Determinação da densidade de líquidos por e densimetria- Relatório. Se possível, também salvar o material, obrigada

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE
DEPARTAMENTO DE FARMÁCIA 
CURSO FARMÁCIA
RELATÓRIO EXPERIMENTO 01: DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE LÍQUIDOS POR PICNOMETRIA E DENSIMETRIA.
Campina Grande-PB
2018
UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
 
LABORATÓRIO DE:_FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL
PROFESSOR (a): DAUCI PINHEIRO RODRIGUES 
ALUNO (a): 
CURSO :FARMÁCIA MAT:
TÍTULO E Nº DO EXPERIMENTO: Nº 01 . DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE LÍQUIDOS POR PICNOMETRIA E DENSIMETRIA. 
DATA DO EXPERIMENTO: 02 \ 03 \ 2018
 RECEBIDO EM:____\____\____ POR: __________
AVALIAÇÃO
PREPARAÇÃO:______________
 RELATÓRIO:_________________
 PROVA:_____________________
 NOTA GLOBAL:________(_____________)
 RUBRICA DO (a) PROFESSOR (a)_____________
1. Introdução 
A densidade absoluta (ρ) de uma substância é definida como a relação entre a sua massa e o seu volume:
ρ = m/v
Desta forma, pode-se dizer que a mesma mede o grau de concentração de massa em determinado volume. O símbolo para a densidade é ρ (a letra grega ró) e a unidade SI para a densidade é quilogramas por metro cúbico (kg/m³).Entretanto , é mais comumente expressa em unidades de gramas por centímetro cúbico ( g/ cm³) ou gramas por mililitros (g/ mL).
Densidade relativa é definida pela razão entre as densidades absolutas de duas substâncias:
 ρ =
 No cálculo da densidade relativa de sólidos e líquidos, o padrão usualmente escolhido é a densidade absoluta da água, que é igual a 1,000 kg dm-3 (equivalente a 1,000 g cm-3) a 4°C.
A densidade é uma grandeza intensiva, isto é, não depende da quantidade de matéria. Assim, a densidade da água pura contida em um litro ou numa colher de 5 ml é a mesma. De forma geral, se a substância é homogênea, então a sua densidade é a mesma em todos os pontos do volume que ocupa. Depende do tipo de substância, mas é em geral influenciada pela temperatura e pela pressão. O conceito de densidade pode ser facilmente entendido na prática comparando objetos feitos a partir de diferentes substâncias, mas de mesmo volume. Portanto, sólidos com o mesmo volume – porém feitos de diferentes materiais - terão massas distintas, ou seja, materiais diferentes têm densidades diferentes.
A densidade absoluta depende da temperatura e essa dependência , se expressa pela seguinte equação:
ρ = ρ0 (1- ßT)
Onde:
ρ – Densidade absoluta do líquido na temperatura (t).
ρ0 – Densidade do líquido em °C.
β – Coeficiente de dilatação cúbica.
 
	Na prática realizada no laboratório a densidade foi determinada através da picnometria que consiste na utilização do picnômetro como vidraria, o qual possui baixo coeficiente de dilatação. E através do método do densímetro, que indica a densidade de líquidos sem o auxílio de uma balança, e funciona com base no fenômeno da flutuabilidade . Um corpo flutua quando ele se encontra em equilíbrio sob a ação conjunta apenas das forças de gravidade (força peso) e de empuxo.
2.Objetivos
Determinar através da picnometria as densidades absolutas e relativas das soluções etanoicas e de sacarose nas suas diferentes concentrações. Fazendo ao final aplicações dos resultados obtidos .
3.Materiais e Métodos 
3.1 Materiais e reagentes 
· Balança analítica 
· Picnômetros ( volumes variados)
· Becker 
· Proveta 
· Termômetro 
· Densímetro
· Papel toalha 
· Água destilada 
· Água potável
· Soluções Etanoicas nas concentrações de 20%, 40%, 60%, 70% e 80%
· Soluções de Sacarose de concentrações 10%, 20%, 30%, 40%
3.2 Procedimento experimental 
3.2.1 Método do densímetro 
· Primeiramente a água potável foi colocada em uma proveta, onde com o auxílio de um termômetro, determinou-se a temperatura da mesma .
· Em seguida o densímetro foi mergulhado, por sua haste ,cuidadosamente no líquido .
· Após o densímetro se estabilizar na água, observou-se através da graduação contida no mesmo a densidade da água em análise.
3.2.2 Método do picnômetro 
· À principio foi feita a pesagem na balança analítica dos picnômetros ( de tamanhos variados) vazios . Determinando-se e anotando-se sua massa em tal condição.
· Em seguida , bekers foram cheios com água destilada , onde posteriormente esta água foi transferida para os picnômetros . Foram completamente cheios e tampados de uma maneira em que o excesso de água escorreu pelo capilar.
· Com um papel absorvente foi retirado o excesso de líquido presente na parte externa do picnômetro.
· Os picnômetros contendo água destilada foram pesados , e suas massas foram anotadas .
· Em seguida realizou-se a rinsagem ( lavagem) dos picnômetros com a própria solução ( soluções etanólicas ) que foi utilizada para enche-los e pesa-los após o processo de lavagem . Os resultados foram anotados .
· O processo se repetiu para as soluções de sacarose em todas as suas concentrações.
4. Resultados e discussões 
4.1 Resultados
Tabela 0.1- Anotações dos dados das soluções etanólicas
	
	Método do picnômetro
	Método do picnômetro
	Picn.
	Con. álcool (%)
	Vazio (g)
	Cheio de água (g)
	Cheio de solução (g)
	Massa da água (g)
	Volume (mL)
	Massa da solução (g)
	Densidade Absoluta (g.cm³)
	Densidade Relativa(g.
m³)
	P1
	20
	39,9703
	92,3972
	91,5087
	52,4269
	52,5961
	51,5384
	0,9798
	0,9829
	P2
	40
	29,69408
	81,4597
	79,7929
	51,8357
	52,0029
	50,1689
	0,9647
	0,9678
	P3
	60
	18,4697
	53,4424
	51,6706
	34,9727
	35,0855
	33,2009
	0,9462
	0,9463
	P4
	70
	29,1792
	80,4312
	77,1852
	51,252
	51,4174
	48,006
	0,9336
	0,9366
	P5
	80
	21,9951
	53,7270
	51,4621
	31,7319
	31,8343
	29,467
	0,9256
	0,9285
	P6
	PA
	20,4904
	30,1139
	29,2517
	9,6235
	9,6545
	8,7613 
	0,9074
	0,9104
 Percebe-se uma diminuição gradual da densidade absoluta a medida que se aumenta a concentração do álcool na solução . Isso ocorre devido ao álcool possuir menor densidade que a água.
Tabela 0.2- Anotações dos dados da solução de sacarose. (T= 26 ºC)
	
	
	
	
	
	
	
	
	Método do
picnômetro 
	Método 
Do picnômetro
	Pic.
	Conc.(%)
Sacarose 
	Vazio
(g)
	Cheio de
água (g)
	Cheio de 
Solução(g)
	Massa de água(g)
	Volume
(mL)
	Massa da
 Solução(g)
	Densidade 
Absoluta
(g.cm³) 
	Densidade 
Relativa (g.
cm³)
	P1
	10
	15,1414
	40,3095
	41,2650
	25,1681
	25,2493
	26,1236
	1,0346
	1,0379
	P2
	20
	20,1418
	31,0505
	31,8486
	10,9087
	10,9439
	17,7051
	1,0695
	1,0729
	P3
	30
	7,9548
	18,7732
	20,0444
	10,8533
	10,8533
	12,0896
	1,1139
	1,1174
	P4
	40
	30,8565
	82,0274
	89,7590
	51,1709
	51,3360
	58,9025
	1,1473
	1,1510
A medida que a concentração de sacarose na solução aumenta percebe-se um aumento gradual da densidade . Isso se dá devido a sacarose possuir maior densidade que a água.
Tabela 0.3- dados obtidos pelo densímetro
	
	Densidade 
	Água corrente 
	0,97 g/ cm³
	Água destilada 
	0,97 g/cm³
 	Nota-se que a densidade das duas soluções foi a mesma. O que implica numa água destilada de má qualidade , pois a destilação é um processo que deve retirar as impurezas da água , resultando em uma diminuição da densidade desta.
4.2 Aplicação dos resultados experimentais
4.2.1- Explique porque o clorofórmio é mais denso do que diclorometano.
O clorofórmio (CHCl3) possui mais átomos de cloro na as estrutura em relação ao diclorometano (CH2Cl2), isso faz com que a sua massa molar também seja maior , aumentando assim, sua densidade. A massa específica do diclorometano é de 1,3260 g.cm3 enquanto que a do clorofórmio é de 1,489 g.cm3.
4.2.2- O que diz a teoria; quem é mais preciso o método do picnômetro ou o do densímetro? O experimento realizado confirma? Explique.
O método do picnômetro apresenta valores mais confiáveis , mais precisos, por usar cálculos com pesagem analítica, proporcionando uma maior segurança no resultado. Apesar do método do densímetro ser direto, apresenta apenas duas casas decimais , e está sujeito a um falso valor por falha humana , já que nem todos conseguem aferir com exatidão como visto no experimento no laboratório, aumentando as chances de erro.
4.2.3 – Quais as utilidades de determinar a massa específica dos materiais?	Com a massa específica determinada podemos analisar as substâncias e identificar, se a substância é pura ou possui impurezas, e tem grande importância na indústria como determinante no controle de qualidade de produtos.
4.2.4 – Calcular a massa específica das soluções que você usou com o método do picnômetro e depois determinar a densidade relativa das soluções.
	A massa específica e a densidade relativa das soluções podem ser observadas nas tabelas abaixo:
Tabela 0.3- Massa específica e densidade da solução etanoica (T= 26 ºC).
	Conc. (%)
	Massa específica (g/cm³)
	Densidade relativa(g/cm³)
	20
	0,9798
	0,9829
	40 
	0,9647
	0,9678
	60
	0,9471
	0,9501
	70
	0,9336
	0,9426
	80
	0,9256
	0,9285
	Conc. (%)
	Massa específica(g/cm³)
	Densidade relativa(g/cm³)
	10
	1,0346
	1,0379
	20
	1,0695
	1,0729
	30
	1,1139
	1,1174
	40
	1,1475
	1,1510
Tabela 0.4- Massa específica e densidade da solução de sacarose (T= 26 ºC)
2.2.5- Construir um gráfico que contenha as densidades na ordenada e as concentrações na abscissa para os dois métodos empregados.
 
2.2.6- Compare as massas específicas ( densidade absoluta) do álcool etílico nas concentrações conhecidas, com as que você encontrará na bibliografia.
· Interpolação
· Para a solução etanólica à 20%
25------ 0,96639
26------x
30------0,96395
 = 
X= 0,965902
· Para a solução etanólica à 40%
25------0,93148
26------x
30-------0,92770
X=0,930724
· Para a solução etanólica à 60%
25------0,88931
26------x
30------0,88278
 X= 0,888004
· Para a solução etanólica à 70% 
À 25 ºC 
60%--------0,88931 
70%--------x 
80%-------0,83911 
À 30 ºC
60-----0,88278
70-----x
80-----0,83473
À 26 ºC
25-----0,866421
26-----x
30-----0,858755
· Para a solução etanólica à 80%
25-----0,83911
26-----x
30-----0,83473
· Para o álcool PA
	A densidade do mesmo pode ser encontrada em seu rótulo , onde informa que a densidade do mesmo é de 0,7900 g/cm³.
· Erro relativo 
O erro relativo das soluções etanólicas foram calculados a partir da seguinte fórmula:
 %Erro = x100
· Para a solução à 20%
%Erro= x100= 1,43 %
· Para a solução à 40%
%Erro = x100 =3,65%
· Para a solução à 60%
%Erro= x100 = 6,55%
· Para a solução à 70%
%Erro = x100 = 8,16 %
· Para a solução à 80%
%Erro = x 100 =15,19% 
· PA
%Erro = x 100 = 14,86%
	As impurezas contidas nas soluções são aumentadas ao decorrer do abrir e fechar de suas embalagens , o que contribui para o aumento do erro.
 5. Considerações finais 
	 O experimento realizado em laboratório, teve seu objetivo alcançado no estudo da determinação da massa específica e densidade das soluções etanoicas e de sacarose ,foi de grande proveito para o conhecimento do assunto abordado e aprendizagem das técnicas e manuseio dos equipamento de laboratório, picnômetro e densímetro. De um modo geral a determinação da densidade utilizando o picnômetro e o densímetro é significativo, visto a importância da densidade como propriedade capaz de identificar o grau de pureza de uma espécie, como pode ser constatado nos testes realizados com a água potável e destilada a fim de determinar suas respectivas densidades. 
	Através do gráfico pode-se comprovar a diminuição da densidade ao aumentar-se a concentração da solução etanólica , isso pela solução apresentar uma densidade menor que a da água. Já no segundo gráfico nota-se o aumento da densidade ao aumentar-se a concentração da solução de sacarose , isso acontece porque a mesma possui uma densidade maior que a da água.
Referências 
Práticas de Físico-Química, 3a. ed., Edgard Blucher, 2006. PIACENTINE, J.J; Determinação da massa especifica de um sólido. PDF UFSC. SC.
http://www.fcfrp.usp.br/DensidadedeLiquidos Acessado em 04 de Março de 2018
http://plato.if.usp.br/~fap0181d/texts/densidade-2006.pdf Acessado em 04 de Março de 2018 
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/5889A Acessado em 04 de março de 2018