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CENTRO DE CIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE FÍSICO-QUÍMICA SEMESTRE 2023.2 Pratica: DENSÍMETRO Disciplina: Fundamentos de Físico-Química Nome aluno: Gabriela Brito Duarte Curso: Engenharia de Alimentos Matricula: 541873 Turma: 04A Professor: Pedro Neto Data: 02/10/2023 as 10:00 INTRODUÇÃO O densímetro é um instrumento de medição usado para determinar a densidade de líquidos. A densidade é a relação entre a massa e o volume de um líquido e é uma propriedade essencial em muitas aplicações industriais, científicas e clínicas. O densímetro funciona com base no princípio da flutuação, onde flutua em um líquido e se estabiliza a uma determinada profundidade, refletindo a densidade do líquido. Ele é calibrado para medir densidade em unidades específicas, como gramas por centímetro cúbico (g/cm³), e é utilizado em várias indústrias, laboratórios e aplicações para garantir a qualidade dos produtos, controlar processos e obter dados precisos sobre a composição de líquidos. Neste relatório veremos um pouco sobre o densímetro e suas propriedades. PRÉ LABORATORIO 1- Em que se baseiam os densímetros? Densímetros são dispositivos usados para medir a densidade de líquidos e sólidos. Eles funcionam com base no princípio de Arquimedes, que afirma que um objeto submerso em um fluido experimenta uma força de empuxo igual ao peso do fluido deslocado. Os densímetros são geralmente tubos longos com uma escala graduada no interior, projetados para flutuar verticalmente no líquido. A posição de equilíbrio na escala graduada fornece uma leitura direta da densidade do líquido. Para obter medições precisas, os densímetros são calibrados para o fluido específico em que são utilizados. Eles são amplamente empregados em várias indústrias, laboratórios e aplicações para determinar a densidade de substâncias. 2- Quais as várias denominações dos densímetros, conforme o objetivo desejado? Os densímetros podem ter várias denominações e designs específicos, dependendo do objetivo desejado e da aplicação. Aqui estão algumas das várias denominações e tipos de densímetros, com base em suas funções e aplicações: Densímetro de Baumé - Usado principalmente na indústria química para medir a densidade relativa de líquidos em relação à água. Densímetro de Álcool - Específico para medir a concentração de álcool em bebidas alcoólicas, como vinho e destilados. Densímetro de Petróleo - Projetado para medir a densidade do petróleo e seus produtos derivados. Densímetro de Leite - Utilizado na indústria de laticínios para determinar a densidade e a qualidade do leite. Densímetro de Açúcar - Especializado em medir a concentração de açúcar em soluções, frequentemente usado na produção de xaropes e bebidas açucaradas. Densímetro de Laboratório - Versátil e calibrável, usado em laboratórios para medir a densidade de uma ampla variedade de líquidos, solventes e soluções. Densímetro de Cerveja - Projetado para medir a densidade do mosto durante a fabricação de cerveja, ajudando a monitorar o processo de fermentação. Densímetro de Vinho - Usado na produção de vinho para medir a densidade do mosto e do vinho durante a fermentação. Densímetro de Solução Salina - Específico para medir a salinidade de soluções aquosas, frequentemente usado em aplicações de aquicultura e oceanografia. Densímetro de Glicose - Utilizado em aplicações médicas para medir a densidade da glicose em soluções, como em testes de diabetes. Essas são apenas algumas das diversas denominações de densímetros, cada uma adaptada às necessidades específicas de medição de densidade em diferentes setores e aplicações. Cada tipo de densímetro é calibrado e projetado para fornecer leituras precisas. 3- Dispõem-se de um densímetro e um picnômetro. Coloque na ordem decrescente de suas precisões Na ordem decrescente de precisão, temos: O picnômetro é geralmente considerado mais preciso do que o densímetro. Ele é projetado especificamente para medir a densidade de líquidos e sólidos com alta precisão, permitindo a determinação precisa de pequenas variações na densidade. Embora os densímetros sejam úteis para medir a densidade de líquidos, eles geralmente não oferecem a mesma precisão que um picnômetro. A precisão de um densímetro pode ser afetada por fatores como o design do densímetro, a calibração e a leitura da escala. Portanto, o picnômetro é geralmente mais preciso do que o densímetro quando se trata de medições de densidade de líquidos ou sólidos. 4- A que se destina a escala de baumé? A escala de Baume destina-se a medir a densidade relativa de líquidos em relação à água. É usada principalmente na indústria química para avaliar a concentração de solutos em soluções aquosas. A escala é dividida em duas partes, uma para líquidos mais leves que a água e outra para líquidos mais densos. Os valores de Baume indicam se a solução é mais densa (valores maiores) ou menos densa (valores menores) do que a água. É importante observar que a escala de Baume não é padronizada internacionalmente e pode variar em diferentes aplicações e regiões. 5- O que representa a escala de Gay-Lussac e como é feita a sua graduação A escala de Gay-Lussac é utilizada para medir a concentração de álcool em bebidas alcoólicas, como vinho e destilados. Ela baseia-se na densidade relativa do álcool em relação à água. A graduação da escala começa com um ponto de referência, geralmente uma solução com 0% de álcool, e é marcada de forma linear em graus Gay-Lussac, representando a quantidade de álcool em 100 partes de solução. No entanto, essa escala não é amplamente utilizada internacionalmente, sendo substituída por escalas mais modernas, como o teor alcoólico em volume (ABV). 6- De modo geral, como se usa o densímetro? O uso geral de um densímetro envolve os seguintes passos: 1. Preparação do densímetro - Certifique-se de que o densímetro esteja limpo e calibrado para o líquido a ser medido. 2. Preparação do líquido - O líquido deve estar em um recipiente limpo e à temperatura ambiente. 3. Introdução do densímetro - Coloque o densímetro no líquido, permitindo que flutue livremente sem tocar nas paredes do recipiente. 4. Leitura do densímetro - Observe a profundidade em que o densímetro flutua e registre a leitura da escala graduada, que mostra a densidade do líquido. 5. Registro da leitura - Anote a leitura do densímetro em unidades de densidade ou na escala apropriada. 6. Limpeza e armazenamento - Após o uso, limpe o densímetro e guarde-o adequadamente. A precisão das medições pode variar com o tipo de densímetro e a aplicação específica, portanto, e importante seguir as instruções do fabricante e as práticas recomendadas para obter resultados precisos. A temperatura do líquido pode influenciar as leituras, e, em algumas situações, correções de temperatura podem ser necessárias. 7- Qual é a finalidade dos experimentos utilizando densímetro? Os experimentos com densímetros têm como finalidade medir a densidade de líquidos e são aplicados em diversas áreas e indústrias. Isso inclui o controle de qualidade na indústria alimentícia, a produção de bebidas alcoólicas, o controle de processos industriais, a medição de concentração de soluções, a análise clínica, a pesquisa científica e muito mais. A densidade é uma propriedade fundamental que afeta a qualidade e as propriedades de produtos e substâncias, tornando os densímetros instrumentos valiosos em uma ampla gama de aplicações na indústria. 8- Um indivíduo comemorando a vitória de seu time, bebeu 300ml de aguardente ''SAPUPIRA'' A 28°C, a qual nesta temperatura, contém um teor alcoólico de 41°GL. qual a quantidade (emgramas) de álcool etílico ingerida por esse indivíduo? Considere a massa especifica do etanol a 28°C = 0,7827g/cm3 𝑔𝑎𝑙𝑐𝑜𝑜𝑙 = 𝑉𝑚𝐿 𝑥 𝐺𝐿 𝑥 𝑀𝑔/𝑐𝑚3= 𝑔𝑎𝑙𝑐𝑜𝑜𝑙 = 300𝑚𝐿 𝑥 41𝐺𝐿 𝑥 0,7827𝑔/𝑐𝑚 3 𝑔 = 9242,37𝑔 O indivíduo ingeriu aproximadamente 9242,37gramas de álcool etílico CALCULOS E RESULTADOS Amostra Instrument o utilizado Temperatur a °C Massa especifica g/cm3 Alcoômetr o Agua Densímetr o 25°C 0,956 0 Soro fisiológico Densímetr o 25°C 1,003 0 Soro reidrataçã o Densímetr o 25°C 1,010 0 Soro caseiro Densímetr o 25°C 1,017 0 Agua ardente Alcoômetr o 25°C 0,949 40% Álcool etílico Alcoômetr o 25°C 0,793 99,9% CONCLUSÃO O densímetro é uma ferramenta valiosa para medir a densidade de líquidos em diferentes aplicações. Ele é amplamente utilizado em várias indústrias, laboratórios e pesquisa científica para garantir a qualidade dos produtos, controlar processos e obter informações precisas sobre a composição de líquidos. A densidade é uma propriedade fundamental que afeta muitos aspectos da química e da física dos materiais líquidos, e o densímetro fornece uma maneira rápida e eficaz de medir essa propriedade. Além disso, a densidade da água e de outras substâncias pode variar com a temperatura, e o densímetro é usado em conjunto com tabelas de referência ou equações para corrigir as leituras de densidade a diferentes temperaturas. Isso é particularmente importante em aplicações em que a temperatura é um fator crítico. Eles desempenham um papel essencial na garantia de qualidade, controle de processos e pesquisa em muitos campos, fornecendo medições precisas de densidade para uma ampla gama de líquidos, desde água até soluções químicas, produtos laboratoriais e industriais.
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