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Curso: Licenciatura em Química Disciplina: Química Geral Experimental I Professor: André Rosa Martins USO DA BALANÇA ANALÍTICA Estudante: Edney Silva de Paiva Porto Seguro Abril de 2016 INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Licenciatura em Química Química Geral e Experimental I Relatório de Experimento “Uso da Balança” Edney S. Paiva 1 1. APRESENTAÇÃO Este relatório descreve as atividades desenvolvidas por Edney S. de Paiva, no curso de Licenciatura em Química no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia, Campus Porto Seguro no âmbito da disciplina Química Geral Experimental I, ministrada pelo prof. André Rosa Martins, durante o 1º semestre de 2016. Porto Seguro, 07 de Abril de 2016 _____________________________________ INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Licenciatura em Química Química Geral e Experimental I Relatório de Experimento “Uso da Balança” Edney S. Paiva 2 2. INTRODUÇÃO A balança foi um instrumento criado da necessidade de obter-se a grandeza da massa de algum corpo. Ela surgiu no Antigo Egito e por muito tempo a balança teve como característica a existência de dois pratos. Com o tempo e o avanço da tecnologia, e da necessidade de maior precisão nas medições, foram surgindo balanças cada vez mais sensíveis, aumentando assim a precisão das pesagens e diminuindo o erro de medida. Apenas em 1946 o modelo de dois pratos passou a ser substituído pela balança eletromecânica (ou um prato) criado por Erhart Mettler, começando a se expandir na década de 60. No Sistema Internacional de Unidades – SI, a unidade usual para medir a massa de um corpo é o quilograma (Kg), portanto a balança mede a massa de um corpo e não o seu peso, que seria medido em Newton (N). Em laboratórios de Química, a balança é um instrumento bastante utilizado na medição das massas dos reagentes ou em amostras. Utilizam-se balanças digitais analíticas e semi-analíticas de alta precisão. Alguns fatores podem ocasionar erros durante a pesagem e alguns cuidados devem ser tomados, a exemplo de: balança não calibrada, diferença de temperaturas da balança com o material a ser pesado, desnível da base de suporte, umidade do ambiente, eletrificação dos recipientes, etc. Nesta prática, serão realizadas algumas pesagens para entender o funcionamento da balança e como os fatores acima citados podem alterar os resultados. Figura 1 – Balança Analítica INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Licenciatura em Química Química Geral e Experimental I Relatório de Experimento “Uso da Balança” Edney S. Paiva 3 3. OBJETIVO Aprender a manusear corretamente uma balança analítica. 4. PARTE EXPERIMENTAL 4.1. Matérias • Balança analítica ou balança semi-analítica; • Vidro de relógio; • Pinça metálica; • Papel macio; • Objeto pequeno de massa fixa • Espátula • Béquer • Areia 4.2. Parte Experimental I – Pesagem do Objeto Primeiro, ajustou-se a balança de acordo com as orientações fornecidas pelo professor. Depois colocou-se o vidro de relógio no prato da balança e tarou-se. Com o auxílio de uma pinça colocou-se o objeto a ser pesado, na balança. Aguardou-se a balança se estabilizar e logo após efetuou-se a leitura da massa do objeto. Posteriormente, retirou- se o objeto da balança e tarou-se novamente. Em seguida, recolocou-se o objeto na balança e repetiu-se o procedimento de pesagem e anotação da massa por mais 17 vezes. Os dados dessas pesagens foram obtidos conforme a tabela 1. 4.3. Parte Experimental 2 – Tipos de pesagens Primeiramente pesou-se o vidro de relógio para obter a medida da sua massa. Acrescentou-se 1,20 g de areia ao vidro. Depois anotou-se o valor obtido da adição. Em seguida anotou-se a massa de um béquer de 50,00 mL, contendo areia até a sua metade. Retirou-se 5,50 g de areia ao béquer e anoutou-se o valor obtido. Posteriormente mediu-se a massa de um béquer de 50,00 mL e tarou-se a balança. Acrescentou-se 8,60 g de areia ao béquer e mediu-se a massa. INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Licenciatura em Química Química Geral e Experimental I Relatório de Experimento “Uso da Balança” Edney S. Paiva 4 5. RESULTADO E DISCUSSÃO 5.1. Experimento 1 Observou-se que os resultados obtidos sofreram uma variação da sua medição nas duas últimas casas decimais. Dependendo da precisão necessária para o processo, esse erro poderia atrapalhar o resultado final. De acordo com a Figura 2, a partir da 11ª medição, notou-se uma maior estabilidade nos valores, que pode ter ocorrido devido a experiência adquirida durando as pesagens pelos alunos, com a eliminação de alguns fatores externos que possivelmente estavam contribuindo para um aumento do erro, como por exemplo o desligamento do ar condicionado e a troca de balança para uma mais nova. Tabela 1 – Dados experimentais das pesagens Número de pesagem Massa(g) 01 20,2954 02 20,2942 03 20,2947 04 20,2943 05 20,2949 06 20,2941 07 20,2941 08 20,2941 09 20,2942 10 20,2940 11 20,2950 12 20,2950 13 20,2950 14 20,2950 15 20,2949 16 20,2951 17 20,2950 18 20,2951 INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Licenciatura em Química Química Geral e Experimental I Relatório de Experimento “Uso da Balança” Edney S. Paiva 5 Figura 2 - Gráfico – Massa x Repetições 5.2. Experimento 2 Neste experimento observou-se a dificuldade da pesagem por adição, de obter-se um valor pré calculado com o aumento dos números das casas decimais. A balança analítica é muito sensível, necessitando de atenção e paciência do operador, até obter o valor planejado. Na Tabela 2 temos os resultados das pesagensobtidas durante o procedimento. Tabela 2 – Valores das Massas dos Objetos OBJETOS MASSAS (g) Vidro de Relógio 77,2401 Vidro de Relógio + 1,20 g de areia 78,4417 Béquer 38,9658 Béquer com areia pela metade 86,7803 Béquer com areia pela metade menos 5,50 g de areia. 81,2808 Béquer + 8,60 g de areia 47,5687 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS Após a análise da pratica concluiu-se que a balança analítica é um instrumento muito preciso e sensível a fatores externos. No início do experimento percebeu-se que a balança estava sofrendo muita variação, o que foi solucionado com o desligamento do aparelho de ar condicionado do laboratório. Percebeu-se também que mesmo repetindo o 20,2938 20,294 20,2942 20,2944 20,2946 20,2948 20,295 20,2952 20,2954 20,2956 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 M as sa Repetições Massa x Repetições INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA. Licenciatura em Química Química Geral e Experimental I Relatório de Experimento “Uso da Balança” Edney S. Paiva 6 processo com o mesmo objeto, sempre ocorria uma pequena variação nas medições, cabendo ao operador repeti-la várias vezes para calcular um desvio padrão aceitável. 7. REFERÊNCIAS AFONSO, J.C.; SILVA, R. M. A Evolução da Balança Analítica. UFRJ, Rio de Janeiro, 2004. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v27n6/22296.pdf>. Acessado em: 07/04/2016. ANDRADE, J.C.; CUSTODIO, R. O Uso da Balança Analítica. UNICAMP, São Paulo, 2000. Disponível em:<http://w3.ufsm.br/laequi/wp-content/uploads/2012/07/Uso-da- Balan%C3%A7a.pdf>. Acessado em: 07/04/2016. 8. ANEXOS 1- Discuta o que você observou no Experimento I (interprete o gráfico). No primeiro experimento percebeu-se que nas primeiras medições, houve-se uma variação considerável nas medidas das massas. Observou-se depois de uma análise que o que poderia está causando essa variação seria uma interferência externa, no caso o aparelho de ar condicionado. Após o desligamento do mesmo essas medições se estabilização em um percentual menor de variação, como é mostrado na figura 2. 2- Classifique cada uma das pesagens feitas no Experimento II. Pesagem Direta: vidro de relógio, béquer e béquer com areia pela metade. Pesagem por adição: Vidro de Relógio + 1,20 g de areia, béquer com areia pela metade - 5,50 g de areia e béquer + 8,60 g de areia.
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