Relatório quimica/ Técnicas de medidas de massa volume e temperatura

Prévia do material em texto

Universidade Estácio de Sá – Campus Macaé
	
	
	Curso: Engenharia
	Disciplina: Química Geral
	Código: CCE0032
	Turmas: 3034
 
	
	
	Professor (a): 
	Data de Realização: 01/09/2017
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Nome do Aluno (a): 
Nome do Aluno (a): 
	Nº da matrícula: 
Nº da matrícula: 
TÉCNICAS DE MEDIDAS DE MASSA, VOLUME E TEMPERATURA
OBJETIVOS:
Determinar a densidade e o volume de uma amostra de ferro
Determinar a densidade de amostras de algumas substâncias e comparar com suas densidades teóricas 
INTRODUÇÃO:
É fundamental determinar medidas com precisão, em laboratório, executamos medidas diferentes em um mesmo experimento. Medir uma determinada grandeza significa comparar com um padrão previamente estabelecido. 
Sendo essencial aos conhecimentos previamente adquiridos com experimentos anteriores, contribuindo para que pudéssemos realizar as medidas de massa e volumes com eficiência. 
Em química, determinar essas medidas com precisão é fundamental. 
Volume (V): é o espaço ocupado por um corpo. No SI, a unidade-padrão de volume é o metro cúbico (m3). Mas, em Química, são muito utilizados o litro (L) e o mililitro (mL)
Temperatura (T): é a medida do nível de energia térmica de um material.
No SI, a unidade-padrão da temperatura é o Kelvin (K), que é reconhecido como escala absoluta. Mas, no Brasil, costuma-se usar a escala Celsius (ºC). Em países ingleses, utiliza-se muito a escala Fahrenheit (ºF). As conversões entre essas escalas termométricas são dadas pelas fórmulas a seguir:
Conversão de Celsius para Kelvin: TK = TºC + 273,15
Conversão de Fahrenheit para Celsius: ºC = (ºF – 32)/1,8
 
Medida de densidade
Por definição, densidade (d) é a razão entre a massa e o volume de um objeto, isto é, expressa o volume que uma determinada massa de matéria ocupa no espaço. Sua unidade de medida usual, em química, é g/cm3.
A densidade é uma propriedade da matéria que depende da temperatura. Em geral os materiais (sólidos e fluidos) mudam o seu volume (em geral aumentam) com a temperatura, alterando assim sua densidade. Portanto, a densidade de qualquer material deve ser acompanhada da temperatura em que foi determinada.
Densidade relativa é definida pela razão entre as densidades absolutas de duas substâncias:
Onde ρ2 é geralmente escolhida como padrão. É comum considerar a água como tal padrão, pois além da conveniência de sua abundância, sua densidade absoluta ρágua ≅ 1,00 g/ cm3 para temperatura ambiente (25°C).
MATERIAIS 
Termômetro
Parafuso de ferro
Balança
Água destila
Proveta 50 mL e 100 mL
Álcool etílico
Béquer 50 mL
Solução saturada NaCl
Solução Glicerina : água (1:1)
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Densidade 1 (determinar a densidade do ferro)
Observação:
Balança utilizada: Marte
Modelo: BL3200H
Número de série: D469610962
Máx
: 3200g
Mín
: 0,5g
d= 0,01g
e
=0,1gPrecisão: 
Em nosso experimento, utilizamos três peças de ferro. 
1 – Pesar a amostra de ferro. Anotar massa: m1 = 3,33 g (prego) + 19,95 g (parafusos) = 23,28 g
 
 
+
2 – Determinar o volume da amostra. 
Para isso, colocamos 40 mL de água numa proveta e adicionamos, cuidadosamente, a amostra (prego+parafusos) na proveta. 
Volume de água deslocado (representa o volume da amostra) 
 
V
amostra
 = 
V
final
 
– 40 mL
V
amostra
 = 43 
mL
 - 40 mL
V
amostra
 = 3 
mL
Calcular a densidade do material da amostra pela fórmula (1).
d = m / v (1)
d = 23,28 / 3
d = 7,76 g/cm
3
Densidade 2 (Determinar a densidade de um líquido).
1 – Pesar uma proveta vazia. Anotar a sua massa em gramas, m2.
Proveta para a glicerina
Proveta para o Álcool Etílico
 
Proveta para a Água
Proveta para a Solução de 
Nacl
2 – Colocar na proveta 25 mL da amostra.
3 – Pesar a proveta com a amostra e anotar a massa, m3.
Álcool Etílico
Glicerina
 
Água
Solução 
NaCl
4- Transferir a amostra para um béquer de 50 mL e coloque o termômetro. Quando a leitura da temperatura estabilizar, anote seu valor.
Temperatura de 22 °C em todas as amostras (termômetro 63706/14 – cód. 50060). 
 
5 – Calcular a massa da amostra pela diferença de massas: m4 = m3 – m2.
	
Substância
	
m2 (g)
	
m3 (g)
	
m3 - m2 (g)
	
m4 (g)
	Álcool etílico
	
37,07
	
55,84
	
55,84 - 37,07
	
26,89
	Água destilada
	
72,36
	
97,46
	
97,46 - 72,36
	
25,10
	Solução NaCl
	
89,04
	
115,87
	115,87 - 89,04
	
26,83
	Glicerina/água
	
72,14
	
99,03
	
99,03 - 72,14
	
18,77
6 – Calcular a densidade da amostra pela fórmula (1).
	Substância
	m4 (g)
	Volume (mL)
	Densidade (g/cm3)
d = m / v (1)
	
Álcool etílico
	
26,89
	25
	
1,076
	
Água destilada
	
25,10
	
	
1,004
	
Solução NaCl
	
26,83
	
	
1,073
	
Glicerina/água
	
18,77
	
	
0,751
7- Repetir o procedimento, a partir do item 2, para todas as amostras e completar a tabela abaixo.
	
Provetas secas: m2 = 37,07g / 72,36g / 89,04g / 72,14g respectivamente:
	
Substância
	
m3
	
m4
	Densidade (ρ) (g/cm3)
	
Temperatura °C
	
Álcool etílico
	
55,84
	
26,89
	
1,076
	
22
	
Água destilada
	
97,46
	
25,10
	
1,004
	
22
	
Solução NaCl
	
115,87
	
26,83
	
1,073
	
22
	
Glicerina/água
	
99,03
	
18,77
	
0,751
	
22
Densidade absoluta de substâncias comuns (20 oC)
	Substância
	Densidade absoluta
 (g/cm3)
	Álcool Etílico
	0,791
	Água
	1 
	NaCl
	1,015
	Glicerina
	1, 26
Verificando-se densidades práticas e comparando-as com as tabeladas, podemos observar que houve uma diferença nos resultados devido às concentrações das soluções utilizadas. Para realizar cálculos que envolvem a densidade de uma solução, pois é um mistura formada pela adição de um soluto em um solvente. Podemos reescrever a fórmula da densidade de uma solução da seguinte forma
d = m1 + m2
      V1 + V2
onde: 
m1 = massa do soluto
m2 = massa do solvente
V1 = volume do soluto
V2 = volume do solvente
Quanto maior a quantidade de soluto adicionado ao solvente, mais a densidade da solução sofrerá alteração. 
CONCLUSÃO:
O significado dos resultados obtidos dependerá muito do cuidado com que o experimento ocorre. Boa técnica é mais do que uma questão de habilidade manual; requer uma atenção total aos propósitos essenciais da experiência. Aprender o manuseio de compostos e a manipulação de aparelhos é obviamente uma parte essencial à educação dos profissionais das Áreas de Ciências Exatas e Biológicas... Sendo assim como em outras ciências quantitativas, é muito frequente utilizar medidas de massa e volume, que são posteriormente utilizados em cálculos. Essas medidas devem ser feitas com a maior exatidão possível para que se evitem erros grosseiros e que obtenhamos os resultados esperados.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
W ALKER, Jear. Medição. In: Jear W alker. Fundamentos da F ísica. 8 ed. Ed itora: 
http://macbeth.if.usp.br/~gusev/DensidadeLiquidos.pdf Acesso em: 08 de setembro de 2017.
http://decioadams.netspa.com.br/2015/05/07/fisica-massa-especifica-e-densidade/ Acesso em: 7 de setembro de 2017.
RUSSEL, John B. Noções preliminares. In:___. Química geral. 2. ed. São Paulo: Makron Books, 2004.cap. 1, p. 40-41.
http://manualdaquimica.uol.com.br/quimica-geral/unidades-medida.htm Acesso em: 04 de setembro de 2017.