RELATÓRIO EXPERIMENTAL 2: DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE

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A densidade absoluta (ρ) de uma substância é definida como a relação entre a sua massa e o seu volume: ρ = m/v. A densidade absoluta é também uma propriedade específica, isto é, cada substância pura tem uma densidade própria, que a identifica e a diferencia das outras substâncias (VAL; NASCENTES; MACHADO, 2008).

A densidade de um sólido pode ser determinada pesando-o cuidadosamente e em seguida determinando seu volume. Se o sólido apresentar uma forma irregular (o que torna impossível medir suas dimensões), o volume poderá ser determinado utilizando um método de deslocamento. Basicamente, determina-se a massa de uma amostra do sólido e então transfere-se quantitativamente essa massa para um instrumento volumétrico graduado apropriado (proveta ou bureta), parcialmente cheio com água (ou em algum líquido no qual o sólido não flutue). O sólido deslocará um volume de líquido igual ao seu volume (Figura 1). Assim, ao anotar a posição do menisco (Figura 2) antes e depois da adição do sólido, o volume poderá ser deduzido (CÉSAR et al., 2004).

Figura 1 - Volume deslocado após introdução do sólido na proveta.

[pic 1]

Fonte: Universidade do Estado do Amapá (2012).

Figura 2 - Posição do menisco.

[pic 2]

Fonte: Site UOL (2005).

A densidade dos líquidos pode ser determinada analogamente a densidade dos sólidos, medindo-se a sua massa e determinando-se o seu volume. Entretanto, no caso dos líquidos, uma alteração relativamente pequena na temperatura pode afetar consideravelmente o valor da densidade, enquanto que a alteração de pressão tem que ser relativamente alta para que o valor da densidade seja afetado (CÉSAR et al., 2004). Um dos instrumentos utilizados para determinar a densidade em líquidos é o picnômetro (Figura 3). Segundo Borges (20--) “o picnômetro é um pequeno balão com uma tampa com junta de vidro esmerilhado, que contém um orifício capilar. Este orifício dispensa o acerco do menisco, pois ao ser tampado, o líquido deve transbordar por ele, ficando o picnômetro totalmente cheio”.

Figura 3 - Picnômetro.

[pic 3]

Fonte: RBR Vidros (2017).

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OBJETIVO

- Determinar a densidade de líquidos e de algumas espécies metálicas.

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METODOLOGIA

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MATERIAIS E REAGENTES

- Balança semianalítica;

- Picnômetro;

- Vidro relógio;

- Pinça metálica;

- Proveta de 50 mL;

- Proveta de 25 mL;

- Proveta de 10 mL;

- Béquer de 250 mL;

- Papel absorvente;

- Amostra de metais (Al, Fe. Zn, Pb, Cu);

- Bastão de vidro; e

- Etanol PA (C2H5OH) 95% = 46,07 g/mol.

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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

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Determinação da densidade de amostras metálicas

Para o Alumínio:

Em uma proveta de 10 mL, adicionou-se água da torneira até o menisco atingir a marca de 6 mL. Anotou-se o volume, com precisão de ± 0,1 mL, na Tabela 1. Com o uso de uma pinça metálica colocou-se uma amostra do metal Alumínio em um vidro relógio. Tarou-se o vidro relógio na balança e mediu-se a massa da amostra (Figura 4). Anotou-se a massa da amostra na Tabela 1. Com o uso de uma pinça metálica, colocou-se, cuidadosamente a amostra metálica dentro da proveta (Figura 5). Verificou-se se a amostra estava totalmente imersa no líquido. Certificou-se da não existência de bolhas aderidas ao metal. Anotou-se o novo volume registrado no menisco na Tabela 1.

Figura 4 - Medição da massa da amostra metálica.

[pic 4]

Fonte: Arquivo Pessoal (2017).

Figura 5 - Amostra metálica dentro da proveta.

[pic 5]

Fonte: Arquivo Pessoal (2017).

Para o Zinco:

Em uma proveta de 25 mL, adicionou-se água da torneira até o menisco atingir a marca de 20 mL. Anotou-se o volume, com precisão de ± 0,1 mL, na Tabela 1. Com o uso de uma pinça metálica colocou-se uma amostra do metal Zinco em um vidro relógio. Tarou-se o vidro relógio na balança e mediu-se a massa da amostra. Anotou-se a massa da amostra na Tabela 1. Com o uso de uma pinça metálica, colocou-se, cuidadosamente a amostra metálica dentro da proveta. Verificou-se se a amostra estava totalmente imersa no líquido. Percebeu-se a existência de bolhas aderidas ao metal e utilizou-se um bastão de vidro para retirada das bolhas. Anotou-se o novo volume registrado no menisco na Tabela 1.

Para o Cobre:

Em uma proveta de 25 mL, adicionou-se água da torneira até o menisco atingir a marca de 20 mL. Anotou-se o volume, com precisão de ± 0,1 mL, na Tabela 1. Com o uso de uma pinça metálica colocou-se uma amostra do metal Cobre em um vidro relógio. Tarou-se o vidro relógio na balança e mediu-se a massa da amostra. Anotou-se a massa da amostra na Tabela 1. Com o uso de uma pinça metálica, colocou-se, cuidadosamente a amostra metálica dentro da proveta. Verificou-se se a amostra estava totalmente imersa no líquido. Certificou-se da não existência de bolhas aderidas ao metal. Anotou-se o novo volume registrado no menisco na Tabela 1.

Para o Ferro Metálico:

Em uma proveta de 10 mL, adicionou-se água da torneira até o menisco atingir a marca de 6 mL. Anotou-se o volume, com precisão de ± 0,1 mL, na Tabela 1. Com o uso de uma pinça metálica colocou-se uma amostra