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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO CENTRO DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE QUÍMICA BÁSICA PROFESSORA: KALYANNE GOMES TURMA:01 RELATÓRIO AULA III - DENSIDADE DE SÓLIDOS E LIQUIDOS COMPONENTES: BÁRBARA DE ALMEIDA PAIVA INTRODUÇÃO: Para introduzir-se nesse assunto é preciso saber algumas definições: Arquimedes foi um importante cientista da antiguidade, que entre suas descobertas está a descoberta da relação entre a massa de um corpo e seu volume. A densidade absoluta de uma substância é a razão entre a massa e o volume, assim temos a fórmula D=M/V. A densidade relativa é a razão entre duas densidades absolutas (onde uma delas é a padrão) de duas substâncias; estando ambas em mesma temperatura e mesma unidade. Picnometria é uma técnica laboratorial onde é determinada a medida da massa volumétrica dos sólidos (desde que estejam dissolvidos) ou líquidos usando-se um picnômetro. Picnômetro é um pequeno frasco feito de vidro contendo uma tampa esmerilhada (também de vidro) com uma perfuração na forma de um fino tubo em todo seu comprimento. OBJETIVO: Medir a densidade de líquidos e de sólidos com o picnômetro colocando em prática o princípio de Arquimedes. RESULTADOS E DISCUSSÕES: Na aula prática foram usados os seguintes materiais para a realização do procedimento: Balança analítica Picnômetro Funil simples Pisseta com água Provetas de tamanhos variados Solução de hidróxido de sódio 0,5 M Amostras de materiais sólidos Os materiais sólidos que definimos as densidades foram o Alumínio e o cobre. Primeiro pesamos o picnômetro vazio e seco anotamos o valor obtido na balança, depois enchemos o picnômetro por completo e colocamos a tampa de modo que a água suba até o final da tampa (e enxugamos caso a água escorra pelo picnômetro) e pesamos novamente. Por último subtraímos a massa do picnômetro cheio da massa do picnômetro vazio, observamos na tabela disponibilizada a densidade da água na temperatura em que ela se encontra para enfim calcular o volume do picnômetro pela relação V= m/d Precisamos também determinar a densidade da solução de hidróxido de sódio 0,5 M, para isso, seguimos passos semelhantes aos anteriores, esvaziamos o picnômetro, lava-se o picnômetro com a solução de NaOH 0,5 mol/L, enchemos o picnômetro com a solução e em seguidas colocamos a tampa (lembrando de enxugar o picnômetro) e pesamos novamente, depois para termos a massa da solução subtraímos a massa do picnômetro cheio da massa do picnômetro vazio, e por último calculamos a densidade da solução. Feito tudo isso precisamos agora definir a densidade dos materiais sólidos, no caso o peso do alumínio e do cobre, e faremos isso usando o método de Arquimedes. Primeiramente pesamos os materiais sólidos e em seguida colocamos água suficiente na proveta para que possamos submergi-los (um por vez), colocamos os materiais na proveta com água e anotamos o valor do volume de água que foi deslocado, em seguida calculamos a densidade dos materiais. Dados do experimento Picnometria Massa do picnômetro (g) 12.8113g Massa do picnômetro com água (g) 19.5880g Massa da água (g) 6.7767g Densidade da água(g/ml) temperatura(°C) 0,9969 g/ml e 27°C Volume do picnômetro (ml) 6.8005ml Massa do picnômetro com a solução (g) 19,7311g Massa da solução (g) 6,9198g Densidade da solução (g/ml) 1,0175 g/ml Princípio de Arquimedes OBJETO MOBJETO(g) Vi (ml) Vf (ml) Vobjeto (ml) Vobjeto=Vi-Vf ρ(g/cm³) ρ=Mobjeto/Vobjeto Alumínio 12,1165g 50ml 55ml 5ml 12.1165/5=2,4233g/cm³ Cobre 5,7925g 6ml 6,8ml 0,8ml 5,7925/0,8=7,2406g/cm³ CONCLUSÃO Após a aula prática podemos colocar em prática conhecimentos obtidos na teoria, realizando experimentos e cálculos, percebemos que a técnica de picnometria e o princípio de Arquimedes se complementam e exercem suas funções perfeitamente, ou seja, são eficazes. REFERÊNCIAS https://www.colegioweb.com.br/hidrostatica/densidade-absoluta.html http://macbeth.if.usp.br/~gusev/DensidadeLiquidos.pdf http://lqes.iqm.unicamp.br/images/vivencia_lqes_meprotec_densidade_arquimedes.pdf https://www.infoescola.com/fisica/principio-de-arquimedes-empuxo/ http://www.prolab.com.br/blog/equipamentos-aplicacoes/o-que-e-e-como-funciona-o-densimetro/ PÓS LABORATÓRIO Explique a diferença entre densidade absoluta e densidade relativa. A densidade absoluta de uma substância é a relação entre a massa e o volume dessa substância, já a densidade relativa e a razão entre a densidade absoluta de uma substancia e a densidade absoluta de uma substância padrão. O que é picnometria? Técnica laboratorial uitilizada para fazer a determinação da densidade de líquidos ou de sólidos (este devendo antes ser dissolvido) Descreva o princípio de arquimedes Todo corpo imerso em um fluido sofre ação de uma força (empuxo) verticalmente para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo. Quais as vidrarias e equipamentos necessários para se determinar a densidade, por picnometria e pelo princípio de arquimedes? Para a picnometria: Balança, picnômetro, água destilada e solução a ser analizada. Para o princípio de arquimedes: balança, proveta, amostra de material sólido e água. A partir dos dados obtidos na prática calcule o volume do picnômetro e a densidade da solução analisada. Volume do picnômetro: 6,8005 Volume da solução analisada: 6,9198 Efetue os cálculos das densidades das amostras sólidas Massa do alumínio= 12,1165g Massa do cobre= 5,7925 Proveta I: 50ml de água + peça de aluminio= 55ml Proveta II: 6,8ml de água + peça de cobre= 6,8 > Vobjeto = Vi-Vf Volume do objeto I= 55ml-50ml= 5ml Volume do objeto II= 6,8ml-6ml= 0,8ml > ρ=m/v Densidade I= 12, 1165/5= 2,4233g/cm³ ensidade II= 5,7925/0,8= 7,2406g/cm³ Efetue os cálculos dos erros de percentuais das densidades das amostras sólidas > Referência dos valores a 20ºC Aluminio: 2,697 Cobre: 8,920 > Valores adquiridos a 27ºC Aluminio:2,423 Cobre: 7,24 >Margem de erro de alumínio 2,697 ----- 100% 2,697x=27,4 0,274 ----- x x=27,4/2,697 X=10,16% > Margem de erro do cobre 8,92 ----- 100% 8,92x= 1,68 ---> x=1,68/8,92 > x=0,19% 1,68 ----- x Comente os possíveis erros Os erros se devem as diferentes temperaturas em que foram feitos os experimentos.
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