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UNIVERSIDADE DA INTEGRAÇÃO INTERNACIONAL DA LUSOFONIA AFRO- BRASILEIRA INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA CURSO LICENCIATURA EM QUÍMICA DISCIPLINA: QUÍMICA EXPERIMENTAL I DOCENTE: Dr: DISCENTES: PRÁTICA Nº 03 RELATÓRIO: MEDIDAS DE MASSA, VOLUME E DENSIDADE Auroras 16 /08/2018 MEDIDAS DE MASSA, VOLUME E DENSIDADE 1. INTRODUÇÃO As medições são muito importantes na química e em ciências em geral devido ao caráter da precisão e exatidão de qual rege as ciências. No laboratório da química é muito comum lidar com medidas de massas e de volumes, desde medir quantidades necessárias de uma substancias para reagir com a outra, comparar pesos de duas ou mais compostos, etc. A massa é definida como quantidade da matéria em um objeto. É uma das propriedades fundamentais da matéria e geralmente é determinada por meio de uma balança, que é um instrumento preciso de pesagem usado para medir massas. A unidade de massa no SI internacional quilograma (Kg). O volume também é uma das outras propriedades importantes da matéria, que pode ser definido como a quantidade de espaço ocupado por um objeto tridimensional, ou seja, é a grandeza que expressa o espaço ocupado pela matéria. A sua unidade de medida no SI é o metro cúbico (m 3 ), mas também é muito utilizado o litro (L). Em materiais sólidos, o volume pode ser calculado a partir da altura, da largura e do comprimento do objeto, ou pela medição do volume de liquido que é deslocado por ele. No caso de líquidos, o volume é determinado pela medição do espaço que o liquido ocupa em um recipiente. Existe uma relação entre a massa e o volume que determina a densidade absoluta ou massa especifica de uma substância, que é a massa contida na unidade de volume de uma substância, isso é, a densidade de um objeto ou de uma amostra de certo material ou substância é o resultado da divisão da sua massa pelo seu volume. A densidade de sólidos e líquidos é, em geral, expressa em unidades de gramas por centímetro cúbico (g/cm 3 ) ou gramas por mililitro (g/mL). É importante tomar certos cuidados necessários ao fazer medições para evitar ou minimizar os erros ao máximo possível. Os erros ocorrem quando a variação entre o valor obtido experimentalmente e o valor aceito (teórico) e esses erros podem ser classificados em: - Erro sistemático (ou determinado), faz que a média de um conjunto de dados seja diferente do valor aceito. Os erros sistemáticos, ou determinados, afetam a exatidão dos resultados. Por exemplo: equipamentos não calibrados, reagentes impuros, erro de leituras e entre outros. São erros que podem ser detectados e eliminados pelo operador. - Erro aleatório (ou indeterminado) é o tipo de erro que faz com que os dados se distribuam de forma mais ou menos simétrica em torno do valor médio. Os erros aleatórios, ou indeterminados, afetam a precisão dos resultados como, por exemplo: variações de temperatura durante o experimento, absorção de água por uma substância durante a pesagem, etc. São os erros que em geral fogem do controle do operador. A precisão descreve a reprodutibilidade das medidas – em outras palavras, a proximidade entre os resultados que foram obtidos exatamente da mesma forma. Já a exatidão indica a proximidade da medida do valor verdadeiro, ou aceito. 2. OBJETIVOS Manipular corretamente a vidraria disponível para determinação de volume. Analisar a exatidão dos recipientes volumétricos. Relacionar as medidas de massa e volume com propriedades específicas de substâncias. 3. MATERIAIS E REAGENTES Proveta de 50 ml, 100 ml Béquer de 100 mL. Pipeta Pisseta com água destilada Bureta Balança; Erlenmeyer graduado de 125 ml Suporte Universal. Balão volumétrico de 50 mL 4. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS 4.1. Precisão e exatidão a) Mediu-se 5 mL de água utilizando três vidrarias diferentes que estavam na bancada. Repetiu-se todo o procedimento, utilizando 40 mL de água. b) Foi anotado diferenças de volumes observadas, na tabela 1. c) Adicionou-se 40 mL de água a uma proveta de 50 mL e outros 40 mL de água a uma proveta de 100 mL. Em ambos os casos, foi adicionado mais 1 mL de água com uma pipeta. Verificou-se a leitura da situação final em cada caso. d) Encheu-se uma bureta com água destilada até zerar e abriu-se a torneira e deixou-se escoar em uma proveta uma porção de 10 mL, foi fechada a torneira e verificou-se o volume escoado e anotou-se o resultado. e) Foi preparado novamente a bureta completando seu volume até a indicação zero. Abriu-se a torneira e foi deixado escoar em um erlenmeyer graduado de 125 mL um volume de 25 mL de água. Verificou-se se os volumes coincidiram. Foi jogada fora a água do erlenmeyer e mediu novamente 25 mL de água no mesmo erlenmeyer. Transfiriu-se para a bureta este volume e comparou novamente os resultados. 4.2. Medidas de Massa e Volume: a) Pesou-se numa balança os seguintes recipientes secos: Proveta de 50 mL, balão volumétrico de 50 mL e béquer de 100 mL. b) Foi colocado cuidadosamente 50 mL de água destilada em cada recipiente referido no item anterior e pesou-os novamente. Foram registrados os resultados na tabela. Calculou-se a densidade da água em cada caso. Anotou-se a temperatura da sala da balança. c) Foram comparados os resultados obtidos de densidade (calculado) com o valor da literatura. 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO Parte1- Precisão e exatidão Volumes foram transferidos de pipeta para proveta e de proveta para béquer, foi verificado que a proveta apresentou exatidão em relação ao valor verdadeiro e por outro lado o foi observado que o béquer apresentou uma variação de volume a menos, como pode ver na tabela abaixo, o que indica que o bequer apresenta pouca precisão e exatidão em relação à proveta. Portanto para medida de volumes a proveta é mais indicada que béquer. Tabela 1: Volumes (em ml) medidos com quatro vidrarias diferentes Volumes medidos (em ml) Vidraria 1ª medida 2ª medida Comparação Pipeta graduada 5 ml 40 ml Maior exatidão Proveta Graduada 5 ml 40 ml Menos exata que bureta Béquer 4.8 ml 39.7 ml Menos exata que proveta Quando foi adicionado 40 mL de água a uma proveta de 50 mL e outros 40 mL de água a uma proveta de 100 mL. Em ambos os casos, forma adicionados mais 1 mL de água com uma pipeta, foi verificado que a foi um pouca mais que 41 ml, assim pode se dizer que a pipeta é uma vidraria de precisão e não de exatidão, ou seja, a pipeta é preciso mas não é exato. Foi enchido uma bureta de 50 ml até zerar e depois foi deixado escoar com cuidado 10 ml de água em uma proveta de 50 ml e outros 10ml em um béquer de 100 ml. Na proveta foi observado que o volume escoado ultrapassou a exatidão em cerca de 0,1ml, fator que nos leva a perceber que a bureta é mais exata que a proveta em relação a medidas de volume. A bureta foi preenchida até zerar com 50 ml de água e foram escoados 25 ml de água para um Erlenmeyer de 125 ml, que apresentou exatidão na medida. Contudo, após jogar fora essa água e secar o Erlenmeyer, mediu agora 25 ml de água direto no mesmo, e a partir disso transferiu-se esse volume para a bureta, foi notando que não zerou. Houve uma perca de 0,8 ml de água durante a transferência, nos levando a conclusão de que a bureta é mais indicada do que erlenmeyer para medir volume, pois apresenta maior exatidão. Medidas de Massa e Volume: Os resultados obtidos na pesagem das vidrarias secas sem água e peso das vidrarias com água numa temperatura de 22,5°C. Foi também foram feitos cálculos para obter a massa de água, a densidade e o erro. A tabela abaixo apresenta os resultados obtidos. Vidraria Massa de vidraria seca (g) Massa de vidraria + 50 ml de H2O (g) Massa de H2O (g) Volume de H2O (ml) Densidade de H2O (g/ml) Erro % Proveta 50 ml 98,8420 g 148,5687 g 49,4530 g 49,7267 ml 0.9945g/ml 0,5% Balão 50 ml 44, 7610g 94,6908 g 49,6450 g 49,9298 ml 0,9943 g/ml 0,1% Béquer 100 ml 50,6160 g 100,1880 g 49,8100 g 49,5720 ml 1,0048 g/ml 0,9% Conforme os resultados obtidos, foi verificado que o balão volumétrico, é a vidraria que apresenta mais precisão e exatidão no processo experimental, por apresentar um menor número de erro comparado às demais vidrarias. Assim, percebeu-se que a ordem crescente de precisão e exatidão das vidrarias seria: Béquer, Proveta e Balão Volumétrico. 6. CONCLUSÃO A prática foi bem sucedida, objetivo da prática foi alcançado, foi possível verificar a precisão e exatidão das vidrarias analisadas pelas variações ou não que elas apresentaram nas medições que foram feitas; concluiu-se que outros fatores como erros na medida, a calibração a temperatura, entre outros, podem influenciar na verificação de precisão e exatidão de uma vidraria, por isso é necessário tomar devidos cuidados para evitar ou minimizar erros que podem interferir nos resultados. Também foi possível desenvolver através deste experimento as habilidades de manusear as vidrarias e aprimorar a forma correta medição. 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS HAGE, David S.; CARR, James D. Química analítica e análise quantitativa. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2013. PERUZZO, Francisco M.; CANTO, Eduardo Leite. Química na abordagem do cotidiano. Vol. 1. 4ª ed. São Paulo: Moderna, 2006. SÁ, Daniele Maria Alves T.; BRAGA, Renata Chastinet. Química avançada. Curitiba: Editora do Livro Técnico, 2015. SKOOG, WEST, HOLLER, CROUCH. Fundamentos de Química analítica. Thonson, Learning, 2006. Tradução da 8ª edição americana.
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