Relatório de química: Medidas de Massa, Volume e Densidade

Relatório de química: Medidas de Massa, Volume e Densidade

Gerencia de Química e Meio Ambiente

Medidas de Massa, Volume e Densidade

Aluno:

Professor (es): Arquimedes Maia e João Carlos

Quixadá-2009

SUMÁRIO

Lista de tabelas 2

Introdução 3

Objetivos 4

Materiais 5

Reagentes 6

Procedimento experimental 7

Resultados e discussões 10

Considerações finais 11

Referências Bibliográficas 12

LISTA DE TABELAS

Tabela 1- Cálculo de erro percentual 7

Tabela 2- Volume de Hidróxido de sódio despejado (mL) 8

Tabela 3- Medidas de massa 9

INTRODUÇÃO

Na primeira aula de laboratório de química, realizaram-se experimentos de medição de massa, densidade e volume e analisou-se a exatidão das vidrarias volumétricas.

Medir é obter um valor numérico associado a uma unidade de medida previamente estabelecida, ou seja, a necessidade de medir vem da necessidade de comparar, precisamos assim, de unidades de medidas universais e pré-estabelecidas.

A densidade é a relação entre a massa (m) e o volume (V). Geralmente a densidade é expressa em gramas por mililitro, mas também pode ser expressa em outras unidades como: g/L, g/cm3, kg/L. Quando se diz que uma solução possui, por exemplo, densidade igual a 0,8 g/mL, isso pode significar também que cada 1 mL da solução tem massa igual a 0,8 g.  

Algumas vidrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, a bureta é mais exata do que o erlenmeyer, por isso deve-se levar este fator em conta na hora de escolher que vidraria será usada para a medição de volume.

Para se medir líquidos são empregados diferentes recipientes, desde provetas e béquers, considerados de baixa precisão, a balões, buretas e pipetas tidas como de maior exatidão. A precisão de uma medida se refere à concordância entre diferentes cálculos de uma mesma medida, exatidão é a concordância entre o valor experimental e o real.

As vidrarias têm coeficiente de expansão muito pequeno, devido a este fator as variações de volume em função da temperatura de um recipiente de vidro não precisão ser levadas em consideração.

Erros nas medidas geralmente são causados por calibração imperfeita nos aparelhos, ação da tensão superficial sobre as superfícies liquida, dilatações e contrações provocadas pela variação de temperatura, e também pela linha de visão do observador não estar na altura do menisco (erros de paralaxe), entre outros.

OBJETIVOS

  • Manipular corretamente as vidrarias utilizadas para determinação de volume;

  • Analisar a exatidão dos recipientes volumétricos;

  • Realizar um experimento e verificar a exatidão das medidas;

  • Medir a Densidade de um sólido

MATERIAIS

  1. Medidas de Volume

Bureta de 50 mL

Erlenmeyer de 125 mL

  1. Medidas de massa e de volume

Béquer de 100 mL

Proveta de 50 mL

Balão volumétrico de 50 mL

Balança semi-analítica

  1. Verificação da precisão/exatidão

Pipeta volumétrica de 5 mL

Balão volumétrico de 50 mL

Erlenmeyer de 50 mL

Bureta de 50 mL

  1. Determinar a densidade de Sólidos

Erlenmeyer com tampa esmerilhada

Esfera metálica

Balança analítica

REAGENTES

  1. Verificação da precisão/exatidão

Solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH)

Fenolftaleína (Indicador)

Ácido Clorídrico (HCl)

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Medida de volume

Preparou-se uma bureta de 50 ml com água destilada completando seu volume até a indicação zero, tendo o cuidado de se verificar o menisco. Logo em seguida foi despejado sobre um erlenmeyer graduado de 125 ml, o volume de 50 ml de água que foi colocado inicialmente na bureta. Depois foi verificado se o volume marcado pela bureta coincidiu com a marcação do erlenmeyer, descartou-se a amostra do erlenmeyer e foram medidos novamente 50 ml de água neste, que, logo em seguida, foram transferidos para a bureta a fim de se comparar as marcações.

Medidas de massa e de Volume

Pesaram-se estas vidrarias sem água tendo o cuidado de secá-las completamente, para que não houvesse adulteração dos resultados: um béquer de 100 ml, uma proveta de 50 ml e um balão volumétrico de 50 ml. A seguir colocou-se 50 ml de água destilada em cada uma destas vidrarias: que em seguida foram pesados com esse volume de água. Anotaram-se os resultados obtidos na seguinte tabela.

TABELA 1 – Cálculo de erro percentual

Recipiente

Massa da vidraria seca (g)

Massa da vidraria com 50 ml de água (g)

Volume de água (g) Densidade da água = 1g/ml

Diferença para 50 ml

Erro percentual

Béquer

100 ml

49,04

95,45

46,41

3,59

7,18%

Proveta 50 ml

87,82

137,17

49,35

0,65

1,3%

Balão volumétrico 50 ml

48,98

98,42

49,44

0,66

1,32%

Verificação da precisão/exatidão

Mediu-se 5 ml de ácido clorídrico com uma pipeta volumétrica que foram transferidos para um balão volumétrico de 50 ml, este foi completado com água destilada até sua marcação. Ao se executar este passo teve-se o cuidado de misturar bem a solução, em seguida foram transferidas 3 parcelas de 10 ml desta mistura para 3 diferentes erlenmeyers, a que logo após foram adicionadas 2 gotas de fenolftaleína em cada amostra. Preparou-se uma bureta com hidróxido de sódio completando-se o volume até o zero, em seguida se escoou esta solução sobre uma das amostras antes preparadas nos erlenmeyers, agitando-se este enquanto escoava-se o conteúdo da bureta até que se verificou uma mudança permanente de coloração. Logo que isto aconteceu anotou-se o volume escoado. Depois se repetiu o procedimento realizado com o primeiro erlenmeyer, com os outros dois, e anotaram-se os resultados dos volumes de hidróxido de sódio que foram utilizados para se conseguir a mudança de coloração. Os resultados obtidos estão expostos na seguinte tabela.

Tabela 2 Volume de Hidróxido de sódio despejado (ml)

Erlenmeyer

7,4

Erlenmeyer

7,3

Erlenmeyer

7,4

Determinar a densidade de Sólidos

Pesou-se um erlenmeyer com tampa, limpo e seco que depois foi cheio com água destilada de tal forma que ao tampá-lo, a água transbordasse para garantir que não ficassem bolhas de ar entre a tampa e a superfície da água. Enxugou-se bem a parte externa, no intuito de que a água aderida na superfície do vidro não viesse a provocar alterações nas pesagens. Feito isso se pesou o erlenmeyer cheio d’água, após a obtenção desta medida considerou-se a densidade da água a fim de determinar o volume do erlenmeyer. Depois se esvaziou o recipiente, pesou-se uma esfera metálica numa balança semi-analítica, dentro de um copo descartável, em seguida a mesma foi posta, com cuidado, no erlenmeyer com tampa afim de que fosse obtido o peso dos dois, em seguida encheu-se com água, permanecendo o sólido dentro do mesmo. Fez-se deslizar a esfera dentro do recipiente, inclinando-o para os lados para garantir a ausência de bolhas, então a tampa foi colocada de modo que a água viesse a transbordar, depois enxugou-se a parte externa para que fosse levado a pesagem que se concretizou logo em seguida. Os resultados obtidos foram anotados na seguinte tabela.

TABELA 3 – Medidas de massa

Massa do erlenmeyer seco (m1)

136 g

Massa do erlenmeyer cheio com água (m2)

440,12 g

Volume do erlenmeyer (m2 – m1) = Vp

304,12 g

Massa do sólido (m3)

4,02 g

Massa do sólido + água + erlenmeyer (m4)

444,20 g

Volume de água(m4 – m1 – m3) = V1

304,1 ml

Volume (Vp – V1)

0,66 ml

RESULTADOS E DISCUSSÕES

Medida de volume

Com esta prática pode-se comprovar que as medições de volume podem variar de vidraria para vidraria, o que já era esperado com base no que foi exposto na introdução, de que algumas vidrarias são mais exatas do que outras. Foram medidos 50 ml na marcação de bureta, volume este que logo depois foi transferido para um erlenmeyer que teve sua marcação de 50 ml superada, logo após fez-se a operação inversa. Percebeu-se através deste experimento uma diferença de aproximadamente 5 ml na exatidão de uma bureta para um erlenmeyer.

Medidas de volume e de massa Neste procedimento puderam-se analisar o percentual de erro nas medidas, que podem acontecer por diversos fatores, alguns deles citados na introdução.

Verificação da precisão/exatidão

Tendo em vista os valores na tabela a seguir, conseguiu-se ser preciso devido à proximidade que se tem dos valores obtidos, e ser exato devido ao fato de que um dos valores foi próximo do valor tido como real (7,3 mL).

Tabela 2

Volume de Hidróxido de sódio despejado (ml)

Erlenmeyer

7,4

Erlenmeyer

7,3

Erlenmeyer

7,4

Determinar a Densidade de sólidos

Conseguiu-se determinar a densidade do sólido analisado, calculando-se inicialmente seu volume e seu peso para então aplicar na seguinte equação

d = m => d = 4,02__ = 6,09 g/mL.

v 0,66 mL

CONSIDERAÇÕES FINAIS

  Esta aula prática me proporcionou experiência quanto ao manuseio dos instrumentos e vidraria, além de ter me instruído quanto a erros que normalmente acontecem nas medidas laboratoriais, erros que podem ser significantes no resultado final da experiência, ocasionando por vezes o não alcanço dos objetivos que se tem ao realizar tal experimento.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Sítio visitado: http://www.wikipedia.org/

Data de acesso: ___/___/_______

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