Relatório Experimento 01 - Propriedades de materiais (1)

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RELATÓRIO DE QUÍMICA DOS MATERIAIS
	
2018
	
	TURMA: 7º Período de Licenciatura em Química
	EXPERIMENTO
	NO: 01
	NOMES: Davi José Simões; João Paulo Costa; Liliane Nogueira Ferreira; Lara Evelyn e Nildo Antônio
	1 - TÍTULO: Propriedades de materiais.
	2 - OBJETIVO(S): Verificar as propriedades e características dos materiais e relacioná-las com o tipo de ligação química predominante.
	3 – MATERIAIS E REAGENTES: Metais, polímeros, compósito, cerâmicas, grafite, sacarose, cloreto de sódio, vidro de relógio, tubos de ensaio, montagem para teste de condutividade, água, provetas e buretas.
	4 - RESULTADOS, DISCUSSÃO E CÁLCULOS: 
 4.1 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA:
Na primeira parte do experimento, pesaram-se os materiais e transferiu-se para o vidro de relógio separadamente cada material. Em seguida foi realizou-se o teste de condutividade com o conjunto (montagem para teste de condutividade) tocando com os pontos dos fios A e B separadamente cada uma das substancias listadas na tabela em seu estado natural e o NaCl, sacarose e o cimento após o teste a seco foram diluídos em uma proporção de 1/10 e repetiu-se o teste de condutividade para estes, todos os resultados obtidos foram devidamente anotados na tabela abaixo especificando que “sim”, conduz corrente, e “não”, não conduz corrente. O “x” significa que não foi feito teste.
Substância
NaCl
Sacarose
Cimento
Cerâmica
Compósito
Plástico
Metal
Grafite
Cond. Sólido
não
não
não
não
não
não
sim
sim
Cond. em Água
sim
não
Sim(fraco)
X
X
X
X
X
 4.2 VERIFICAÇÃO DA DENSIDADE:
Calculou-se a densidade dos materiais, metal (onde cada grupo usou dois tipos), material cerâmica e material polimérico, segue resultados abaixo:
Materiais testados
Massa (g)
Volume (mL)
Densidade (m/v)
Metal
4,4335
0,5
8,867
Plástico
0,8737
0,6
1,456
Cerâmica
18,9152
8,5
2,225
Cobre
4,2943
0,5
8,589
Zinco
4,2735
0,6
7,123
Chumbo
11,3786
1,2
9,482
4.3 DUREZA:
Verificou-se qual dos materiais (metal, cerâmica e polímero) tem a propriedade de riscar todos, onde obtivemos o seguinte resultado: 
A cerâmica é o material mais duro em relação ao metal, que por sua vez é mais duro que o polímero, resultado obtido através de fricção de um material no outro, observando qual dos materiais sofria desgaste.
Os materiais de maior dureza não sofrem o desgaste, eles riscam o outro material desgastando-o, isso é denominado traço. Os materiais de menor dureza, ou seja, que sofrem o desgaste são riscados por outro material (mais duro) e perdem massa, quando isso acontece o correto é afirmar que ao riscar está retirando material da superfície testada.
 
7- REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO:
5-Questões:
5.1) Que conclusão se pode tirar a respeito da relação entre condutividade elétrica e tipo de ligação? 
Só conseguirá ter condutividade elétrica se os compostos apresentarem ligações iônicas. Essas ligações são facilmente quebradas pela água (hidrólise) formando assim, íons. Estes íons é que iram conduzir a eletricidade pelo meio. Caso o composto seja covalente, não haverá a formação de íons, e não será possível a condutividade de eletricidade. Exemplo de composto iônico e que conduz eletricidade quando na forma iônica (dissolvido em água ou outro solvente) é o NaCl, o comum sal de cozinha. Já um exemplo do que não conduz, é açúcar que possui apenas ligações covalentes em sua estrutura, não ionizando quando em água ou outro solvente.
 5.2) Explique por que o NaCl conduz corrente quando em solução e não conduz quando sólido.
Em estado sólido, não há elétrons livres. (Lembrando que corrente elétrica é o movimento ordenado de elétrons) Em solução, há dissociação em íons (Na+ e Cl-). Esses íons (átomos eletricamente carregados) são capazes de conduzir corrente elétrica em solução.
 5.3) Por que o grafite conduz corrente elétrica mesmo sendo formado por ligações covalentes?
A estrutura cristalina do grafite, é formada por camadas planas de átomos de carbono, ligados em hexágonos formando uma "placa" algumas ligações são do tipo sigma e algumas são do tipo pi. Os elétrons tipo pi acabam ficando localizados entre as camadas do grafite. Como esses elétrons não ficam fortemente ligados aos átomos, eles tem uma certa mobilidade através de ressonância, e quando o grafite é exposto a uma diferença de potencial elétrico os elétrons acabam se movendo, permitindo a passagem de corrente elétrica. 
 5.4) Qual relação entre o tipo de ligação (primária e secundária) com a densidade?
A ligação primária não tem interação intermolecular, os carbonos fazem 04 ligações simples (observado no diamante), o que torna a molécula mais compacta, ou seja com menor volume, por isso a densidade se torna maior. 
A ligação secundária é uma interação intermolecular (normalmente dipolo induzido – dipolo induzido), onde ocorre um espaçamento entre lamelas (observado no grafite), tornando o volume maior, e como a relação é inversamente proporcional, se o volume é maior a densidade torna-se menor.
6-CONCLUSÃO:
Toda substância tem um conjunto único de propriedades que nos permite reconhecê-las e distingui-las de outras. Uma das propriedades dos materiais é a mudança de estado físico que acontece quando as condições de temperatura e pressão às quais está subordinada são modificadas. 
Apesar dos resultados encontrados na densidade serem diferentes da tabela periódica por prováveis erros de pesagem ou medidas de volume, devido à calibração dos equipamentos ou aferição das medidas, o experimento foi considerado satisfatório, pois possibilitou determinar a densidade das amostras.
Os resultados se mantiveram dentro de uma margem aceitável de erro em relação à tabela periódica, o que permite dizer que tudo foi executado de maneira cautelosa visando minimizar os erros de medida.
7-REFERÊNCIAS:
PADILHA,A.F; Materiais de Engenharia – Microestrutura e Propriedades. Ed. Hemus:PR;2000.
Observação: foi utilizado também material didático passado em sala de aula.