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Propriedades Físicas da Matéria Densidade2

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Introdução
	Nesse relatório, o foco será na propriedade da densidade. Essa propriedade é definida como a razão entre a massa de amostra e seu volume. Temos:
As unidades utilizadas geralmente são kg/m³ ou g/cm³.
Os estados da matéria podem, de forma simplificada, ser agrupados em sólido, líquido e gasoso. 
Uma das propriedades macroscópicas que geralmente distingue esses três estados da matéria é a densidade específica (massa/volume).
A densidade dos sólidos é maior que a dos líquidos e esta, por sua vez, é maior que a dos gases.
A densidade é uma grandeza intensiva, isto é, não depende da quantidade de matéria. 
Assim, a densidade da água pura contida em um litro ou numa colher de 5mL é a mesma. De forma geral, se a substância é homogênea, então a sua densidade é a mesma em todos os pontos do volume que ocupa. 
A densidade depende do tipo de substância, mas é em geral influenciada pela temperatura e pela pressão. Quando uma substância é aquecida ou resfriada, seu volume aumenta ou diminui, ou seja, a densidade também muda. A influência da pressão é muito menor que a da temperatura, então ela não é considerada.
Partindo da densidade, podem-se obter resultados nos fenômenos da flutuação e da pressão hidrostática, pois se sabe que materiais menos densos tendem a ficar na superfície de materiais mais densos. Além de processos como esses, a densidade é importante para definir as aplicações de vários produtos. Como exemplos têm-se a utilização dessa propriedade nas indústrias náutica, aeronáutica, alimentícia, entre outras. 
Para medirmos a densidade de um objeto qualquer, precisamos conhecer a sua massa e volume, pois a densidade é o produto da massa dividida pelo volume.
A massa é a quantidade de matéria de um corpo e é medida em quilogramas (kg). A massa de um corpo é medida pela balança (balança mede massa e não peso). Para determinar a massa de uma matéria, basta medi-la numa balança ou multiplicar a densidade pelo seu volume. 
O volume de um corpo é a extensão que ele ocupa no espaço. A fórmula para se calcular o volume de um objeto é: V = comprimento x altura x largura 
A unidade-padrão usada pelo Sistema Internacional (SI) para representar o volume é o metro cúbico (m3). No cotidiano e nos laboratórios, a unidade mais usada para se medir o volume é o litro (L).
No experimento relatado, foram utilizadas duas técnicas para determinar a densidade das amostras: massa dos volumes e densimetria.
	A técnica da massa dos volumes se dá pela massa do líquido pesado na balança dividido pelo volume.
Já a densimetria ou aerometria é o processo que faz uso de um instrumento chamado densímetro, o qual é utilizado para medir a densidade dos líquidos. Trata-se de um instrumento dividido em duas regiões: o tubo e o bulbo. A escala usada para determinar o valor da densidade fica no tubo; já no bulbo fica uma determinada quantidade de chumbo. Ao mergulhar o densímetro no líquido, ele flutua até se equilibrar nos líquidos cujas densidades se querem medir. Ele não pode ser pesado demais nem leve demais. O ponto indicado pela superfície do líquido deslocado pelo densímetro na escala será o valor da densidade. 
Deve-se sempre realizar a medição de densidade dos líquidos a uma temperatura de 20 graus Celsius. Caso não exista tal possibilidade, será necessária a utilização de uma tabela de correção para que o resultado preciso da densidade seja estabelecido. 
Outro procedimento que deve ser tomado como padrão para o uso densímetro no laboratório é a limpeza. É fundamental limpar com eficácia o instrumento após cada medição e antes da realização de uma nova análise, uma vez que a presença mesma que pequena de substâncias de outros líquidos pode influenciar diretamente o resultado. 
O densímetro utiliza o principio do empuxo. Descoberto por Arquimedes, empuxo é a força que provoca a flutuação dos corpos nos líquidos.
	
2 - Objetivos
Abordar o conceito geral de densidade e desenvolver a técnica para medir densidade de líquidos, utilizando os métodos da massa dos volumes e o densímetro. 
3-Parte Experimental
3.1-Materiais
Amostra de liquido: água destilada, etanol 98,9%, , NaCl 10% e NaCl 20%
Pipeta graduada 
Pêra
Balança analítica
Béquer
Pipeta de Pauster
Proveta de 5,10,25,500 ml
Densímetro
3.2- Métodos
3.2.1-Massa das amostras de líquidos:
Com a balança analítica calibrada, colocou-se a proveta que iria ser usada no prato da balança e a tarou-se;
Colocou-se na proveta, amostra de cada liquido com a ajuda da Pipeta graduada e da pipeta de Pauster até atingir o menisco;
Colocou a proveta com o liquido e o volume determinado e foi aferia a massa;
O procedimento foi feito para 5,10 e 25 ml de cada amostra de liquido,
Para cada amostra e cada volume foi feito o processo pro três vezes; 
Foi anotado o valor da massa de cada amostra com quatro algarismos significativos.
3.2.2- Densidade das amostras de líquidos:
Foi calculada a densidade de cada amostra de liquido á 5,10.25 cm³;
Após foi calculada a densidade média, pegando a densidade de cada amostra de liquido a 5,10.25 cm³, somando e dividindo por três, resultando na densidade média do líquido.
3.2.3- Densidade usando Densímetro:
Utilizando uma proveta de 500 ml com amostrar de cada liquido, foi colocado um Densímetro (mergulhar o instrumento no líquido e deixar que ele afunde até deslocar um volume de fluido para que o peso se iguale ao dele. A parte da superfície do líquido indica determinada ponta da escala que é a sua densidade.) esse instrumento por sua vez, faz a medição da densidade direto.
4- Resultado
4.1- Resultado da amostra de água destilada (25,3°c)
Massa média aferida (5cm³): 5,028 g
Massa média aferida (10cm³): 9, 860 g
Massa média aferida (25cm³): 24,92 g
Densidade da amostra: 
Densidade da amostra (5cm³): ρ = 5, 028 ρ = 1, 005 g/cm³
5
Densidade da amostra (10cm³): ρ = 9, 860 ρ = 0, 986 g/cm³
10
Densidade da amostra (25cm³): ρ = 24,92 ρ = 0, 996 g/cm³
25
Densidade media: ρ = 0, 995 g/cm³
Densidade pelo densímetro: 0,999 g/cm³
4.1.2- Resultado da amostra do Etanol (25°c)
Massa média aferida (5cm³): 3, 872 g
Massa média aferida (10cm³): 7, 834 g
Massa média aferida (25cm³): 19, 54 g
Densidade da amostra: 
Densidade da amostra (5cm³): ρ = 3, 872 ρ = 0, 774 g/cm³
5
Densidade da amostra (10cm³): ρ = 7, 834 ρ = 0, 783 g/cm³
10
Densidade da amostra (25cm³): ρ = 19, 54 ρ = 0, 781 g/cm³
25
Densidade media: ρ = 0, 779 g/cm³
Densidade pelo densímetro: 0,790 g/cm³
4.1.3- Resultado da amostra do NaCl 10%(24,5°c)
Massa média aferida (5cm³): 5, 200 g
Massa média aferida (10cm³): 10, 43 g
Massa média aferida (25cm³): 26, 48 g
Densidade da amostra: 
Densidade da amostra (5cm³): ρ = 5, 200 ρ = 1, 04 g/cm³
5
Densidade da amostra (10cm³): ρ = 10, 43 ρ = 1, 043 g/cm³
10
Densidade da amostra (25cm³): ρ = 26, 48 ρ = 1, 059 g/cm³
25
Densidade media: ρ = 1, 047 g/cm³
Densidade pelo densímetro: ------ g/cm³
4.1.4- Resultado da amostra do NaCl 20% (24,3°c)
Massa média aferida (5cm³): 5, 596 g
Massa média aferida (10cm³): 11, 31 g
Massa média aferida (25cm³): 28, 36 g
Densidade da amostra: 
Densidade da amostra (5cm³): ρ = 5, 596 ρ = 1, 119 g/cm³
5
Densidade da amostra (10cm³): ρ = 11, 31 ρ = 1, 131 g/cm³
 10
Densidade da amostra (25cm³): ρ = 28, 36 ρ = 1, 134 g/cm³
25
Densidade media: ρ = 1, 128 g/cm³
Densidade pelo densímetro: 1,140 g/cm³
	
	
	
	
	
	
	
	
Tabela para comparação:
	Água destilada
	25
	0,99707
	
	
	Água destilada
	25,5
	0,99694
	
	
	Etanol
	25°c
	0,789
	
	
	NaCl 10%
	24,5 °c
	------
	
	
	NaCl 20%
	24,3°c
	-------
	
	
5 – Discussão:
Em grupo discutiu-se os possíveis fatores que poderiam influenciar e alterar o resultado final da densidadedos líquidos, como a absorção de umidade ambiente na superfície do frasco durante a pesagem, e presença de bolhas de ar e a variação de temperatura. Isso acontece porque a temperatura influencia no “espaço” necessário para comportar moléculas e átomos. Ou seja, influencia diretamente no volume. E como a densidade é uma relação entre volume e massa (d=m/v), sendo a primeira variável e a segunda fixa, quanto maior a temperatura, maior o volume e, portanto, menor a densidade. Também se discutiu que para termos um resultado mais preciso é necessário fazer a medição três vezes.
6 – Conclusão:
Na pratica “Propriedades Físicas da Matéria: Densidade/ Amostras Liquidas” foi apresentado o experimento de densidade, onde se procurou determinar a densidade de cada amostra de líquido. A densidade absoluta é definida como sendo a razão entre a massa de uma amostra e o volume ocupado por esta massa. A densidade é uma propriedade da matéria que depende da temperatura. Em geral o líquido muda o seu volume (aumenta) com a temperatura, alterando assim sua densidade. Portanto, a densidade de qualquer líquido deve ser acompanhada da temperatura em que foi determinada. 
 Foram usados como amostra nesses experimentos: líquidos, como água, álcool 98,9%, e solução de NaCl 10% e NaCl 20%,e métodos diferentes foram utilizados para se obter a densidade, tais como: a densimetria ou aerometria, e o cálculo pela divisão da massa da solução pelo volume.
Como não se tinha os valores tabelados da densidade dos líquidos, não foi possível comparar os valores das densidades obtidos neste experimento com as suas respectivas densidades teóricas.
 Também não foi possível evitar precisamente fontes de erros, como por exemplo, medidas de precisão erradas, a calibração da balança e da proveta, presença de bolhas e temperatura.
 Assim, conclui-se com este experimento, como se obter a densidade das amostras líquidas e que essas densidades tem valor específico para cada solução, variando de acordo com a massa e seu volume em determinada temperatura.
	
	
	
	
	
	
	
	
7 Referências Bibliográficas:
Para citar livros:
[1] Apostila Disciplina de Iniciação a Química 1, Aulas Experimentais.
Acesso em: 11 maio 2015 e 05 maio 2015
Para citar páginas da Internet:
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/11544/articleI.pdf?sequence=3
Acesso em: 11 maio 2015
http://pt.wikibooks.org/wiki/Mec%C3%A2nica_dos_fluidos/Tabela:_densidade_de_algumas_subst%C3%A2ncias
Acesso em: 11 maio 2015
http://www.splabor.com.br/blog/equipamentos-para-laboratorio/como-funciona-o-densimetro/
Acesso em: 11 maio 2015
http://macbeth.if.usp.br/~gusev/DensidadeLiquidos.pdf
Acesso em: 13 maio 2015
http://www.ebah.com.br/content/ABAAABNlIAJ/densidade-solidos-liquidos
Acesso em: 14 maio 2015
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA4qsAE/tabela-densidade-agua
Acesso em: 14 maio 2015
http://www.novacana.com/etanol/propriedades-fisico-quimicas/
Acesso em: 14 maio 2015

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