Relatório Química Geral Cálculo de Densidade

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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
QUÍMICA GERAL 
 
CURSO Engenharia 
TURMA 3147 DATA 08/03/2017 
Aluno/ 
Grupo 
Eduardo de Almeida Xavier 
Eric Machado de Souza Borges 
Luana Albuquerque Castro* (Turma 3139) 
Murilo Joaquim Vasconcelos Ramos 
TÍTULO Cálculo de Densidade 
OBJETIVOS 
Determinar a densidade de um cilindro de ferro e do álcool etílico e compará-
las com valores apresentados pela literatura. 
 
INTRODUÇÃO 
 
O ferro é um elemento químico metálico de símbolo Fe e número atômico 26, com temperatura 
de fusão de 1538ºC (1811,15 K). É um elemento conhecido e utilizado pelo homem desde a 
antiguidade e tem uma vasta utilização na maioria dos produtos que conhecemos, por ser um 
metal barato e resistente. ATKINS & JONES (1997) estabelecem o valor da densidade do 
elemento ferro em 7,87 g/mL. 
 
O álcool etílico, também chamado de Etanol, é uma substância composta orgânica de fórmula 
C2H6O. Ele é amplamente utilizado como álcool hidratado, uma mistura, nas indústrias 
farmacêutica, alcoolquímica e de bebidas, como combustível para veículos e também produtos 
para limpeza. A FISPQ (Ficha de informações de segurança de produtos químicos) da 
empresa QUIMIDROL (2017) estabelece a densidade do álcool etílico hidratado 96 °GL numa 
faixa entre 0,800 e 0,815 g/mL a 20ºC. 
 
A densidade é uma propriedade intensiva da matéria, isto é, uma propriedade que se mantém 
sem variação, independendo do tamanho da amostra dessa matéria. Ela deriva de duas outras 
propriedades, estas extensivas: a massa e o volume. 
 
A densidade (ρ) é calculada pela razão entre a massa (m) e o volume (v) de acordo com a 
equação: 
 
𝜌 =
𝑚
𝑣
 (1) 
 
REAGENTES, MATERIAIS E EQUIPAMENTOS 
 
Proveta de vidro (capacidade:100 mL); 
Proveta de vidro (capacidade: 50 mL); 
Pipeta de Pasteur; 
Beckers; 
Água destilada; 
Balança de precisão (precisão de 0,001g); 
Cilindro de ferro; 
Álcool etílico hidratado 96° GL. 
 
 
PROCEDIMENTOS 
 
O cilindro de ferro teve sua massa aferida na balança de precisão através de uma pesagem 
direta. Para a determinação do seu volume, este foi imerso em uma proveta (100 mL) contendo 
40 mL de água, desta forma o deslocamento da coluna d’água na proveta representou o 
volume do cilindro de ferro. 
 
Para o álcool etílico o volume de 50,0 mL foi pré-estabelecido para aferição de sua massa. 
Para tal, a massa de uma proveta (50 mL) vazia foi aferida na balança de precisão. Na 
sequência, foi despejado nessa mesma proveta um conteúdo de 50,0 mL do álcool etílico com 
o auxílio de um becker e uma pipeta Pasteur para precisar o valor. A proveta então contendo 
os 50 mL de álcool etílico teve novamente sua massa aferida na balança de precisão. Desta 
forma a massa da amostra de álcool etílico foi obtida de forma indireta através do cálculo da 
diferença dos valores de massa entre a proveta cheia e vazia. 
 
Com os valores de massa e volume cilindro de ferro e do álcool etílico devidamente registrados 
calculou-se a densidade de cada um através da equação (1) apresentada na introdução. 
Valores tabelados para essas duas substâncias também foram pesquisados na literatura para 
efeito de comparação calculando-se o erro relativo percentual. 
 
RESULTADOS e DISCUSSÃO 
 
Os valores obtidos nos procedimentos experimentais bem como os valores tabelados 
encontrados na literatura e o erro relativo percentual calculado são sumarizados na Tabela 1 
abaixo. 
 
Tabela 1. Resultados das medições e cálculos das propriedades estudadas nesta prática. 
 
Massa 
(g) 
Volume 
(mL) 
Densidade obtida 
(g/mL) 
Densidade literatura 
(g/mL) 
Erro 
(%) 
Cilindro de ferro 42,01 5,0 8,40 7,87 6,73 
Álcool etílico 40,71 50,0 0,81 0,800 a 0,815 - 
 
A densidade encontrada neste experimento para o cilindro de ferro destoa 6,73% do valor 
apresentado por ATKINS & JONES (1997). Neste caso, o tamanho do erro pode ter tido 
influência de erros de medição. A proveta utilizada para estimar o volume do cilindro de ferro 
tem uma precisão de 1,0mL e nela obtivemos o valor 5,0 mL. Para a estimativa do volume 
deste cilindro seria interessante um equipamento com melhor precisão. 
 
Além dos erros de medição, também podemos ter erros decorrentes da informação sobre a 
natureza do cilindro de ferro. Este objeto possivelmente não é a substância simples ferro da 
qual ATKINS & JONES (1997) relatam a densidade. No processo de fundição o metal se 
contamina ou é misturado com outros elementos para formar uma liga, como consequência 
as propriedades do material se tornam diferentes (ROSSITI, 2017). 
 
Já para a densidade encontrada do álcool etílico hidratado, não temos um valor de erro relativo 
percentual, pois QUIMIDROL (2017) não define um valor fixo para a densidade, mas sim um 
intervalo, em cujo qual o valor encontrado neste experimento se encaixa. 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 
A densidade obtida para o cilindro de ferro foi de 8,40 g/mL enquanto que a literatura atesta 
4,87 g/mL. O erro de 6,73% foi atribuído a erros de medição e falta de informação sobre a 
natureza do objeto. A densidade obtida para o álcool etílico hidratado foi de 0,81 g/mL, valor 
que se encaixa dentro da faixa entre 0,800 e 0,815 g/mL atestado pela literatura. 
 
REFERÊNCIAS 
 
ATKINS, P.; JONES, L. Chemistry, Molecules, Matter and Change. 3rd edition. New York: 
Macmillan Higher Education. 1997. 886p. 
 
QUIMIDROL. Ficha de Informação de Segurança de Produto Químico ÁLCOOL ETÍLICO 
96 °GL. Disponível em: <http://www.quimidrol.com.br/>. Acesso em: 10 mar. 2017. 
 
ROSSITI, S. M. Processos e variáveis de fundição. Disponível em 
<http://www.grupometal.com.br> Acesso em: 10 mar. 2017.