40,84g de massa do béquer com a amostra de água destilada. Logo 
após, mediu-se a temperatura da água destilada, obtendo-se 25 °C. 
Em seguida, adicionou-se 10 mL de alcool etílico P.A. em um béquer de 50 mL 
e, depois pesou-se 38,8g de massa do béquer com a amostra de alcool na balança 
precisão. Mediu-se a temperatura de 25 °C para o álcool. 
 
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES 
5.1 PARTE I 
Inicialmente a temperatura ambiente da água era de 25 °C. A Tabela 1 
apresenta a variação da temperatura em relação ao tempo (um minuto), após a adição 
de gelo e, após a dissolução de ácido sulfúrico. 
 
Tabela 1 : Tempo X Temperatura, mistura água e gelo, e dissolução de H2SO4 
TEMPO TEMPERATURA 
Início 25,0 °C 
1° minuto após adição de gelo 15,0 °C 
2° minuto 13,0 °C 
3° minuto 10,0 °C 
4° minuto 10,0 °C 
1° minuto após a dissolução de H2SO4 21,0 °C 
2° minuto 23,0 °C 
3° minuto 20,0 °C 
4° minuto 20,0 °C 
 
A partir dos dados coletados, verificou-se que ao adicionar dois cubos de gelo 
a temperatura da água diminuiu para 15 °C. Isto porque a água por ter uma 
temperatura maior (temperatura inicial de 25°C), liberou calor, fazendo com que sua 
temperatura diminuísse. A diminuição de temperatura ocorreu somente até o terceiro 
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minuto. Com o passar de 3 minutos, a temperatura da água permaneceu constante 
porque ambas, água e gelo, adquiriram mesma temperatura, ou seja, após 3 minutos 
não ocorreu mais troca de calor. Porém ao se adicionar ácido sulfúrico à amostra de 
água destilada, a temperatura aumentou de 10 °C para 21 °C. A elevação da 
temperatura ocorreu porque quando o ácido sulfúrico entra em contato com a água 
produz uma reação extremamente exotérmica, ou seja, que liberam calor, tornando a 
temperatura elevada. 
 
5.2 PARTE II 
• 5.2.1 Procedimento A 
Os dados obtidos em laboratório, foram comparados com os valores 
experimentais (da literatura). Estes resultados mostram o percentual de erro das 
amostras, como mostra a Tabela 2. Os valores da tabela foram obtidos a partir das 
fórmulas a seguir: 
 
V (esf. de vidro) = Vdeslocado – Vadicionado V (esf. de ferro) = Vdeslocado – Vadicionado 
d(esf. de vid.) = m (esf. de vid.) / V (esf. de vid.) d(esf.de ferro) = m (esf. de ferro) / V (esf. de ferro) 
E (%) = [ d (teórica) – d (experimental) / d (teórico)] X 100 
 
Tabela 2: Dados experimentais das amostras 
AMOSTRA MASSA VOLUME DENSIDADE (g/mL) 
 
Erro (%) 
gramas mililitro teórica experimental 
Vidro 10,09 44 – 40 = 4 2,60 2,5225 2,98 
Ferro 35,82 45 – 40 = 5 7,86 7,164 8,85 
 
Como mostra a Tabela 2 foi determinada a densidade das esferas de vidro e 
ferro. Com base nesses valores foi realizado uma análise comparativa dos valores 
encontrados experimentalmente com os valores da literatura (teórico). A partir desta 
comparação, pôde-se verificar que o a esfera de vidro apresenrou um valor próximo 
do valor teórico, com 2,98% de erro acima do valor teórico. Porém, a partir do erro 
percentual da esfera de ferro podemos notar uma disparidade entre o valor calculado 
e o teórico. Sabendo que erros sistemáticos afetam a exatidão, pode-se deduzir que 
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o valor experimental da densidade de ferro encontrada pode ter sido afetada por erros 
pessoais e/ou instrumentais, tais como balança não calibrada ou mau uso da mesma. 
 
• 5.2.2. Procedimento B 
Os dados obtidos em laboratório, foram comparados com os valores 
experimentais (da literatura). Estes resultados mostram o percentual de erro das 
amostras, como mostra a Tabela 4. Os valores da tabela foram obtidos a partir dos 
cálculos e fórmulas a seguir: 
 
 m1 = massa da água destilada. m2 = massa do álcoolm1 = m (béquer + água destilada) – m (béquer) m2 = m (béquer + álcool) – m (béquer) 
 m1 = 48,84g – 38,89g m2 = 46,8g – 38,89g 
 m1 = 9,95g m2 = 7,91g 
 d(água destilada) = m1 / V1 d(álcool) = m2 / V2 
 E (%) = [ d (teórica) – d (experimental) / d (teórico) ] x 100 
 
Tabela 3: Dados experimentais das amostras 
AMOSTRA MASSA VOLUME DENSIDADE (g/mL) 
 
Erro % 
gramas mililitro teórica experimental 
Água 9,95 10,0 1,00 0,995 0,5 
Álcool 7,91 10,0 0,79 0,791 -0,13 
 
Como mostra a Tabela 3 foi determinada a densidade das amostras de água e 
de álcool. Com base nesses valores foi realizado uma análise comparativa dos valores 
encontrados experimentalmente com os valores da literatura (teórico). A partir dos 
dados obtidos verificou-se que os valores encontrados estão próximos aos valores 
teóricos, como pode-se verificar na tabela 3. A água possui uma percentagem de 0,5% 
acima do valor da literatura, enquanto que o álcool 0,13% abaixo. Estes valores são 
muito baixos, logo pode-se que considerar que as amostras analisadas estão 
estaticamente iguais aos das literatura. 
 
 
 
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6 CONCLUSÃO 
 Em síntese, durante a aula prática foi observado que a temperatura é a medida 
da quantidade de calor que é transferida de um corpo e, assim representa a energia 
cinética das partículas. A determinação da temperatura em um determinado tempo e 
densidade de substâncias são de suma importância, pois estes dados podem nos 
mostrar como cada substância reage com com o aumento e/ou diminuição da 
temperatura. 
Conclui-se que nesta prática aprendemos a utilizar o termômetro científico, 
bem como a determinar a densidade de sólidos e líquidos, e a partir do dados obtidos 
correlaciona-los com dados da literatura para uma análise comparativa. 
 
7 REFERÊNCIAS 
FALCÃO, Wellton Amorim. Medição de temperatura. 2009. MACEIÓ. Disponível em: 
https://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Relat%C3%B3rio-
Medi%C3%A7%C3%A3o-De-Temperatura/385849.html. Acesso em: 12 maio 2022. 
 
HATANO, Priscila. Densidade de líquidos e sólidos. Disponível em: 
https://www.studocu.com/pt-br/document/universidade-federal-de-pelotas/quimica-
geral-experimental/30-relatorio-pratica-sobre-densidade-de-liquidos-e-
solidos/5893259. Acesso em: 13 maio 2022. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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QUESTIONÁRIO 
 
1) Qual é o critério necessário para definir se a temperatura está constante? Use 
um gráfico para ilustrar a alteração da temperatura em função do tempo. 
R: Diz-se que a temperatura está constante quando não há mais mudança no 
seu valor. A partir dos dados obtidos nesta prática, o gráfico abaixo ilustra a 
alteração da temperatura em função do tempo, até o em que permanece 
constante. Pode-se pereceber está constancia a partir do tempo de 3 min. 
 
 
2) Construa uma tabela (tempo x minuto) usando: temperatura da água inicial e 
temperatura da mistura água – gelo, e da disssolução do ácido sulfúrico. 
 
Tabela : Tempo X Temperatura, mistura água e gelo, e dissolução de H2SO4 
TEMPO TEMPERATURA 
Início 25,0 °C 
1° minuto após adição de gelo 15,0 °C 
2° minuto 13,0 °C 
3° minuto 10,0 °C 
4° minuto 10,0 °C 
1° minuto após dissolução de H2SO4 21,0 °C 
2° minuto 23,0 °C 
3° minuto 20,0 °C 
4° minuto 20,0 °C 
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3) A dissolução do ácido sulfúrico é exotérmica ou endotérmica? 
R: Ao usar o ácido sulfúrico em laboratório, é necessário ter um imenso 
cuidado, nunca despejando a água sobre o ácido, mas sim o processo inverso. 
Isso porque a dissolução em água é altamente exotérmica, ou seja, libera muito 
calor. 
4) Por que não se deve adicionar a água ao ácido sulfúrico e, sim, o ácido sobre 
a água? 
R: O ácido sulfúrico é uma substância muito solúvel em água, mas esse 
processo de mistura deve ser feito com muita cautela, sempre adicionando o 
ácido sulfúrico na água e nunca ao contrário, pois é uma mistura que libera 
muito calor e gera desprendimento de gases que podem causar graves 
acidentes. E este calor produzido pode causar a ebulição da água e 
consequente projeção de espirros ácidos. O ácido sulfúrico possui um grau de 
ionização alto (α = 61%), ou seja, é um ácido forte. 
5) Por que as densidades dos sólidos é, em geral, maior do que a dos líquidos e 
dos gases? 
R: Os sólidos são materiais que contém uma consistência muito alta o que 
resulta em grande quantidade de massa em uma pequeno volume, porque suas 
moléculas se encontram muito unidas umas as outras. Os líquidos são 
substâncias com densidades bem menores em relação aos sólidos pois, as 
partículas de suas moléculas se encontram mais distanciadas umas das outras. 
 
6) Qual a unidade (grandeza) deve-se expressar na densidade dos sólidos e dos 
líquidos e por que a densidade dos gases não deve ser expressa da mesma 
forma? 
R: Para líquidos e sólidos, a unidade mais usada para densidade é g/cm3 (ou 
g/mL), lembrando que 1 cm3 = 1 mL. Já para gases é mais comum a unidade 
g/L. Apesar disso, a unidade de densidade no SI (Sistema Internacional de 
Unidades) é o quilograma por metro cúbico (kg/m3). 
 
7) Sabendo-se que 1,0mL é aproximadamente igual à 20 gotas de um líquido 
como a água, calcule a massa aproximada de 1,0 gota de água, usando o valor 
que você encontrou na densidade. 
R: 1° passo: calcular o volume referente a uma gota de água 
10 
 
1,0 mL ------------- 20 gotas 
V -------------------- 1,0 gota 
V = 0,05 mL 
2° passo: calcular a massa, sabendo que d= 2,5225 g/mL 
 d = m/ V → m = d x V → m = 2, 5225 x 0,05 → m = 0,126 g 
 
8) Um recipiente pesa 30,0g quando vazio e 65g cheio de água. Quando este 
recipiente é cheio com um determinado ácido pesa 75g. Em vista do fato, qual 
a densidade relativa deste ácido? 
R: Dados: mrecip. = 30,0 g 
 mrecip. + mágua = 65,0 g 
 mrecip. + málcool = 75,0 g 
1° passo: calcular a massa da água e do ácido em gramas. 
 mágua = mrecip. + mágua – mrecip. = 65,0 – 30,0 = 35,0 g 
 málcool = mrecip. + málcool – mrecip. = 75,0 – 30,0 = 45,0 g 
2° passo: calcular a densidade relativa do ácido 
 ρ(ácido) = málcool / mágua 
 ρ(ácido) = 45,0 / 35,0 
 ρ(ácido) = 1,286