Relatório de Química Experimental Densidade

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RESUMO 
Será apresentado neste trabalho os resultados e discussões obtidos na prática 
laboratorial de determinação de densidade de sólidos e líquidos. 
A densidade dos sólidos foi obtida após a medição da massa e do volume do sólido e 
aplicando-se então o uso da fórmula de densidade 𝑑 =
𝑚
𝑉
. Já para a determinação da densidade 
dos líquidos foi utilizado um densímetro, um instrumento laboratorial próprio para a medição 
de densidade de líquidos. 
1 INTRODUÇÃO 
A química está diretamente relacionada com as propriedades da matéria. Uma 
propriedade física de uma substância, é uma característica que podemos observar ou medir sem 
mudar a identidade dessa substância, já uma propriedade química refere-se à capacidade de uma 
substância de transformar-se em outra substância. As propriedades também são classificadas 
segundo sua dependência da massa da amostra. Uma propriedade intensiva independe da massa 
da amostra, enquanto uma propriedade extensiva, depende. Podemos classificar então a 
densidade como uma propriedade física e uma propriedade intensiva. (ATKINS e JONES, 
2006) 
A densidade de um corpo define-se como o quociente entre a massa e o volume desse 
corpo. Assim sendo, pode-se dizer que a densidade mede o grau de concentração de massa em 
determinado volume. A expressão usada para calcular densidade é dada por: (BROWN e 
LEMAY e BURTEN, 2005) 
𝑑 =
𝑚
𝑉
 
 Existe uma certa confusão na diferenciação de densidade e massa específica, que de 
fato é um pouco difícil de ser entendida, já que ambas são determinadas pela mesma equação. 
A diferença está que a densidade leva em conta o volume total de um corpo, seja ele, oco ou 
maciço, já a massa específica leva em consideração somente a parte maciça. (BRADY e 
HUMISTON,1986) 
A unidade de densidade no S.I é o quilograma por metro cúbico (kg/m3), embora as 
unidades mais utilizadas sejam o grama por centímetro cúbico (g/cm3) ou o grama por mililitro 
(g/mL). Uma observação cabível no momento, é que a densidade é inversamente proporcional 
ao volume, em outros termos, quanto menor o volume ocupado por determinada massa, maior 
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será a densidade. Vale lembrar que a densidade de cada material depende do volume por ele 
ocupado e o volume como é de conhecimento, é uma grandeza física que varia com a 
temperatura e pressão. Assim sendo, é possível listar alguns fatores que influenciam na 
densidade dos materiais. Entre eles, tem-se em primeiro lugar o mais importante, que é o 
elemento, ou elementos que o corpo é constituído. Em seguida, tem-se a temperatura, onde um 
aquecimento, por exemplo, provoca na maioria dos materiais um aumento de volume e, isso 
interfere diretamente no valor da densidade. Os gases devem ser ressaltados a parte, pois, além 
da temperatura considera-se também a influência da pressão. Em terceiro e último lugar tem-se 
a mudança de estado físico, que também provoca alterações no valor da densidade de uma 
substância, como é o caso por exemplo da água e do gelo. (PETRIN, Natália) 
Para a medição da densidade de líquidos, existe um instrumento laboratorial chamado 
densímetro. Ele é bastante utilizado para identificar e calcular a massa, dividida por volume, 
quando há líquidos formados por mais de um tipo de substância. Um densímetro de qualidade 
e adequado para uso dentro de um laboratório possui estrutura resistente, com um tubo de vidro 
composto por chumbo em sua base. Na parte superior há uma escala numérica que aponta o 
nível de densidade do líquido que está sendo medido pelo instrumento. (PROLAB, 2014) 
O densímetro é um instrumento bem simples de utilizar. Basta mergulhar o 
instrumento na solução até que ele atinja o equilíbrio. Esse processo irá deslocar um 
determinado volume do líquido que está sendo analisado, igualando na sequência o peso do 
líquido com o densímetro, indicando a densidade com exatidão. É importante ressaltar que 
deve-se sempre realizar a medição de densidade dos líquidos a uma temperatura de 20ºC. Caso 
não exista tal possibilidade, será necessária a utilização de uma tabela de correção para que o 
resultado preciso da densidade seja estabelecido. (PROLAB, 2014) 
 
2 OBJETIVOS 
Determinar a densidade de sólidos e líquidos. Identificar materiais desconhecidos pela 
determinação de sua densidade. 
 
 
 
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3 PARTE EXPERIMENTAL 
3.1 MATERIAIS E REAGENTES 
03 Provetas de 100ml, Densímetro, pinça, balança analítica, vidro de relógio, 
termômetro, corpos de prova, líquidos (água, álcool etílico absoluto, álcool etílico comercial). 
3.2 PROCEDIMENTO 
a) Determinação da densidade de sólidos; 
1. Foi verificado o estado de oxidação dos corpos metálicos disponíveis para análise e 
removido qualquer tipo de resíduo; 
2. Identificamos cada um dos três corpos de prova como Corpo A, Corpo B e Corpo C; 
3. Com auxílio de uma pinça, medimos a massa do Corpo A, evitando tocá-lo com as 
mãos. A massa foi anotada na Tabela 1; 
4. Transferimos 40 mL de água para uma provera de 100 mL; 
5. Inserimos o Corpo A na proveta, com o auxílio de uma pinça e inclinando-se a proveta; 
6. Medimos o volume final do líquido na proveta. O volume foi anotado na Tabela 1; 
7. Realizamos o mesmo procedimento (etapas 3 a 6) três vezes, para cada corpo de prova; 
8. Com a Tabela 1 preenchida, comparamos as densidades médias obtidas em cada uma 
das três situações e comentamos as diferenças encontradas; 
9. Identificamos os Corpos A, B e C de acordo com a Tabela 2 e dados teóricos. 
b) Determinação da densidade de líquidos usando o densímetro 
1. Transferimos cerca de 200 mL de água, álcool etílico absoluto e álcool etílico 
comercial para suas respectivas provetas (250 mL) e medimos a temperatura dos 
líquidos; 
2. Lemos a densidade de cada líquido usando o densímetro e comparamos com os dados 
da literatura. 
 
 
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4 RESULTADOS E DISCUSÕES 
De acordo com os passos 3, 4, 6 e 8 apresentados na seção 3.1 deste trabalho, os valores 
colhidos são apresentados na Tabela 1, onde as medidas de volume foram realizadas com uma 
água a temperatura de 25ºC. 
TABELA 1 – CÁLCULO DAS DENSIDADES DOS CORPOS DE PROVA 
Sólido ms(g) V1(mL) V2(mL) Vs=V2-V1(mL) ds=ms/Vs(g/mL) 
A 8,92 40 41 1 8,92 
B 2,72 40 41 1 2,72 
C 7,19 40 41 1 7,19 
FONTE: OS AUTORES 
Seguindo o passo 9 da seção 3.1, devemos comparar os valores da Tabela 1 com os 
valores da Tabela 2 que é apresentada abaixo. 
TABELA 2 – DENSIDADE DE ALGUNS MATERIAIS 
Metal Densidade a 20ºC (g/mL) Metal Densidade a 20ºC (g/mL) 
Alumínio 2,70 Ouro 79,3 
Chumbo 11,3 Prata 10,5 
Cobre 8,92 Zinco 7,14 
Ferro 7,86 Estanho 7,20 
FONTE: ROTEIRO DA AULA 
É possível identificar então, através da comparação dos valores de densidade da Tabela 
1 e da Tabela 2 que o sólido A é um corpo feito de cobre e o sólido B, um corpo feito de 
Alumínio. Com relação ao sólido C, não podemos afirmar de que material ele é feito, visto que 
essa comparação nos gera uma dúvida, se o corpo é feito de Zinco ou de Estanho, já que a 
densidade desses materiais é um valor bem próximo, 7,14 g/mL e 7,20 g/mL respectivamente, 
e o valor encontrado na Tabela 1 fica entre esses dois valores (7,19 g/mL). 
Apesar da dúvida no resultado da comparação, podemos afirmar que o sólido C era 
feito de Zinco, pois por se tratar de um experimento acadêmico, os materiais dos corpos de 
prova já eram conhecidos. Concluímos então que nem sempre os resultados experimentais são 
conclusivos e algumas vezes podem inclusive nos induzir ao erro. Observando bem, a densidade 
do Estanho na verdade é mais próxima da obtida através do experimento do que a do Zinco. Ou 
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seja, por aproximação, poderíamos chegar a uma conclusão errada sobre o materialdo sólido 
C. 
Na segunda parte do experimento, os valores encontrados para as densidades estão 
descritos na Tabela 3. 
 
TABELA 3 – DENSIDADE LIDA DOS LÍQUIDOS 
Material Densidade (g/mL) 
Água 1 
Álcool etílico absoluto 0,790 
Álcool etílico comercial 0,916 
FONTE: AUTORES 
Ao observar a densidade do álcool etílico comercial, é possível verificar que ela fica 
entre o valor da densidade da água e do álcool etílico absoluto, já que se trata de uma mistura 
desses dois líquidos. Também é possível verificar que as densidades da água e do álcool etílico 
absoluto (Etanol) são as mesmas dos valores de referência. 
 
TABELA 4 – DENSIDADE DE ALGUMAS SUBSTÂNCIAS A 25ºC 
Substância Densidade (g/cm³) 
Ar 0,001 
Balsa de madeira 0,16 
Etanol 0,79 
Água 1,00 
Etilenoglicol 1,09 
Açúcar refinado 1,59 
Sal de cozinha 2,16 
Ferro 7,90 
Ouro 19,32 
FONTE:BROWN e LEMAY e BURTEN, 2005, p. 15 
 
 
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5 CONCLUSÃO 
Apesar de não serem exatamente os valores encontrados na teoria, os valores 
encontrados no experimento se aproximaram bastante deste resultado. Portanto foi um resultado 
bastante satisfatório apesar dos erros que já eram esperados que acontecessem. Foi possível 
observar que na química a aproximação de valores muitas vezes não funciona para a 
determinação de materiais segundo as suas propriedades, pois podemos acabar sendo induzidos 
a algum erro. 
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
ATKINS, Peter; JONES, Loretta. Princípios de Química: questionando a vida moderna e o 
meio ambiente. 3ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 
BROWN, Theodeore L.; LEMAY, H. Eugene, BURSTEN, Bruce E. Química: a ciência 
central. 9ed. São Paulo: Pearson, 2005. 
BRADY, James E; HUMISTON, Gerard E. Química Geral, Vol 1. 2ed. Rio de Janeiro: LTC, 
1986. 
PETRIN, Natália. Densidade. Estudo Prático. Disponível em 
https://www.estudopratico.com.br/densidade-substancias-suas-densidades-e-como-calcular/>. 
Acesso em 19 de janeiro de 2018. 
PROLAB. O que é e como funciona o densímetro?, 2014. Disponível em 
<http://www.prolab.com.br/blog/o-que-e-e-como-funciona-o-densimetro/>. Acesso em 22 de 
janeiro de 2018. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7 ANEXOS 
a) Por que foi necessário lixar e lavar previamente os metais usados na prática? 
Foi necessário para que se tirasse qualquer tipo de resíduo contido nos corpos de prova, 
como por exemplo oxidação e gordura, que pudessem modificar os resultados obtidos. 
b) Apresente alguns motivos que justifiquem os diferentes resultados encontrados teórico e 
experimental da densidade dos corpos de prova analisados. 
Erros de medidas cometidos durante a prática, algum tipo de erro nos equipamentos 
utilizados, e ainda que minimizados por alguns processos adotados durante a prática, os 
corpos ainda poderiam conter algum tipo de resíduos que interferissem nas medições. 
c) Comente como a medida da densidade de líquidos pode ser usada no controle de qualidade 
de alguns produtos, como o leite e os combustíveis. 
Nos produtos que constituem uma mistura, sabendo-se qual a densidade padrão desejada é 
possível através da medição de densidade no momento, fazer um controle de qualidade, já 
que é possível determinar se um dos componentes encontra-se fora do padrão desejado.