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Universidade Federal de Ouro Preto Instituto de ciências exatas e biológicas Departamento de química RELATÓRIO- PRÁTICA N° 5 Densidade de sólidos Hellen de La Silva Gomes Luiz Eduardo Fabbri Filho Marina Martins de Sá Fonseca Ouro Preto 2018 Introdução Os materiais possuem propriedades físicas e químicas. As propriedades físicas compreendem naquelas que não apresentam mudanças em sua composição química ou na identidade das substancias presentes. Entre as propriedades físicas temos a densidade. A densidade de um sólido corresponde à razão entre a sua massa e seu volume correspondente. A determinação da densidade é importante para distinguir um material puro de um impuro garantindo o controle de qualidade de um produto. A densidade dos sólidos é determinada pesando-o e logo após medindo-se seu volume, no caso de sólidos em formato irregular, o volume é determinado utilizando o método do deslocamento que consiste em transferir a massa desejada em instrumento volumétrico cheio de água e o volume de água que se deslocar corresponde o volume do material. Nesta prática foi realizada a determinação de densidade de solido do método do Picnômetro. Objetivos O objetivo da pratica em questão é determinar a densidade de sólido pelo método do Picnômetro e realizar o cálculo da composição de uma liga. Materiais Picnômetro de 10 mL Balança analítica Pequenas barras de estanho; chumbo e liga estanho – chumbo. Termômetro Água destilada Pinça metálica Procedimento Experimental 4.1 – Pesou-se uma amostra pequena de barra de chumbo (m1). 4.2 – Mediu-se a temperatura da água. 4.3 – Pesou-se o Picnômetro cheio de água destilada (m2) com a sua tampa, (Secando-o anteriormente) 4.4 – Retirou-se a tampa e colocou-se a amostra dentro do Picnômetro. Após a água transbordar completou-se o nível de água até a borda superior do Picnômetro. 4.5Tampou-se o Picnômetro, secá-lo e pesou-se assim carregado (m3). 4.6 – Repetiu-se o mesmo procedimento para a barra de estanho e para a liga de estanho e chumbo. Apresentação e Discussão dos Resultados 5.1 TABELA 1: Valores de massa e volume das amostras: Amostra m1 / g m2 / g m3 / g m / g Vamostra/mL Chumbo 5,75 19,51 24,72 0,54 0,541 Estanho 3,38 19,50 22,44 0,44 0,441 Liga 1,85 19,52 21,21 0,16 0,160 Temperatura da água =20°C Densidade da água=0,9982g/mL Nota: m1 = massa da amostra sólida; m2 = massa do Picnômetro + água m3 = massa do. Picnômetro + amostra + água; m = massa de água deslocada pela amostra. 5.2 - Cálculos da composição da liga Principais equações: Massa da liga = massa de Pb + massa de Sn mL =mPb +mSn m L =9,13g Portanto temos: L .VL Pb.VPb SnVSn Cálculo dos volumes: VPb= (11,34-7,29).0,160÷(11,34-7,29) =0,16mL vSn = (11,562-11,34).0,160÷ (11,34-7,29) =0,008mL Cálculo das massas de chumbo e estanho: mPb= 11,34 x 0,541 mPb =6,134g mSn = 7,29 x 0,441 mSn =3,215gA Composição de chumbo na liga é determinada pela equação: Ppb% = (6,134 ÷ 9,349) x 100 = 65,61% 5.3 TABELA 2: Valores de densidade das amostras e composição da liga Amostra Densidade / g/mL E% Composição (% Pb) E% Determinada Dada Determinada Dada Pb 10,628 11,34 6,69 ----- ----- ----- Sn 7,664 7,29 4,87 ----- ----- ----- Liga 11,562 --- ---- 62,95 45 Após a realização dos cálculos verificou-se que não foi alcançado os resultados esperados com base nos parâmetros estabelecidos no roteiro da prática (utiliza-se os valores de Pb = 11,34 g / mL e Sn = 7,29 g / mL ) .Tais resultados podem ser explicados devido a erros de procedimento como bolhas de ar aderentes á amostra e nas paredes do Picnômetro, erros de operação/leitura na balança analítica entre outros. Conclusão: Concluiu-se com o experimento que é possível calcular a densidade de um sólido irregular através do método do deslocamento de água, além disso, é possível verificar a quantidade de cada componente presente em uma liga metálica calculando a densidade de cada.
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