RELATÓRIO 1 densidade de sólidos e liquidos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS – UFT
CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS
DISCIPLINA LABORATÓRIO DE FENÔMENOS
PROF. GLÊNDARA A. S. MARTINS
ACADÊMICA DÉBORA DOS SANTOS RODRIGUES
RELATÓRIO AULA PRÁTICA: DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE SÓLIDOS E LÍQUIDOS
PALMAS – TO
10/08/2017
SUMÁRIO
1.0 INTRODUÇÃO	2
2.0 OBJETIVO	3
3.0 MATERIAIS	3
4.0 METODOLOGIA	3
5.0 RESULTADOS E DISCUSSÕES	4
5.1 Densidade de sólido	4
5.2 Densidade do líquido	4
6.0 CONCLUSÃO	6
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	6
1.0 INTRODUÇÃO
	A densidade absoluta (ρ) é uma propriedade especifica, isto é, cada substância pura tem uma densidade própria que, identifica e a diferencia das demais substâncias. Apresenta uma razão constante entre sua massa e seu volume sendo definida como massa por unidade de volume de uma substância, no qual é conhecida como massa especifica ou densidade de uma substância.
Evidentemente que a massa de uma substância homogênea é proporcional a seu volume, sendo a constante de proporcionalidade chamada de densidade absoluta. São usadas muitas unidades diferentes para a densidade, mas a mais comum é g/cm³ (ou g/ml). Para gases, costuma-se usar g/dm³.
	Além da densidade especifica, há também a densidade relativa que é a relação entre a densidade absoluta de uma substância estabelecida como padrão sendo a relação entre sua massa especifica e a massa especifica de outra substância tomada como padrão. No cálculo da densidade relativa de sólidos e líquidos, o padrão usualmente utilizado é a densidade absoluta da água, que é igual a 1,000 kg.dm-3 que equivale a 1,000 g. cm-3 a 4ºC, sendo representada pela seguinte equação:
	Onde: ρ é a densidade da substância e ρ0 é a densidade da água ou substância usada como padrão para o cálculo da densidade relativa de uma determinada substância.
A densidade relativa de uma outra substância em relação a água é numericamente igual à sua densidade absoluta, pelo menos com os 3 ou 4 algarismos significativos que normalmente se utiliza. Nos casos de gases, a densidade relativa é tomada em relação ao ar ou ao hidrogênio.
Para calcular a densidade das substâncias liquidas ou sólidas utiliza-se métodos simples como por exemplo: para substâncias sólidas, o uso do método indireto ou deslocamento de volume para substâncias de corpo sólido no qual determina-se sua massa e divide pelo volume; e pelo picnômetro de sólidos para o cálculo da densidade relativa de substancias insolúveis em água, neste caso é necessário a correção de temperatura; para substâncias liquidas usa-se picnômetro para líquidos sendo necessária a correção de temperatura ou o densímetro que é um aparelho de vidro que flutua nos líquidos e propicia uma leitura direta da sua densidade em uma escala; 
2.0 OBJETIVO
	Este experimento tem como objetivo determinar a densidade de substâncias sólidas e liquidas utilizando os métodos de deslocamento de volume e o picnômetro para líquidos.
3.0 MATERIAIS
	Para a realização deste experimento, foram necessários a utilização dos seguintes materiais e reagentes: uma balança analítica, duas bolinhas de vidro, duas provetas de 100 ml, um picnômetro para líquidos, água destilada, leite, papel toalha. 
4.0 METODOLOGIA
	O experimento foi dividido em duas partes, sendo que na primeira foi determinado a densidade do sólido, utilizando o método do deslocamento de volume, e, na segunda parte, a densidade do liquido, tomando como padrão a densidade da água a 25ºC.
	Para a determinação da densidade do sólido, separou-se duas provetas de 100 ml, adicionou-se água até a metade de cada proveta (50 ml); pesou-se as duas bolinhas de vidro na balança analítica, em seguida, cada uma foi transferida para as provetas, observando-se e anotando o volume correspondente a cada proveta para os posteriores cálculos.
	Para a determinação da densidade do liquido, pesou-se o picnômetro vazio na balança analítica, e cuidadosamente encheu-o com o leite a 25º C até que este transbordasse pela capilar, secou-se o picnômetro com papel toalha e pesou-o novamente na balança. Todos os dados experimentais foram anotados logo após cada procedimento realizado para os cálculos de densidade do leite.
5.0 RESULTADOS E DISCUSSÕES
5.1 Densidade de sólido
Na tabela 1, estão descritos os dados obtidos através do experimento de determinação de densidade de substâncias sólidas insolúveis em água (bolinha de vidro).
Tabela 1 – Resultados referentes à determinação da densidade de sólido
	Amostra
	Amostra 1
	Amostra 2
	Massa (g)
	9,081
	8,914
	Volume Inicial (ml)
	50
	50
	Volume Final (ml)
	53
	54
	Volume Deslocado (ml)
	3
	4
	Densidade (g.ml-1)
	3,027
	2,2285
	 Densidade (g.ml-1)
	2,62775
	De acordo com a representação dos dados experimentais descritos na tabela 1, nota-se que as massas das bolinhas de vidros apresentam pequena diferença entre si, e que esta variação interfere diretamente na densidade, isto é, para um mesmo volume, a substância com maior quantidade de massa tende a apresentar maior densidade. O cálculo para densidade da bolinha de vidro foi calculado pelo valor médio da massa (8,9975g) dividido pela média da diferença do volume deslocado (3,5 ml), resultando em valor de 2,62775 gmL-1 que equivale a 2,62775 g.cm-3.
	A densidade experimental da bolinha de vidro (2,62775 g.cm-3) está dentro da margem tabelada para a densidade do vidro, de acordo com Pinheiro (2007), a densidade absoluta do vidro corresponde a 2,5 g.cm-3 +/- 50. Em relação a água, o vidro é mais denso, visto suas moléculas estão mais concentradas e mais unidas e assim, há uma quantidade maior de moléculas de água se considerado em um mesmo volume.
5.2 Densidade do líquido
Na tabela 2, estão descritos os dados obtidos através do experimento para a determinação da densidade do leite.
Tabela 2 – Resultado referente à determinação da densidade do liquido
	Grandeza
	Representação
	Resultado
	Massa do picnômetro vazio
	Mpv
	19,367 g
	Massa picnômetro + leite
	Mpl
	33,225 g
	Massa do leite
	Mleite = Mpl - Mpv
	13,858 g
	Volume do leite
	Vleite
	10 ml
	Densidade do leite
	Mleite/Vleite
	1,3858g.mL-1
	A densidade do leite apresenta uma variação entre 1,023 g/ml e 1,040 g/ml, a 15ºC. Por tanto, para a densidade do leite utiliza o valor médio correspondente a 1,032 g/ml. Essa variação de densidade do leite ocorre devido ao teor de gordura, quanto mais alto for o teor de gordura, maior será sua densidade (CÉSAR; DE PAOLI; ANDRADE, 2004).
A partir dos dados experimentais descritos na tabela 2, utilizando a equação da densidade relativa abaixo e, adotando a densidade absoluta da água a 25ºC conforme descrita na tabela 3, obteve-se um valor aproximado de 1,39.
Tabela 3 – Densidade absoluta da água
	T (ºC)
	d/(g cm-3)
	T (ºC)
	d/(g cm-3)
	10
	0,999700
	20
	0,998203
	11
	0,999605
	21
	0,997992
	12
	0,999498
	22
	0,997770
	13
	0,999377
	23
	0,997538
	14
	0,999244
	24
	0,997296
	15
	0,999099
	25
	0,997044
	16
	0,998943
	26
	0,996783
	17
	0,998774
	27
	0,996512
	18
	0,998595
	28
	0,996232
	19
	0,998405
	29
	0,995944
	De acordo com Constantino; Silva; Donate (2004), a densidade relativa de uma determinada substância em relação a densidade absoluta da água é relativamente a mesma. Nota-se que o resultado adquirido no experimento é satisfatório, pois, está bem próximo do valor médio para densidade absoluta do leite. Essa diferença em relação ao valor médio tabelado pode ter ocorrido pelos erros experimentais, tais como a variação de temperatura, possível formação de bolhas no interior do picnômetro ou até mesmo pelo teor de gordura do leite utilizado no experimento, como também o manuseio dos equipamentos.
6.0 CONCLUSÃO
	O experimento foi apenas uma confirmação do que já se conhece. A densidade é uma característica física da substância que a diferencia de outra substância. (HEIN; ARENA, 1998). As densidades de líquidos ou gases podem ser determinados medindo-se,independentemente, a massa e o volume de uma amostra. Para sólidos, a densidade é um pouco mais difícil de ser determinada. (MASTERTON, 2009).
	O experimento ocorreu como o esperado, os valores para as densidades estão de acordo com os valores tabelados na literatura.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BRASIL. Ministério da Agricultura. Portaria nº 76 de 26 de novembro de 1986. Dispõe sobre os métodos analíticos de bebidas e vinagre. Diário Oficial da República Federativa do Brasil. Brasília, 28 nov. 1986. Seção 1. pt. 2
CONSTANTINO, Mauricio Gomes; SILVA, Gil Valdo José da; DONATE, Paulo Marcos. Fundamentos de Química Experimental. São Paulo: Edusp, 2004.
HEIN, Morris; ARENA, Susan. Fundamentos de Química Geral. 9. ed. Rio de Janeiro: Ltc, 1998.
MASTERTON, Willian L. Princípios da Química. 6. ed. Rio de Janeiro: Ltc, 2009.
PINHEIRO, Fábio Carlos. Evolução do uso do vidro como material de construção civil. 2007. 63 f. Monografia (Especialização) - Curso de Engenharia Civil, Universidade São Francisco, Itatiba, 2007.