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CENTRO UNIVERSITÁRIO VILA VELHA – UVV QUÍMICA EXPERIMENTAL – GEM2M CAROLINA COLA FERREIRA E CASTRO JACKELINE MAIA BOECHAT PÂMELA BERTUANI RAYNAN TESSARO Prática n° 2 (05/08/13): AVALIAÇÃO E CALIBRAÇÃO DE INTRUMENTOS DE MEDIDAS Disciplina: Química Experimental I Professora: Adriana Canal das Virgens VILA VELHA AGOSTO - 2013 CAROLINA COLA FERREIRA E CASTRO JACKELINE MAIA BOECHAT PÂMELA BERTUANI RAYNAN TESSARO AVALIAÇÃO E CALIBRAÇÃO DE INSTRUMENTOS DE MEDIDAS Relatório do Curso de Graduação em Geologia apresentado ao Centro Universitário Vila Velha - UVV, como parte das exigências da Disciplina Química Experimental I sob orientação da Professora Adriana Canal das Virgens. VILA VELHA AGOSTO – 2013 1. INTRODUÇÃO Em trabalhos de laboratórios, para que se possa medir volumes aproximados, são utilizadas diversas vidrarias, no trabalho em questão, foi utilizado a proveta, o béquer, o erlenmeyer, a bureta, a pipeta volumétrica e os balões volumétricos. Com o intuito de analisar qual ou quais tem a menor porcentagem de erro. E com a balança semi-analítica, foi medida a massa, com o auxílio do termômetro de mercúrio, foi tirada a temperatura e a partir da temperatura foi possível obter a densidade absoluta da água. Tudo isso para poder calcular o volume. Estas medidas estão diretamente relacionadas com a precisão dos equipamentos, que devem ser consistentes com a precisão desejada. 2. OBJETIVOS • Observar os tipos de medidas mais comuns em um laboratório de Química; • Coletar dados quantitativos e interpretar os erros envolvidos em observações quantitativas; • Conhecer algumas das propriedades físicas das substâncias; • Conhecer equipamentos e técnicas de medidas de volume em laboratório; • Comparar a precisão de diferentes instrumentos e verificar o erro experimental durante uma medida. EXPERIMENTAL • Proveta; • Béquer; • Erlenmeyer; • Termômetro; • Bureta; • Pipeta Volumétrica de 10 mL; • Balança Semi-Analítica; • Três Balões Volumétricos; • Água Deionizada; • Pipetador. Na aula do dia 05/08/2013, foi realizado o experimento de comparação e precisão de diferentes vidrarias, de distintos volumes e fabricantes. O experimento foi dividido em 3 etapas. No primeiro, foi comparado o peso seco da proveta (77,88g), com o béquer (51,21g) e o erlenmeyer (71,75g). Posteriormente, foram pesados novamente com a adição de 50 mL de água deionizada, e com o auxílio do termômetro, foi aferida a temperatura na proveta (127,16g / 25ºC), no béquer (99,91g / 25ºC) e no erlenmeyer (113,18g / 25ºC). Na segunda etapa foram comparadas a bureta e a pipeta volumétrica de 10 mL. Para isso foi pesado um béquer A (32,10g) de 25 mL, em seguida foi deixado escoar pela bureta 10 mL de água deionizada para o mesmo. Posteriomente, o béquer foi novamente pesado com a água e foi tirado a temperatura (42,11g / 25ºg). Depois foi pesado o béquer B (32,58g) seco, e utilizada a pipeta volumétrica de 10 mL, para escoar a água no mesmo, com o auxílio do pipetador. Pesado novamente com a água (42,63g / 26ºC). Na terceira e ultima etapa, foi realizado a calibração de 3 balões volumétricos de 100 mL de distinto fabricantes. Foram pesados e suas massas anotadas, balão A (63,48g), balão B (65,94g) e balão C (69,84g). Depois, foram preenchidos com água até o menisco, pesados novamente e sua temperatura aferida. Balão A (162,87g / 25ºC), balão B (165,49g / 25ºC), balão C (169,47g / 25ºC). 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES Após todas as etapas acima, foi utilizado o peso das vidrarias secas e depois com a água, para que fosse possível obter o volume, diminuindo um peso do outro. E com a temperatura aferida pelo termômetro, foi possível utilizar a tabela da apostila (figura 1), para obter a densidade da água. A partir desses valores, é possível calcular o volume através da formula de densidade (densidade = massa / volume). Figura 1: Densidades absolutas da água, utilizada no cálculo de volume. Com o volume em mãos, é possível analisar qual mais se aproxima do volume do qual está determinado nas vidrarias. Nas tabelas a seguir estão os resultados: Etapa 1: Béquer Proveta Erlenmeyer Massa: 48,7g Massa: 49,28g Massa: 41,53g Volume: 48,5560428mL/cm³ Volume: 49,13432832mL/cm³ Volume: 41, 40723732mL/cm³ Etapa 2: Béquer A – Bureta Béquer B – Pipeta volumétrica Massa: 10,01g Massa: 10,05g Volume: 9,98041044mL/cm³ Volume: 10,0202922mL/cm³ Na etapa 1, é possível analisar, que a vidraria com maior precisão é a Proveta, que é a que mais se aproxima de 50 mL, da qual foi despejado na vidraria. Analisando a etapa 2, é possível notar que as duas possuem diferenças mínimas, porém a pipeta apresentou o volume mais aproximado de 10mL, então ela se torna mais precisa. Já na etapa 3, foi comparado 3 balões volumétricos, na qual a única diferença eram os fabricantes, e para que fosse possível analisar a precisão deles, foi necessário calcular o erro relativo das vidrarias, através da fórmula %erro = [(Vexp – Vfab) / Vfab] x 100, onde Vexp é o volume do experimento e Vfab o volume do fabricante. Na tabela a seguir, estão expostos os resultados: Etapa 3: Balão A: Balão B: Balão C: Massa: 99,39g Massa: 99,55g Massa: 99,63g Volume: 99,09620316mL/cm³ Volume: 99,2557302mL/cm³ Volume: 99,33549372mL/cm³ %erro: -0,90379684% %erro: -0,7442698% %erro: -0,66450628% Analisando os balões volumétricos, é possível notar que o balão C, apresentou o menor erro relativo, portanto tem a melhor precisão. Mas apesar das diferenças de cada um, são erros pequenos, ou seja, são equipamentos precisos, podendo ser utilizado nas aferições de volume. 5. CONCLUSÃO Foi possível observar com o experimento que cada vidraria e de diferentes fabricantes, possuem precisões distintas. Comparando todos os equipamentos, foi possível concluir que a pipeta volumétrica de 10 mL, foi a que apresentou a menor discrepância, e a maior foi o erlenmeyer. Mas é importante observar que existem diferenças de precisão nas vidrarias, os fabricantes determinam os valores, porém não está livre de erros. Na química, a precisão, principalmente em massas, é muito importante, da mesma forma que não pode haver erro de paralax, também não pode haver erro nas massas e nos volumes, para que as reações química sejam realizadas corretamente. 6. REFERÊNCIAS • Experimentos de química geral I. / Artur de Jesus Motheo, Juliana Ribeiro Gabriel, Herbert Duchatsch Johansen e Marli Leite de Moraes. – São Carlos : IQSC, 2006. 99p. • Química básica experimental / Diamantino Fernandes Trindade, |et al.|. – São Paulo : Ícone, 1998. • Apostila de aulas práticas de química experimental. Química Experimental I – Curso de Geologia
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