Pratica I: Medida de massa, volume e densidade

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Curso: Química.
Disciplina: Química experimental.
Turma: 162-I.
Professora: Ana Angélica Mathias Macêdo.
PRÁTICA I: Medidas de massa, volume e densidade.
Autores: Maria Clara Figueiredo Matos 
Orientador: Prof.ª Ana Angélica Mathias Macêdo.
IMPERATRIZ-MA
2018
SUMÁRIO
1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA	3
2. OBJETIVOS	6
2.1 GERAL	6
2.2 ESPECÍFICO 	6
3. METODOLOGIA	7
3.1 MATERIAIS	7
 3.2 MÉTODOS	7
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES	9
5. CONCLUSÕES	11
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	12
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FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Massa
A massa é o que determina o peso de um objeto. No planeta Terra, o peso de um objeto é a força gravitacional que trai o objeto para a Terra e a distância entre o objeto e o centro Terra. Diferentemente do peso, a massa de um objeto não se altera de um local para outro, pois a quantidade de matéria permanece constante. 
No laboratório a massa de um objeto é, geralmente, determinada pela comparação de massa do objeto de massa conhecida. A balança química ou analítica é comumente utilizada para tal comparação, e a balança química moderna a comparação de massa não é, em geral, visível, pois está oculta no interior da balança e raramente é manipulada. A comparação de massa é, frequentemente, chamada de “pesagem”, devido ao longo e infeliz uso errada da palavra.
Densidade
A densidade absoluta (ρ) de uma substância é definida como a relação entre a sua massa e o seu volume: 
ρ = m/v 
A densidade absoluta é também uma propriedade específica, isto é, cada substância pura tem uma densidade própria, que a identifica e a diferencia das outras substâncias.
A densidade é uma propriedade física importante e pode ser utilizada para distinguir um material puro de um impuro (ou de ligas desse metal), pois a densidade dos materiais que não são puros (misturas) é uma função da sua composição. Ela também pode ser utilizada na identificação e no controle de qualidade de um determinado produto industrial, bem como ser relacionada com a concentração de soluções. 
A densidade de um sólido pode ser determinada pesando-o cuidadosamente e em seguida determinando seu volume. Se o sólido apresentar uma forma irregular (o que torna impossível medir suas dimensões), o volume poderá ser determinado utilizando um método de deslocamento. Basicamente, determina-se a massa de uma amostra do solido e então transfere-se quantitativamente essa massa para um instrumento volumétrico 
 Representação da posição do menisco.
graduado apropriado (ex: proveta ou bureta), parcialmente cheio com água (ou em algum líquido no qual o sólido não flutue). O sólido deslocará um volume de líquido igual ao seu volume. Assim, ao anotar a posição do menisco antes e depois da adição do sólido, o volume poderá ser deduzido.
A densidade dos líquidos pode ser determinada analogamente à densidade dos sólidos, medindo-se a sua massa e determinando-se o seu volume. Entretanto, no caso dos líquidos, uma alteração relativamente pequena na temperatura pode afetar consideravelmente o valor da densidade, enquanto que a alteração de pressão tem que ser relativamente alta para que o valor da densidade seja afetado. 
Volume
O volume é uma grandeza que indica o espaço ocupado por uma determinada quantidade de matéria. No sistema internacional (SI), a unidade que mede o volume é o metro cúbico (m3). Também é comum a utilização do litro ou do mililitro (mL) na medida de volume. O leite, o refrigerante e muitos outros líquidos podem ser medidos usando-se o litro como unidade de medida.
Precisão, exatidão e erro experimental
	A precisão de uma medida indica concordância entre diversas da mesma quantidade. Por exemplo, uma balança está precisa quando repete o resultado das medições de um mesmo objeto. Não importa se o resultado está correto. O que vale é fornecer valores iguais.
	A exatidão é a concordância entre o valor medido e o valor normalmente aceito para a quantia. Por exemplo, uma balança está exata quando fornece o valor correto do objeto medido. 
Representação de precisão e exatidão.
	Se tiver medindo uma quantia no laboratório, pode ser exigido que você reporte o erro do resultado, que é a diferença entre seu resultado e o valor aceito:
Erro = valor determinado experimentalmente – valor aceito
ou o erro percentual:
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OBJETIVOS
 GERAL
Adquirir experiência quanto ao manuseio dos instrumentos e vidraria, além de instruir quanto a erros que normalmente acontecem nas medidas laboratoriais.
 ESPECÍFICO
Manipular corretamente as vidrarias utilizadas para determinação de volume;
Analisar a exatidão dos recipientes volumétricos;
Realizar um experimento e verificar a exatidão das medidas;
Medir a Densidade de um sólido
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METODOLOGIA
 MATERIAIS
Determinar a densidade de Sólidos
Picnômetro;
Solido;
Balança semi-analítica
Medidas de Volume
Bureta de 50 ml;
Erlenmeyer de 125 ml
Medidas de massa e de volume
Béquer de 100 ml;
Proveta de 50 ml;
Balão volumétrico de 50 ml;
Balança semi-analítica
 MÉTODOS
Medida de volume
Preparou-se uma bureta de 50 ml com água destilada completando seu volume até a indicação zero, tendo o cuidado de se verificar o menisco. Logo em seguida foi despejado sobre um erlenmeyer graduado de 125 ml, o volume de 50 ml de água que foi colocado inicialmente na bureta. Depois foi verificado se o volume marcado pela bureta coincidiu com a marcação do erlenmeyer, descartou-se a amostra do erlenmeyer e foram medidos novamente 50 ml de água neste que, logo em seguida, foram transferidos para a bureta a fim de se comparar as marcações.
Medidas de massa e de Volume
Pesaram-se estas vidrarias sem água tendo o cuidado de secá-las completamente, para que não houvesse adulteração dos resultados: um béquer de 100 ml, uma proveta de 50 ml e um balão volumétrico de 50 ml. A seguir colocou-se 50 ml de água destilada em cada uma destas vidrarias: que em seguida foram pesados com esse volume de água. 
Determinação da densidade de Sólidos
Pesou-se um erlenmeyer com tampa, limpo e seco que depois foi cheio com água destilada de tal forma que ao tampá-lo, a água transbordasse para garantir que não ficassem bolhas de ar entre a tampa e a superfície da água. Enxugou-se bem a parte externa, no intuito de que a água aderida na superfície do vidro não viesse a provocar alterações nas pesagens. Feito isso se pesou o erlenmeyer cheio d’água, após a obtenção desta medida considerou-se a densidade da água a fim de determinar o volume do erlenmeyer. Depois se esvaziou o recipiente, pesou-se uma esfera metálica numa balança semi-analítica, dentro de um copo descartável, em seguida a mesma foi posta, com cuidado, no erlenmeyer com tampa afim de que fosse obtido o peso dos dois, em seguida encheu-se com água, permanecendo o sólido dentro do mesmo. Fez-se deslizar a esfera dentro do recipiente, inclinando-o para os lados para garantir a ausência de bolhas, então à tampa foi colocada de modo que a água viesse a transbordar, depois enxugou a parte externa para que fosse levada a pesagem que se concretizou logo em seguida. 
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RESULTADOS E DISCUSSÕES
Medida de volume
Com esta prática pode-se comprovar que as medições de volume podem variar de vidraria para vidraria, o que já era esperado com base no que foi exposto na introdução, de que algumas vidrarias são mais exatas do que outras. Foram medidos 50 ml na marcação de bureta, volume este que logo depois foi transferido para um erlenmeyer que teve sua marcação de 50 ml superada, logo após fez-se a operação inversa. Percebeu-se através deste experimento uma diferença de aproximadamente 5 ml na exatidão de uma bureta para um Erlenmeyer.
Medidas de volume e de massa 
Neste procedimento puderam-se analisar o percentual de erro nas medidas, que podem ocorrer devido ao erro de paralaxe, que consiste em um erro que ocorre pela observação errada na escala de graduação causada por um desvio optico causado pelo ângulo de visão do observador. Pode ocorrer em vidrarias comoburetas, provetas, pipetas etc. Anotaram-se os resultados obtidos na seguinte tabela.
TABELA 1. Resultados obtidos referentes à medida de massa e volume
	Recipiente
	Massa da vidraria seca (g)
	Massa da vidraria com 50 ml de água (g)
	Volume de água (g) densidade da água=1 g/ml
	Diferença para 50 ml
	Erro percentual
	Béquer 100 ml
	43,924
	89,108
	45,184
	1,26
	2,78%
	Proveta 50 ml
	46,251
	94,323
	48,072
	1,821
	3,78%
	Balão volumétrico 50 ml
	31,803
	84,479
	52,676
	20,873
	39,62%
FONTE: AUTOR
Determinação da densidade de sólidos
Conseguiu-se determinar a densidade do sólido analisado, calculando-se inicialmente seu volume e seu peso para então aplicar na seguinte equação. Os resultados obtidos foram anotados na seguinte tabela.
TABELA 2. Resultados obtidos referentes à medida de densidade
	Especificação
	Valor (unidade)
	Massa do picnômetro seco (m1)
	45,819
	Massa do picnômetro cheio de água (m2)
	76,993
	Volume do picnômetro (m2-m1) =Vp
	31,174
	Massa do sólido (m³) 
	7,150
	Massa do solido + água + picnômetro(m4)
	82,518
	Volume de água (m4 - m1- m3) =V1
	29,549
	Volume do metal (Vp – V1)
	1,625
	Densidade
	4,4
FONTE:AUTOR
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CONCLUSÕES
Esta aula prática proporcionou experiência quanto ao manuseio dos instrumentos e vidraria, além de ter instruído quanto a erros que normalmente acontecem nas medidas laboratoriais, erros que podem ser significantes no resultado da experiência, ocasionando por vezes o não alcançam dos objetivos que se tem ao realizar tal experimento. Esses erros podem ser provenientes da execução do experimento ou até mesmo dos equipamentos, pois como foi visto a própria vidraria gera uma porcentagem de erro. Portanto, é necessário ter competência ao utilizar os instrumentos de medida e na conferência destas medidas e na realização dos cálculos.
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REFERÊNCIAS
A DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE SÓLIDOS E LÍQUIDOS, Campinas: chemkeys, 2004. Pág. 19.
Quimica geral e reações, vol. 1/John C. Kotz, Paul M. Treichel, Gabriela C. Weaver; tradução técnica Flávio Maron Vichi; tradução Solange Aparecida Visconte. – São Paulo: Cengage Learning 2009. 
Química geral / John B. Russel: tradução e revisão técnica Márcia Guekeian... I et. al. I – 2. ed. – São Paulo: Pearson Makron Books. 1994. Volume I.
"Volume" em Só Biologia. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2018. Consultado em 06/06/2018 às 22:23. Disponível na Internet em:<https://www.s obiologia.com.br/conteudos/Oitava_quimica/materia2.php>
Erro da medida
Erro percentual=
Valor aceito
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