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UNIVERSIDADE FEDERAL DO TRIÂNGULO MINEIRO Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas Xxxxx xxxxx Experimento 01 Densidade de sólidos e líquidos Relatório apresentado para a disciplina de Laboratório de Química, como requisito parcial de avaliação. Prof. Dr. MARCELO BACCI DA SILVA Uberaba – MG 28/03/2018 Introdução Neste experimento trabalharemos com as medidas de volumes e massas de alguns elementos com o intuito de utiliza-las em cálculos. Serão utilizados alguns conceitos básicos da Química assim como a utilização de equipamentos e vidrarias disposto no laboratório. Objetivos Observar a variação de temperatura da água ao longo do tempo, além de encontrar experimentalmente a sua massa e seu volume com o intuito de calcular a sua densidade. Determinar experimentalmente a densidade do ferro através da obtenção de sua massa e volume. Comparar os valores encontrados com valores previamente tabelados. 3. Parte Experimental 3.1. Reagentes, vidrarias e equipamentos - Béqueres de 100 e 500 ml - Termômetro - Bastão de vidro - Proveta de polipropileno de 10 ml - Pipeta volumétrica de 10 ml - Pisseta - Balança analítica - Conta-gotas - Gelo - Água 3.2. Procedimento experimental 3.2.1. Medidas de temperatura Em um béquer foi colocado 200 ml de água de torneira,medimos a temperatura utilizando um termômetro.Inicialmente medimos a temperatura da água e anotamos, colocamos três cubos de gelo e a cada 30 segundos anotamos a temperatura. temperatura do ar 23 °C. Temperatura(°c) Tempo(s) 26 0 13 30 12 60 8 90 8 120 7 150 7 180 Tabela 1 – Coleta periódica de temperatura da água ao longo de 180 segundos 3.2.2. Densidade de Amostras Sólidas Inicialmente medimos a temperatura ambiente. Em seguida escolhemos um objeto de metal, utilizando a balança, encontramos a sua massa e anotamos o valor, usando uma proveta de polipropileno de 10 ml, colocamos 4 ml de água, inserimos o objeto e anotamos novamente o volume final (água+objeto). Experimento (ml) (ml) (ml) (g) 1 4,0 7,8 3,8 28,218 2 4,0 7,6 3,6 28,217 3 4,0 7,8 3,8 28,217 Tabela 2 – Coleta de volume e massa do objeto metálico 3.2.3. Densidade de Amostra Líquida inicialmente pesamos um béquer vazio de 100 ml. Medimos 10 ml de água em uma proveta de 10 ml ,transferimos para o béquer, pesamos e anotamos os valores. Esses procedimentos foram feitos três vezes. temperatura da água em 26 graus celsius Experimento P(béquer vazio) g P(béq+água) g P(água) g 1 54,028 63,910 9,882 2 54,216 64,023 9,807 3 54,240 64,323 10,083 Tabela 3 – Coleta de massa da água em volumes específicos 4. Resultados e discussão: orientações De acordo com a Tabela 1, temos o seguinte gráfico: Gráfico 1 – Variação de temperatura da água em função do tempo Para definir se a temperatura da água está constante, levamos em conta a sua variação em função do tempo. Neste caso, a temperatura foi aferida durante um período de 180 segundos e por isso não podemos afirmar se a água estava em uma temperatura constante de 7°C. ii) Construa um gráfico com os valores das massas das amostras metálicas em função dos volumes. Outro experimento realizado envolve a determinação da densidade de um objeto metálico através da coleta de seu volume pela proveta com água e de sua massa utilizando a balança. De acordo com a Tabela 2, temos: Gráfico 2 – Massa em função do volume coletado do objeto metálico iii) Determine a densidade do material, utilizando os métodos da regressão linear (gráfico da massa em função do volume) e da média aritmética. Compare os valores de densidade obtidos pelos dois métodos. Considerando um volume médio de 3,73 ml e aplicando-o na formula de regressão linear descrita no gráfico temos: Portanto a densidade do objeto calculada através da regressão linear é dada por: Através da Tabela 2 podemos extrair para cada experimento através da seguinte fórmula: , e consequentemente encontrar um aplicando uma média aritmética entre eles, assim obtemos: Pode-se observar um valor relativamente próximo e com um erro praticamente irrelevante considerando a precisão requerida pelo experimento. iv) Construa um gráfico das massas em função dos volumes de água para a proveta (e para a pipeta volumétrica). Para se determinar a densidade da água analisaremos os dados da Tabela 3. Estabeleceu-se um volume específico de 10 ml de água a ser adicionado à proveta. Como a de adição deste volume não foi acompanhada por um método que apresente uma boa exatidão, não é possível considerar a variação do volume de água na proveta, visto que esse fenômeno não era desejável. A única variação possível e capitada foi a da massa da proveta vazia e a da massa total da proveta com 10ml de água. Obtemos então a seguinte distribuição: Gráfico 3 – Massa da água coletada em três experimentos consecutivos v) Determine e compare os valores de densidade com os valores tabelados de densidades da água em várias temperaturas (utilize a internet para encontrar uma tabela de densidade da água em função da temperatura). Analise os seus dados e coloque os instrumentos de medição de volume que você utilizou em ordem crescente de exatidão. Justifique a sua resposta. 5. Bibliografia BROWN, T. L.; LEMAY, H. E.; BURSTEN, B. E. Química A Ciência Central, 9ª. ed. São Paulo: Prentice Hall, 2010. MENDHAM, J.; DENNEY, R.C.; BARNES, J.D.; THOMAS, M. VOGEL - Análise Química Quantitativa. 6ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012. VOGEL, A.I. Química Analítica Qualitativa. 5ª ed. São Paulo: Mestre Jou, 1981.
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