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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS ALUNOS: RUBENS ADRIEL CÂNDIDO DA SILVA SAMUEL DINIZ BARROSO DE OLIVEIRA DENSIDADE SÃO LUÍS-MA 2019 PROFESSOR: FRANCISCO JEAN BOTELHO RABELO ALUNOS: RUBENS ADRIEL CÂNDIDO DA SILVA SAMUEL DINIZ BARROSO DE OLIVEIRA DENSIDADE Relatório de aula prática da disciplina de Química Geral e Inorgânica, ministrada pelo professor Francisco Jean Botelho Rabelo, com o objetivo de obter nota para o 1 período do curso de Ciências Biológicas Bacharelado. SÃO LUÍS-MA 2019 EXPERIMENTAL EQUIPAMENTOS - 2 cilindros sólidos metálicos; - Balança Digital de Precisão; - Régua; - Paquímetro; - Becker; - Proveta; - Picnômetro; - Calculadora; - Papel Toalha; - Pisseta; - Vidro de Relógio; REAGENTES - Água; - Cloreto de Sódio (NaCl); - Acetona (Propanona – (CH3)2CO); METODOLOGIA Descobrir a densidade de dois sólidos - Separou-se dois materiais cilíndricos sólidos e identificou-se cada um em Sólido 1 e Sólido 2; - Pesou-se o Sólido 1 três vezes na balança de precisão e tirou-se a média das pesagens; - A seguir, com auxílio de uma régua em centímetros, foi medido a altura do Sólido 1 e o seu diâmetro. Dessa forma, foi possível calcular o volume do sólido em cm³ () e também a densidade; - No segundo procedimento, foi usado o paquímetro para descobrir a altura e diâmetro do sólido cilíndrico 1; -Após tirar as medidas, calculou-se o volume e a densidade do sólido 1; -Depois de ter feito a medição com o paquímetro, usou-se a medição da densidade com deslocamento de água, onde foi usado uma proveta graduada de 10 ml para calcular a diferença do aumento da água com o sólido e sem o sólido; - Encheu-se a proveta com água até 6,3 ml e foi anotado como sendo o volume inicial. Após isto, colocou-se o sólido na proveta com água e observou-se o volume final que era necessário para a medição de densidade do material 1; - Após ter feito todo o procedimento de medição com o sólido 1, foi refeito todas as etapas com o sólido 2, cuja não foi identificado a densidade e foi feito as pesagens, cálculos de volume com régua, paquímetro e deslocamento da água. - Em seguida, procurou-se na tabela de valores de densidade de sólidos para descobrir qual era o material que estava sendo analisada; Determinar a densidade das amostras sólidas utilizando o picnômetro -Com o auxílio do picnômetro, é possível determinar as variadas densidades de sólidos e soluções. -A princípio, calibrou-se o picnômetro usando Propanona(acetona) para desengordurar e tirar os resquícios de água que havia dentro da vidraria -Esperou-se secar o picnômetro e sua tampa para então ser pesado na balança digital de precisão; -Em seguida, foi pesado o picnômetro vazio três vezes seguidas na balança de precisão e tirou-se a média entre eles. -Após o feito, encheu-se o picnômetro com água destilada e aferiu-se a temperatura da água para ver a densidade da água a certa temperatura; -Pesou-se novamente três vezes e tirou a média da massa do picnômetro com água; -Calculou-se a diferença entre as médias para descobrir a massa da água e calculou-se também a densidade e o volume do picnômetro; -Em conseguinte, calibrou-se o picnômetro novamente com acetona e pesou-se o picnômetro com o sólido 1; -Pesou-se três vezes também, a massa do picnômetro + água + amostra sólida 1; -Foi calculado em seguida, a massa da água, o volume da água(massa da água / densidade da água), o volume do sólido 1( V do picnômetro – V da água) e a densidade do sólido 1; -Repetiu-se todo o procedimento com o sólido 2; Densidade de Soluções de Cloreto de Sódio -Secou-se o picnômetro com o uso da acetona; -Após esperar secar toda a acetona que estava dentro do picnômetro, chegou-se o momento de pesar a vidraria vazia por três vezes consecutivas na balança de precisão e tirou-se a média das pesagens; -Após o feito, encheu-se o picnômetro com água destilada e aferiu-se a temperatura da água para ver a densidade da água a certa temperatura; -Pesou-se novamente três vezes e tirou a média da massa do picnômetro com água; -Calculou-se a diferença entre as médias para descobrir a massa da água e mediu-se também o volume do picnômetro; -Em seguida, repetiu-se o procedimento de secar o picnômetro com acetona e pesou-se o picnômetro vazio por três vezes novamente; -Encheu-se o picnômetro com uma solução concentrada de 5 % (m/m) de Cloreto de sódio(NaCl) e pesou-se o mesmo na balança de precisão 3x, tirando a média entre as pesagens; -Calculou-se a diferença entre as médias para descobrir a massa da solução à 5% de NaCl; -Com a massa da solução e o volume do picnômetro, mediu-se a densidade da solução 1(5% de NaCl); -Foi repetido o mesmo procedimento de secagem do picnômetro, pesagem dele vazio e com água, e todo o cálculo matemático ali envolvido. Entretanto, com soluções de NaCl a uma concentração de 10%, 15%, 25% e uma solução problema, cuja a concentração não foi dada; RESULTADOS E DISCUSSÕES Descobrir a densidade de materiais sólidos foi possível através de cálculos matemáticos utilizando régua, paquímetro e deslocamento da água. Tabela de pesagens e dos valores encontrados para volume do sólido 1 e sua densidade através da régua 1ª pesagem 2ª pesagem 3ª pesagem Média Massa do sólido 1(g) 5,42 g 5,42 g 5,42 g 5,42 g Volume = Diâmetro: 0,4cm Raio: 0,2 cm Altura(h)-4,9 cm V= 3,14 . 0,2². 4,8 = 0,60288 cm³ Densidade: d=m/v Massa= 5,42 V= 0,60288 d= m/v d= 5,42/0,60288 = 8,9901 9,0 g/cm³ Cálculo do volume e densidade do sólido 1 com o paquímetro. Massa do sólido 1 (g) = 5,42 Volume do sólido 1(.) no paquímetro: h= 4,89 cm d (diâmetro)= 0,49 r= 0,245 . V V= V= Cálculo do deslocamento da água com o sólido 1. Massa do sólido: 5,42 g Volume da água sem o sólido: 6,3 cm³ Volume da água com o sólido: 6,9 cm³ Diferença: 0,6 cm³ Tabela de pesagens, com cálculo de volume densidade do sólido 2 com auxílio da régua; 1ª pesagem 2ª pesagem 3ª pesagem Média Massa do sólido 1(g) 1,71 g 1,71 g 1,71 g 1,71 g Volume = Diâmetro=0,4 Altura= 4,9 = 0,61544 cm³ Densidade: d=m/v d= m/v d= 1,71 / 0,61544 Calculo de volume e densidade do sólido 2 usando o paquímetro: Massa do sólido 2 (g) = 1,71 h= 4,94 cm d (diâmetro)= 0,40 r= 0,20 . V V= V= Calculo do deslocamento da água e da densidade do sólido 2: Volume da água sem o sólido: 7,0 m³ Volume da água com o sólido: 7,7 cm³ Diferença: 0,7 cm³ Determinação de densidade da amostra sólida com o uso do picnômetro: Tabela de pesagens do sólido 1; Grandeza Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 35,8671 35,8665 35,8655 35,8663 Massa do picnômetro com água (g) 88,7410 88,7406 88,7399 88,7405 Massa da água 52,8742 g d= m/V Volume do picnômetro 53,0014 cm³ t= C° e densi. H2O g/cm³ t= 23°C densidade à 23 °C 0,9976 g/cm³ Tabela de pesagens do material sólido com o picnômetro para definir a densidade e volume da amostra do sólido 1; Grandeza Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (x) 35,8754 g 35,3741 g 35,8736 g 35,8743 g Massa do picnômetro + sólido 1 (y) 41,2853 g 41,2847 g 41,2897 g 41,2849 g Massa do sólido 1 (x-y) 41,2849 g – 35,8743 g = 5,4106 g Massa picnômetro +água + solido 1 93,5412 g 93,5407 g 93,5398 g 93,5405 gMassa da água= z-y 93,5405 g - 41,2849 g = 52,2556 g Volume da água = massa H2O/ densi. H2O Volume da amostra= volume do picn. – volume H2O = 0,6201 cm³ Dens. Do sólido 1 Tabela de pesagens do sólido 2; Grandeza Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 35,8671 35,8665 35,8655 35,8663 Massa do picnômetro com água (g) 88,7410 88,7406 88,7399 88,7405 Massa da água 52,8742 g d= m/V Volume do picnômetro 53,0014 cm³ t= C° e densi. H2O g/cm³ t= 23°C densidade à 23 °C 0,9976 g/cm³ Tabela de pesagens do material sólido com o picnômetro para definir a densidade e volume da amostra do sólido 2; Grandeza Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (x) 35,8754 g 35,3741 g 35,8736 g 35,8743 g Massa do picnômetro + sólido 1 (y) 37,5439 g 37,5421g 37,5415 g 47,5425 g Massa do sólido 1 (x-y) 47,5425 g – 35,8743 g = 1,6682 g Massa picnômetro +água + solido 1 (z) 89,7891 g 89,7880 g 89,7875 g 89,7882 g Massa da água= z-y 89,7882 g - 47,5425 g = 52,5427 g Volume da água = massa H2O/ densi. H2O Volume da amostra= volume do picn. – volume H2O = 0,6301 cm³ Dens. Do sólido 1 Analise de densidades dos sólidos para saber através destas características, qual é o sólido 1 e 2: Sólido 1 Sólido 2 Densidade de Soluções de Cloreto de Sódio Tabela de pesagem do picnômetro Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 34,3049 g 34,3087 g 34,3069 g 34,3085 g Massa do picnometro com água (g) 83,9358 g 83,9345 g 83,9120 g 83,9274 g Massa da água Densidade da água na temp. de °C t°C=23°C d=0,9976 cm³ Volume do picnômetro Tabela de pesagens da densidade da solução à 5% de NaCl Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 34,2620 g 34,2607 g 34,2601 g 34,2609 g Massa do picnômetro com a solução de NaCl 5%(g) 85,6131 g 85,6127 g 85,6121 g 85,6126 g Massa da solução (g) Densidade da solução Tabela de densidade da solução de NaCl à 10% de concentração Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 34,2668 g 34,2663 g 34,2659 g 34,2663 g Massa do picnômetro com solução de NaCl à 10% 87,2506 g 87,2498 g 87,2495 g 87,2499 g Massa da solução Densidade da solução Tabela de densidade da solução de NaCl à 15% de concentração. Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 34,2622 g 34,2599 g 34,2595 g 34,2605 g Massa do picnômetro com solução de NaCl à 15% 88,9039 g 88,9024 g 88,9021 g 88,9026 g Massa da solução Densidade da solução Tabela de densidade da solução de NaCl à 25% de concentração. Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 34,2605 g 34,2596g 34,2587 g 34,2596 g Massa do picnômetro com solução de NaCl à 25% 91,8331g 91,8192 g 91,8188 g 91,8237 g Massa da solução Densidade da solução Tabela de densidade da solução de NaCl a uma concentração problema. Medida 1 Medida 2 Medida 3 Média Massa do picnômetro vazio (g) 34,2659 g 34,2649g 34,2649 g 34,2652 g Massa do picnômetro com solução de NaCl à 25% 90,1054g 90,0988 g 90,0698 g 90,0913 g Massa da solução Densidade da solução Gráfico para descobrir a concentração da solução problema através da densidade da solução. Abaixo, apresenta um gráfico de densidade |_ concentração de NaCl. -Portanto, pode-se inferir que a concentração da solução problema é de 20% de NaCl dissolvido em água; REFERÊNCIAS http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1019/1/Cap%202%20Densidade%20Final.pdf http://if.ufmt.br/eenci/artigos/Artigo_ID272/v10_n2_a2015.pdf https://drive.google.com/file/d/1eGH6xMnO4xUj2Umc7-Dt2OPsjhhhoJnw/view https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/densidade.htm
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