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1. OBJETIVO Determinar a densidade de algumas substâncias. 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA As substâncias podem ser identificadas utilizando-se suas propriedades físicas características, tais como: ponto de fusão, ponto de ebulição e densidade. Essas propriedades, que têm valores estabelecidos para cada substância; não dependem da quantidade de substância e são chamadas de propriedades intensivas. A densidade de uma substância é a razão da sua massa por uma unidade de volume; ela pode ser obtida, matematicamente, pela divisão entre esses dois valores. A fórmula é: d = m/V, onde d é a densidade, m é a massa e v é o volume. Mesmo que a massa e o volume dependam da quantidade da substância (essas são propriedades extensivas), a razão é constante, a uma dada temperatura. Estamos tratando aqui da densidade absoluta ou massa específica ou peso específico. É medida em gramas por centímetro cúbico (g/cm3). A densidade relativa é a comparação da massa específica de uma substância com a de outra tomada como padrão. Para calcular a densidade relativa dos sólidos e líquidos, a substância padrão é a água, cuja massa específica a 4 oC é igual a 1 g/cm3. Assim, quando dizemos que a densidade do cloreto de sódio é: , estamos afirmando que a massa de um certo volume de cloreto de sódio a 20 oC é 2,16 vezes a massa do volume de água destilada a 4 oC. Quando precisamos determinar a densidade de um sólido solúvel na água, devemos em primeiro lugar calcular a densidade do sólido em relação a um líquido no qual seja insolúvel e depois, a deste líquido em relação à água. Veremos agora técnicas especiais para determinação da densidade de algumas substâncias. 3. CÁLCULO DA DENSIDADE DE SÓLIDOS 3.1. Materiais e Reagentes - Balança - Proveta - Amostra de sólidos (um cubo de madeira, um prego ou qualquer outro material) EXPERIMENTO 7: Determinação de densidade de sólidos e líquidos. Profa. Núbia Fernanda 3.2. Procedimento Experimental Pesar a amostra do sólido e anotar sua massa em gramas; Colocar 40 mL de água na proveta; Adicionar a amostra do sólido e anotar o novo volume do líquido na proveta. A diferença entre este novo volume do líquido e os 40 mL, corresponde ao volume ocupado pelo sólido, que é expresso em centímetros cúbicos. Logo, a densidade deste sólido é: 4. CÁLCULO DA DENSIDADE DE LÍQUIDOS A densidade de um líquido pode ser calculada com o auxílio de um picnômetro ou de um densímetro. Os picnômetros são balões volumétricos que se usa para medir e pesar pequenos volumes de líquidos. A tampa do picnômetro é provida de um pequeno orifício que dispensa o acerto do menisco. O líquido deve transbordar pelo orifício ficando o aparelho totalmente cheio. Os densímetros medem diretamente a densidade de líquidos. Há densímetro com escala de 0,700 a 1.000; de 1.000 a 1.500 e outros de 1.500 a 2.000. Antes de trabalharmos com um densímetro, devemos calcular quanto vale cada pequeno intervalo de sua escala e anotar este volume. Picnômetro Densímetro 4.1. Procedimento Experimental Pegar um picnômetro vazio, limpo e seco e anotar seu volume. Pesar cuidadosamente o picnômetro vazio. Enchê-lo totalmente (até transbordar) com álcool; Colocar a tampa e enxugar com um papel absorvente o líquido que escorreu pela parte de fora; Pesar o picnômetro cheio e anotar; Calcular a massa de álcool contida no picnômetro fazendo. A densidade do álcool pode ser obtida através da fórmula da densidade dividindo a massa “m” do tópico “6”, pelo volume do tópico “1”. 5. QUESTÕES 1) Escrever um processo que possibilite a determinar a densidade de uma moeda de níquel. 2) A água quente é mais densa ou menos densa que a água fria? Por quê? 3) Certo líquido insolúvel na água tem densidade d = 1,200 g/cm3. Este líquido deve flutuar ou afundar na água? Por quê? 6. REFERÊNCIAS FRANÇA, M. do S. B. Química experimental básica. São Luís: EDUFMA, 2002.
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