PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS DA MATÉRIA

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Massa- É a magnitude que a quantidade de matéria de um determinado corpo estudado, com sua unidade de medida segundo o sistema internacional de medidas é dado em quilogramas. A definição deste termo de massa foi fundamentado por duas leis, a lei gravitacional e o segundo princípio de Newton. Os valores de massa são dados por uma balança, onde, compara-se o valor de uma massa desconhecido com o valor de uma massa já determinado.

3.METODOLIGAS E DISCUSSÕES

3.1 PARTE I

3.1.1 Objetivo:

Determinar a equação que representa a densidade de um sólido irregular.

3.1.2 Procedimento

a) Colocar cerca de 50 mL de água em uma proveta de 100 mL ou de 150 mL em uma proveta de 250 e/ou 500 mL. Ler corretamente o volume de água contido na proveta.

b) Determinar a massa de uma “das amostras” de sólidos em uma balança semianalítica.

c) Colocar, com cuidado, a amostra sólida na proveta de modo que o mesmo fique imerso na água. (ATENÇÃO: introduzir o sólido na proveta em posição diagonal para que não quebre o fundo da proveta).

d) Observar a variação de volume de água e anotar.

e) Repetir com as demais amostra os procedimentos (a, b, c, d)

f) Determinar a densidade das amostras dos sólidos (d=m/v)

g) Indicar os dados obtidos no quadro abaixo.

h) Calcular a densidade média do sólido e determinar o erro relativo.

(obs. Densidade teórica procurar na literatura)

i) Construir um gráfico, massa x volume com os dados obtidos e determinar a equação que representa a densidade.

J) Calcular a densidade do sólido (desconhecido) através do gráfico (com auxílio da equação da reta).

3.1.3 Resultados e Discussões

Segundo o princípio de Arquimedes se medir o volume da água na proveta e depois acrescentar um sólido irregular, pode-se observar um aumento no volume da água. Essa variação do volume é, exatamente, o volume do sólido. No experimento acima foi proposta essa metodologia, onde, puderam-se obter os seguintes dados abaixo:

Tabela 1 – Valores coletados de massa e volume dos sólidos irregulares

Amostra (coluna)

N°

Massa do sólido (g)

Volume da água na proveta (ml)

Volume da água + sólido (ml)

Volume do sólido (ml)

D = m/V

(g/mL)

Desvio padrão

Amostra de Ferro

1

32,43445

130

133,65

3,65

8,8867

0,0638

2

25,94075

50

53

3

8,6468

0,000771

3

16,81143

50

52

2

8,4057

0,00607

4

8,85567

25

26,05

1,07

8,239

0,0520

5

6,87688

12,5

13,35

0,85

8,114

0,4238

Segundo a tabela1, pode-se observar a variação nos valores das massas das mostras. Contudo, os valores da densidade não são de toda variância, assim, nota-se a ampla oscilação nos valores das massas. Desta forma, segundo o princípio de Arquimedes, nota-se que a densidade não influencia no volume, entretanto a massa tem uma grande influência.

A amostra de ferro (uma porca) utilizada no experimento tem densidade igual a 8,114 g/mL (na coluna 5) e, segundo a literatura, a densidade do ferro é 7,87 g/mL, podendo assim dizer que, os cálculos da densidade experimental aproximam-se ao da literatura. Contudo a diferença na densidade da literatura com a experimental é dada pelo fato do ferro utilizado no experimento não ser puro. O erro experimental calculado pelo desvio padrão foi de 0,4238 (na coluna 5). Foi escolhido a coluna 5 pois o valor da sua densidade é a que mais se aproxima da literatura.

Segundo a tabela 1, percebe-se que a primeira coluna a média das massas é de 32,43445g com volume inicial de 130 mL. Quando colocado a amostra de ferro dentro da proveta, o volume varia para 133,65 mL (media dos volumes da primeira coluna na proveta). Já na quinta coluna, a média das massas é de 6,87688 com volume inicial de12, 5 mL e quando colocado a amostra de ferro o volume varia para 13,5 mL (média dos volumes para a última coluna na proveta). Comparando a primeira coluna com a quinta, percebemos que na primeira há uma variação de 3 ml e na última amostra há uma variação de 1 ml, notando-se que conforme a massa vai diminuindo a variação do volume também diminui, e vice-versa.

Abaixo encontramos os valores das massas, volume e densidade do prego e de uma amostra de ferro desconhecida