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1 Relatório de Química Geral Experimental. Nome: Camila Sgarioni e Evellyn Araujo - FT08 – Eng. De Materiais. Professor: Dr. Marlon de Souza EXPERIÊNCIA N. 01 – MEDIDAS E TRATAMENTO DE DADOS 1. INTRODUÇÃO Nesta experiência procura-se estudar as propriedades fundamentais mais utilizadas como: massa, volume, temperatura e também outras propriedades fundamentais como comprimento e densidade, que são produtos das propriedades fundamentais, mas que estejam dentro do SI (sistema internacional de unidades). Um instrumento pode ser mais preciso, pois a medida de seus desvios é praticamente igual, mas não significa que alcançou o valor exato da medida. A técnica de medição do volume de uma amostra depende do estado físico da amostra (sólido ou liquido) e da sua forma (regular ou irregular). Os resultados obtidos podem ser expressos em unidades SI, metro cúbico (m³), ou em unidades submúltiplos deste, que é o caso mais frequente. Normalmente, as unidades submúltiplos mais usadas são o mililitro (ml) ou centímetro cúbico (cm³), litro(L) e o decímetro cúbico (dm³). Na medição de temperaturas usam-se termômetros, em geral de mercúrio, graduados, normalmente, em graus Celsius (ºC). Devem ser manuseados com cuidado para não se partirem. Antes de fazer qualquer leitura, deve estudar se a escala do termômetro que se vai utilizar, de modo a evitar erros, e deve verificar se o seu alcance está adequado à temperatura a medir. 2. OBJETIVOS A prática tem como objetivo apresentação e manejo dos materiais e ferramentas em laboratório e saber distinguir “Precisão de exatidão”. 3. MATERIAIS E REAGENTES - Termômetro - Cadinho de porcelana - Conta-gotas - Bastão de vidro - Proveta de 25mL - Balança analítica. - Rolha de borracha - Pipeta volumétrica de 20mL - Rolha de vidro - Sal de cozinha (cloreto de sódio) - Bequer de 100ml - Gelo 2 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL A. Medidas de massa: 1. Massa 1: Através do experimento de massas, feito primeiramente com as mãos, observou-se que o objeto mais pesado foi à rolha de vidro, o segundo o cadinho de porcelana, sendo a rolha de borracha o mais leve. Após fomos pesar na balança e constatamos que a ordem foi à mesma que estimado pelas mãos. Mas nem por isso se descarta a balança, pois ela é um objeto mais preciso, sendo de maior confiança. Material Ordem da massa estimada Massa medida Ordem atual (medida) Rolha de borracha 10 16,93 3 Rolha de vidro 40 46,39 1 Cadinho de porcelana 30 37 2 2. Massa 2: Massa do béquer pequeno 45,13g Massa do béquer + 50 gotas de água 51,13g Massa de 50 gotas de água 6g B. Medidas de volume: Em primeiro foi pesado o béquer na balança analítica, obtendo a massa total de 45,13g. - Proveta: foi pego o béquer seco e foi feita a primeira adição de 20ml de água, logo em seguida pesado, obtendo o resultado de 64,79g; após a segunda adição de 20ml , totalizou- se o valor de 64,46g. Na terceira adição, também com 20ml de água, totalizou-se 64,45g. Após, pegou-se o valor das adições de 20ml de água diminuindo no valor do peso do béquer dando assim a massa da primeira adição, de 19,66g; da segunda adição 19,33g e da terceira adição 19,32g. Para saber a média das três medidas foi somado as três massas e logo depois de dividido por três, que resultou em 19,43g. 3 O desvio de cada medida em relação à média calculou-se o valor das massas menos o valor da média, que assim ficou na primeira 0,23g, na segunda 0,10g e na terceira 0,11g. A média dos desvios ficou em 0,44g. Valor da medida da proveta ficou entre 19,43 +- 0,44ml. - Pipeta: foi realizado o mesmo procedimento, porém os resultados foram diferentes. Na primeira adição de 20ml ficou com 64,47g, na segunda adição foi de 64,67g e na terceira adição 64,59g. O valor das adições de 20ml de água diminuindo no valor do peso do béquer foi de 19,34g na primeira, 19,54g na segunda e 19,46g na terceira. A média das três medidas foi de 19,44g. O desvio em cada medida em relação à média foi no primeiro de 0,10g, no segundo 0,10g e no terceiro de 0,20g. A média dos desvios ficou em 0,26g. O valor da medida da pipeta ficou entre 19,44+ - 0,26ml. Proveta Pipeta Média das três medidas 19,43g 19,44g Média dos desvios 0,44g 0,26g Valor da medida (19,43+-0,44)mL (19,44+-0,26)mL C. Temperaturas: Foi colocado em um béquer água da torneira e foi medida a temperatura com um termômetro. Logo em seguida foi adicionado quatro pedras de gelo na água, a água com o gelo foi agitada assim foi medido a temperatura 2 ºC, logo em seguida foi adicionado 5g de sal de cozinha, logo foi agitado e o tempo estimado para a espera foi de 2 minutos. Assim que se passaram os minutos medimos novamente a temperatura e foi constado no termômetro 0 ºC. Temperatura da água da torneira 22 ºC Água com gelo a) Depois de agitada: 2 ºC b) Com sal adicionado: 0 ºC No término do experimento foram lavados todos os materiais sólidos e os líquidos descartados diretamente na pia. 4 5. RESULTADOS E DISCUSSÕES Com base nos resultados apresentados na aula prática de laboratório experimental, através do experimento para obtenção de medidas e tratamento de dados, verificou-se que no experimento de massa utilizando-se duas maneiras diferentes de pesagem através do tato e da balança, na qual a segunda nos mostrou uma maior precisão no resultados. Provou-se neste experimento que as teorias podem ser abatidas se não houver total cuidado e o correto manuseio dos equipamentos, pois chegamos a resultados possivelmente também existem exceções se tratando de pipetas e buretas não calibradas. Precisão é o grau de variação das medidas feitas. Ou seja, se tirar 10 medidas com cada um de dois equipamentos diferente, o que apresentar menos medidas diferentes é o que terá maior precisão. Exatidão é quanto à medida se aproxima da realidade, ou seja, a parte que é constante no erro. Por exemplo, se temos uma diferença de 2 milímetros em uma régua, com relação ao valor exato, teremos um erro sistemático de 2 milímetros em todas as medidas. Esse valor fornece a exatidão da régua. 6. QUESTIONÁRIO 1. Como você poderia medir ¼ ml de agua com equipamento utilizado no item A-2? Densidade da água = 1,0g/ml R = 1 gota = 0,04ml 6 gotas= 0,24ml 0,24/0,04= 6 gotas 2. Na avaliação da massa de 20,00 mL de água (item b do procedimento) forem utilizadas uma proveta e uma pipeta volumétrica. Qual das duas possui melhor precisão? Explique sua resposta? R = A proveta volumétrica, porque a média de seus desvios é menor. 3. 20mL de água a 20 ºC possui uma massa de 19,966g. comparando os resultados obtidos no item B do procedimento, foi a proveta ou a pipeta que deu o resultado mais próximo do valor, ou qual dos dois é mais exato? Explique sua resposta. R = Segundo a teoria a pipeta volumétrica é mais exata, mas se tratando de equipamento não calibrado ficamos com expectativas de haver ''exceções'', pois no caso aqui, a bureta ficou como mais exata com a média das 3 medidas mais próxima a da massa. 5 4. Explique as observações do item C-2 do procedimento. R = O sal aumenta a densidade da água, isso faz com que o calor da mistura seja liberado de uma forma mais rápida para o meio, fazendo com que diminua o ponto de fusão do gelo, consequentemente a temperatura da água diminui. 5. Uma das principais fontes para a obtenção de cloreto sódio,sal de cozinha, usado neste experimento, é a água do mar. Baseado nesta informação, sugira um método de recuperação do sal usado na mistura no item C-2, do procedimento (Folha de dados). R = um dos métodos de recuperação do sal é a evaporação sob vácuo múltiplo-efeito nesse processo, o sal é primeiramente concentrado através da evaporação natural da água do mar. 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRADY, James E; HUMISTON, Gerard. Química Geral. 2.Ed. Rio de Janeiro: LTC. 1996. vol.2. SZPOGANICZ, B; DEBACHER, N. A; STADLER, E; Experiências de Química Geral. Florianópolis – SC: Editora da UFSC, 2003.