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UNIVERSIDADE CEUMA CURSO: ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA: QUÍMICA GERAL E EXPERIMENTAL PROFESSOR: DIOGO LIMA PERÍODO: 1° TURMA: 670102 DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE METAIS ALEF COSTA DE ANANIAS CPD: 50812 ANA PAULA COELHO DA COSTA CPD: 52971 FERNANDO KAÍQUE COUTINHO ALVES CPD: 54448 JOSMAR VIEIRA LINS FILHO CPD: 50880 SILAS MÜLLER DOS SANTOS COSTA CPD: 50816 VANESSA DA COSTA NUNES CPD: 51035 SÃO LUÍS – MA 2015 SUMÁRIO I – Introdução...................................................................................................................03 II – Objetivo.....................................................................................................................04 III – Materiais e reagentes...............................................................................................05 IV – Parte experimental...................................................................................................06 V – Resultados e discussões............................................................................................07 VI – Conclusão................................................................................................................08 VII – Referências bibliográficas......................................................................................09 VIII – Anexos..................................................................................................................10 I – INTRODUÇÃO As substâncias podem ser identificadas utilizando-se suas propriedades físicas características, tais como: ponto de fusão, ponto de ebulição e densidade. Essas propriedades, que têm valores estabelecidos para cada substância, não dependem da quantidade de substância e são chamadas de propriedades intensivas. A densidade de uma substância é a razão da sua massa por unidade de volume, ela pode ser obtida, matematicamente, pela divisão entre dois valores. A fórmula é: d= m/v, onde d é a densidade, m é a massa e v é o volume. Mesmo que a massa e o volume dependam da quantidade das substâncias (essas são propriedades extensivas), a razão é constante, a uma dada temperatura. As unidades de densidade mais empregadas são: g/mL para substâncias no estado líquido ou g/cm³ para objetos no estado sólido, a 20°C. A temperatura deve ser mencionada, uma vez que o volume da substância varia com a temperatura e, portanto, também a densidade. Densidade de alguns metais: Amostras Símbolos Densidade (g/mL) Alumínio Al 2,70 Ferro Fe 7,86 Estanho Sn 7,29 Zinco Zn 7,13 Chumbo Pb 11,30 Cobre Cu 8,92 Tabela 1: Densidade real das amostras. II – OBJETIVO Determinar a densidade de alguns metais mencionados na tabela 1. III – MATERIAS E REAGENTES Para a realização da atividade experimental foram utilizados os seguintes materiais: Balança Analítica Vidro de relógio Béquer de 50 mL Bureta de 50 mL Frasco lavador Água destilada Pregos de ferro Parafuso de alumínio Fio de cobre IV – PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Pesou-se cada amostra na balança analítica utilizando um vidro de relógio como recipiente onde foi colocada a amostra. A massa do vidro de relógio não influenciou na massa obtida da amostra devido à balança ter sido tarada, assim descartando a massa do vidro de relógio. Em seguida anotou-se a massa com precisão de 0,01 g. Em uma bureta de 50,0 mL, adicionou-se água até aproximadamente a metade. Cada volume teve precisão de 0,1 mL. Colocou-se, cuidadosamente, cada amostra metálica dentro da bureta previamente preparada. O procedimento foi realizado algumas vezes em duplicata devido à presença bolhas aderidas ao metal. Após esse processo foi feita a leitura e a anotação do novo volume obtido através do deslocamento do volume inicial para o final. Assumindo que o metal não se dissolve e nem reage com a água, à diferença entre os dois níveis de água na proveta, representa o volume da amostra. Todos os dados foram anotados e aplicados na fórmula da densidade (d= m/v). V – RESULTADOS E DISCUSSÕES O resultado experimental das massas, volumes e densidades estão tabelados a seguir. Metais Massa obtida (g) Volume (mL) Densidade experimental (g/mL) Alumínio 6,7333 2,6 2,58 Ferro 10,033 1,3 7,71 Cobre 3,158 0,4 7,89 Tabela 2: Densidade experimental das amostras. A densidade encontrada para o alumínio foi de 2,58 g/mL, enquanto o esperado seria de 2,70 g/mL, admitindo essa diferença dentro do padrão, podemos estabelecer que a amostra de alumínio utilizada era pura. Da mesma forma, ocorreu com o ferro, onde a densidade encontrada foi de 7,71 g/mL e a esperada era de 7,86 g/mL. Já o cobre, foi considerado como impuro, pois a densidade encontrada foi de 7,89 g/mL e a esperada era de 8,92 g/mL, desta forma apresentando um alto erro percentual. VI – CONCLUSÃO O ferro e alumínio representado respectivamente pelo prego e o parafuso apresentaram densidades aproximadas das fornecidas na tabela 1, assim enquadrando-se como substâncias puras, porém a densidade do cobre apresentou uma alta discrepância em relação a densidade real. Para justificar essa variação de densidade podemos levar em consideração que a maioria dos fios de cobre passa por um processo chamado de galvanoplastia, onde é aplicado um revestimento metálico sobre o material que se deseja proteger contra corrosão, desta forma, esse processo pode ter alterado a massa real do cobre. A formação de bolhas ao redor do cobre, avarias na balança analítica, oscilações na pesagem também podem ser considerados como fatores que impossibilitaram obter um valor mais aproximado ou igual ao da densidade do cobre. VII – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CÉSAR, J.; PAOLI, M.-A. D.; ANDRADE, J. C. D. A Determinação da Densidade de Sólidos e Líquidos. Chemkeys - Liberdade para Aprender, p. 1-8. SOUZA, P. C. D. Densidade de uma Esfera Sólida Regular. Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul. [S.l.]. 2009. 2 páginas. Balança analíticaVIII – ANEXOS
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