Relatorio densidade e viscosidade (1)

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESTADO DE MINAS GERAIS – UFMG
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA (DQ/ICEX/UFMG)
LICENCIATURA EM QUÍMICA A DISTÂNCIA
 
 RELATÓRIO DE SEGURANÇA E TÉCNICAS DE LABORATÓRIO I –
 
 Densidade e viscosidade de soluções líquidas etanol-água
 
Alunos: Thaís de Freitas Moisés – 2018125855
 Zaqueu Santana Vera - 2018121370
Objetivos
	- Determinar as densidades e viscosidades do etanol puro e de soluções etanol–água.
	- Verificar a relação funcional entre a densidade e viscosidade.
Introdução
	A densidade de uma substância é definida pela razão da sua massa pelo seu volume. Ou seja, 
		
Densidade= m/V
	
	Essa característica é uma propriedade físico-química específica de cada corpo, variando em função da temperatura e pressão. A água tem densidade maior que o gelo. 
 No SI, a unidade de densidade é o Kg/m³.
	Viscosidade é a propriedade física de um fluido que caracteriza a sua resistência ao escoamento, ela também depende da temperatura. A água é um fluido de pequena viscosidade, já o óleo tem viscosidade maior.
	No SI a unidade de viscosidade é Pa.s (porém, a unidade de viscosidade mais utilizada é o cP, centiPoise).
Metodologia
3.1 Materiais utilizados
- Balança analítica;
- Picnômetro de 25 mL;
- Termômetro;
- Béqueres pequenos;
- Papel toalha;
- Água destilada;
- Etanol absoluto;
- Mistura etanol-água;
- Viscosímetro de Cannon-Fenske;
- Cronômetro;
- Tubo de borracha;
- Seringa;
- Provetas;
- Suporte metálico.
 3.2 Procedimentos
 3.2.1 - Densidade de líquidos
- Pesou-se o picnômetro (com a tampa e o tubo capilar) seco, limpo e vazio;
- Mediu-se a temperatura da água;
- Encheu-se completamente o picnômetro com água destilada. Tapou-o com o tubo capilar e enxugou com papel toalha.
- Pesou-se o picnômetro cheio com a água e em seguida descartou-se a água na pia;
- Fez-se ambiente no picnômetro com o álcool absoluto;
- Pesou-se o picnômetro cheio de álcool;
- Mediu-se a temperatura do álcool;
- Recolheu-se o álcool para frasco adequado;
- Repetiu-se o procedimento para a água destilada e para a mistura etanol-água;
- Guardou-se novamente o frasco com a solução.
3.2.2 - Viscosidade de líquidos
- Mediu-se a temperatura da água destilada;
- Fixou-se o viscosímetro a um suporte, utilizando uma garra metálica;
- Colocou-se no viscosímetro, através do seu tubo de maior diâmetro, uma quantidade de água até que sua superfície ficou no terço inferior do reservatório maior. Utilizou-se uma proveta para realizar este trabalho e anotou-se o volume de água adicionada;
- Adaptou-se na extremidade do braço de menor diâmetro um pequeno tubo de borracha conectado a uma seringa. Aspirou-se lentamente o líquido até que sua superfície atingisse aproximadamente a metade do bulbo superior do viscosímetro;
- Desconectou-se a seringa do tubo, permitindo o escoamento livre do líquido;
- Marcou-se o tempo gasto para o menisco superior do líquido passar pelas duas marcas, m e n, de calibração. Foram feitas três determinações independentes para este tempo de escoamento;
-Descartou-se a água na pia;
- Repetiu-se o procedimento no mesmo viscosímetro, primeiro para o álcool e depois para a mistura.
Cálculos e Resultados Experimentais
4.1 Densidade de líquidos
Cálculos:
 
. Massa da água: 79,4302 - 29,7524 = 49,6778g
. Massa solução: 78,5431 - 29,7524 = 48,7907g
. Massa etanol: 66,5930-23,507= 43,0860g
. Densidade da água a 22°C = 0,997773 g/cm³ (valor tabelado)
. Volume de água = massa da água / densidade da água
 49,6778 / 0,9978 = 49,7873 mL
. Densidade da solução = Massa da solução / volume do picnômetro
 48,7907 / 49,7873 = 0,9800 g/cm³
	Massa do sistema etanol-água e volume do picnômetro (Pic.) determinados a 22°C
	Amostra
	Massa (g)
	Volume Pic. (mL)
	
	Pic. vazio
	Pic.+água
	Pic.+etanol
	Pic.+solução
	Água
	Etanol
	Solução
	
	E3
	29,7524
	79,4302
	66,5930
	78,5431
	49,6778
	43,086
	48,7907
	49,7873
 
	De Densidade da amostra e do etanol absoluto determinadas a 22°C
	 Amostra
	 Xetanol
	 Densidade (g/cm³)
	
	
	 Etanol absoluto
	 Solução
	 E3
	 0,050
	0 0,78836
	 0,9800
 
Grafico.1 Gráfico para as densidades das misturas etanol-água em função das concentrações do etanol.
4.2 - Viscosidade de líquidos
 
	 Tempo de escoamento de líquidos puros
	Gru Grupo
	 Líquido
	 Tempo de escoamento (s)
	
	
	 T1
	 T2
	 T3
	 Tmédio
	
	 Água
	59,00
	59,00
	59,00
	59,00
	
	 Etanol
	 108,00
	111,00
	112,00
	110,33
	Tem Tempo de escoamento da mistura etanol-água
	 Grupo
	 Solução
	 Xetanol
	Den Densidade (g/cm³)
	 T Tempo de escoamento (s)
	
	
	
	
	 T1
	 T2
	 T3
	 Tmédio
	
	 E3
	 0,051
	0 0,9800
	 95,00
	 94,00
	 95,00
	 94,67
 
 
Cálculos:
. Densidade da mistura: 0,9800 g/cm³.
. Densidade da água: 0,9978 g/cm³ (valor tabelado).
. Densidade do etanol: 0,78836 (valor encontrado pela dupla Humberto/Bruno).
. Viscosidade da água a 22°C: 0,9560 cP (valor tabelado)
. Fórmula da viscosidade:
	. viscosidade do etanol = 0,78836 x 110 x 0,9560 = 1,4082 +/- 0,0001 cP
				 0,9978 x 59
	. viscosidade da mistura = 0,9800 x 94 x 0,9560 = 1,4959 +/- 0,0001 cP
				 0,9978 x 59
 
	Tem Viscosidade do Etanol e da mistura etanol-água
	 Grupo
	 Solução
	 Xetanol
	 T Viscosidade / cP
	
	
	
	 Etanol Absoluto
	 Mistura
	
	 E3
	 0,051
	 1,4082
	 1,4959
 
 
Discussão dos resultados
6- Conclusão
7 - Referências bibliográficas
. VAL, A.; NASCENTES, C.; MACHADO, J.; Segurança e Técnicas de Laboratório I.Editora UFMG, 2010.
. Atkins, P. e Paula, J. Físico-Química. Vol. 2. LTC. 10a. Edição. 582 pp.,2010.