AULA II RELATÓRIO DE LAB. QUÍMICA

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO
CAMPUS CARAÚBAS
DEPARTAMENTO DE AGROTECNOLOGIA E CIÊNCIAS SOCIAIS 
DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE QUÍMICA GERAL
AULA II – DENSIDADE DE SÓLIDOS E LÍQUIDOS
Fabrício Leite Alves
Caraúbas – RN
09 de fevereiro de 2017
OBJETIVOS
	O principal objetivo da prática é medir a densidade de líquidos e de sólidos utilizando a técnica de picnometria e o princípio de Arquimedes. 
Medir a densidade de diferentes líquidos;
Medir a densidade de diferentes sólidos.
INTRODUÇÃO
	1.1 Densidade
	A densidade é dita como sendo uma propriedade física que caracteriza uma substância qualquer. “A densidade é definida como a massa da unidade de volume de uma substância, ou simplesmente, massa por unidade de volume” (RUSSEL, 2004, p. 40).
	É através desta grandeza que se expressa a quantidade de matéria existente em uma unidade de volume. Segundo o SI (Sistema Internacional de Unidades), a densidade de sólidos e líquidos é expressa em quilograma por metro cúbico (km/m³). Contudo, é mais comumente expressa em unidade de gramas por centímetros cúbicos (g/cm³) ou em gramas por litro (g/mL).
 	Há uma diferença entre densidade absoluta de uma substância e densidade relativa de uma substância. A densidade absoluta de uma substância é expressa pela relação entre a massa e o volume dessa substância. A fórmula pode ser vista da seguinte forma: 
	A densidade relativa de uma substância é a razão entre a densidade absoluta de uma determinada substância e a densidade absoluta de uma substância padrão, tendo como referência a água. A fórmula poder ser vista da seguinte forma:
	1.2 Picnometria
	A picnometria é uma técnica laboratorial (utilizamos em nossa análise) utilizada para se determinar a densidade de líquidos. E como já foi exposto a cima, também pode se determinar a densidade de sólidos, desde que antes seja dissolvido.
	O picnômetro é um recipiente de vidro com tampa esmerilhada, vazada por tubo capilar, que permite seu completo enchimento com líquidos. A capacidade volumétrica do instrumento é determinada pela pesagem de um líquido tomado como padrão de densidade, na temperatura de operação.
Figura 1: Picnômetro. Fonte: Google Imagens.
	1.3 Princípio de Arquimedes
	"Todo corpo imerso, total ou parcialmente, num fluido em equilíbrio, dentro de um campo gravitacional, fica sob a ação de uma força vertical, com sentido ascendente, aplicada pelo fluido; esta força é denominada empuxo, cuja intensidade é igual à do peso do fluido deslocado pelo corpo." Arquimedes de Siracusa, 287 a.C. – 212 a.C.
	Ou seja, pode-se dizer que a técnica desse cientista consiste na determinação do volume de um corpo a partir do deslocamento de volume de água do recipiente. 
MATERIAIS E MÉTODOS
Os materiais e reagentes utilizados foram:
Balança analítica;
Picnômetro;
Funil simples;
Pisseta com água;
Provetas de tamanhos variados;
Solução de hidrogênio de sódio 0,5 M;
Amostras de materiais sólidos.
 -Aço –Cobre -Alumínio
Figura 3: Picnômetro. Fonte: (aula) por Pedro Yago.
Figura 2: Balança analítica. Fonte: Google Imagens.
	
Figura 4: Funil simples. Fonte: Google Imagens.
Figura 5: Pisseta com água destilada. Fonte: Google Imagens.
	
		 
Figura 6: Provetas de tamanhos variados. Fonte: (aula) por Pedro Yago.
Figura 7: Solução de hidrogênio de Sódio. Fonte: Google Imagens.
Figura 8: Materiais sólidos (alumínio, aço e cobre). Fonte: Google Imagens.
1ª. Parte – Determinação do volume do picnômetro (Calibração do picnômetro)
Pesou-se o picnômetro vazio e seco em uma balança analítica;
Fora da balança, colocou-se água destilada no picnômetro até que o volume do líquido ficasse acima do colo;
Colocou-se a tampa capilar e enxugou a parte externa com lenço;
Pesou-se o picnômetro com água destilada;
Subtraiu a massa do picnômetro com água com a massa do picnômetro sem água e obtivemos a massa de água;
Calculou-se o volume do picnômetro pela relação 
2ª. Parte – Determinação da densidade da solução de hidróxido de sódio 0,5 M
Esvaziou-se o picnômetro;
Lavou-se o picnômetro com a solução que foi analisada (NaOH 0,5 mol/L);
Colocou-se a solução no picnômetro até que o nível do líquido ficasse acima do colo;
Colocou-se a tampa capilar e enxaguou o excesso de líquido;
Pesou-se o picnômetro com a solução;
Subtraiu a massa do picnômetro com a solução pela massa do picnômetro vazio e obteve a massa da solução;
Calculou a densidade da solução, pela relação massa/volume.
3ª. Parte – Densidade dos materiais pelo método de Arquimedes
Pesou-se os materiais sólidos em uma balança analítica;
Colocou-se 210 mL de água destilada na proveta que utilizou o aço, 70 mL na proveta que utilizou o alumínio e 40 mL na proveta que utilizou o cobre;
Colocou-se a amostra do material sólido na proveta com água;
Percebeu-se o valor do volume deslocado (empuxo);
Calculou-se as densidades de cada material.
RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Tabela 01. Dados experimentais – Picnometria.
	Dados
	Massa do picnômetro (g) 
	34,1875 g
	Massa do picnômetro com água (g) 
	96,5081 g
	Massa da água (g) 
	62,3206 g
	Densidade da água (g/mL) 
e temperatura (ºC)
	0,9971 g/mL à 25 ºC
	Volume do picnômetro (mL) 
	50 mL
	Massa do picnômetro com a solução (g) 
	97,8868 g
	Massa da solução (g) 
	63,6993 g
	Densidade da solução (g/mL) 
	1,273986 g/mL
 
Tabela 02. Dados experimentais – Principio de Arquimedes.
	Objeto
	Mobjeto (g)
	Vi (mL)
	Vf (mL)
	Vobjeto(mL)
Vobjeto= Vf - Vi
	D = (g/cm3)*
D = mo/Vo
	Aço
	24,5787 g
	210 mL
	211,9 mL
	1,9 mL
	D = 12,9361
	Alumínio
	7,0370 g
	70 mL
	72,8 mL
	2,8 mL
	D = 2,5132
	Cobre
	22,6896 g
	40 mL
	42,6 mL
	2,6 mL
	D = 8,7268
*1mL = 1cm3
	Comparando os dados obtidos no laboratório com os valores teóricos das densidades das amostras de materiais sólidos, aço, alumínio e cobre, a 20°C, percebemos que as densidades que mais se distanciaram foram as do aço e do cobre; essa diferença pode ser devido a oxidação ou também pelo porte dos determinados materiais. E, a densidade do alumínio teve o valor mais próximo do valor teórico referenciado.
CONCLUSÃO
	Com a prática realizada pôde-se aprender a calcular as densidades de alguns materiais sólidos e reagentes através da técnica da picnometria e com o princípio de Arquimedes, uma vez que estes são bastante utilizados e eficientes para medições de densidades de diferentes tipos de substâncias e materiais sólidos.
	Vale salientar de um modo geral que a determinação da densidade utilizando essas técnicas são significativas, visto a importância da densidade como propriedade capaz de identificar o grau de pureza de uma espécie; bem como a fácil manipulação, efetuação, baixo custo e eficiência.
REFERÊNCIAS
Biomania. Densidade. Disponível em: < biomania.com.br/bio/?pg=artigo&cod=1421>. Acesso em: 10 de fevereiro de 2017.
COLA DA WEB. Densidade: massa volúmica. Disponível em: <coladaweb.com/quimica/fisico-quimica/densidade-massa-volumica>. Acesso em: 10 fevereiro de 2017.
HALLIDY, Fundamentos de Física II, quarta edição, LTC – livros técnicos e científicos, Editora JC, SP, 1995;
MAZALI, Italo Odone. Determinação da densidade de sólidos pelo método de Arquimedes. Vivência LQS. Disponível em: <http://lqes.iqm.unicamp.br/images/vivencia_lqes_meprotec_densidade_arquimedes.pdf>. Acesso em: 10 de fevereiro de 2017.
SOUZA, Liria A. Mundo Educação. Densidade. Disponível em: <mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/densidade.htm>. Acesso em: 10 de fevereiro de 2017.