determinação de densidade de sólidos

determinação de densidade de sólidos

Engenharia Química

LABORATÓRIO

RELATÓRIO

Disciplina: Química Experimental Turma: 2010.2

Professora: Cristina

Data da Experiência Data de entrega: 15/09/2010

Experiência: determinação da densidade de sólidos

Aluno: Kelson Carlos Costa Pereira

São Luis

2010

1. RESUMO

Este presente relatório visa o estudo da determinação da densidade de pregos de ferro, aparas de alumínio e fios de cobre, usando a proveta e a diferença entre densidades experimentais e teóricas.

2. OBJETIVOS

Determinar a densidade de amostras utilizando a técnica de deslocamento de proveta.

3. INTRODUÇÃO

Densidade Absoluta ou massa específica é uma característica intrínseca de cada material. Ela é definida como sendo a razão entre a massa de uma amostra e o volume ocupado por esta massa:

d= m/v

A determinação da densidade é usada em muitas áreas para qualificar determinadas propriedades de um material. Ela assim como ponto de fusão, ponto de ebulição e solubilidade é uma propriedade física.

Segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI) ela é expressa em quilograma por metro cúbico Kg/m. Entretanto, é mais comumente utilizada as unidades de gramas por centímetro cúbico (g/cm ) ou gramas por mililitro (g/mL).

A massa de um objeto pode ser medida facilmente com uma balança, e o seu volume determinado pela multiplicação de sua: largura (l), comprimento (c) e altura (h). Também pode ser determinada segundo o princípio de Arquimedes (método de flutuação), que diz que um corpo imerso em um líquido aparentemente perde peso em quantidade igual ao peso do líquido que desloca. Esse método permite a determinação da densidade de substâncias sólidas, viscosas e pastosas, além de líquidas.

Resumidamente, determina-se a massa de um solido, em seguida transfere-se essa massa para um instrumento volumétrico graduado ( proveta ou bureta), parcialmente cheio de água( ou em um liquido no qual o solido não flutue). Este sólido deslocará um volume de liquido igual ao seu volume. Anota-se a posição do menisco antes e depois da adição do solido, e daí deduz-se o volume.

As partículas constituintes dos sólidos encontram-se fortemente atraídas por uma força elétrica. Dessa forma ficam mais próximas umas das outras ocupando um volume menor.

4. MATERIAIS E MÉTODOS

4.1)Materiais Utilizados

1) Balança analítica

2) Uma proveta de 10,0ml

3) Uma proveta de 25,0ml

4) Um béquer de 250,0ml

5) Pinça

6) Uma Pisseta

4.2 Reagentes Utilizados

1) Água destilada

2) Pregos de ferro

3) Aparas de alumínio

4) Fios de cobre

4.3) PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

4.3.1) Determinação da densidade de amostras de prego de ferro

1)Colocou-se o Béquer dentro da balança analítica e tarou-se sua medida.

2)Em seguida colocaram-se os pregos no béquer e mediu-se a sua massa.

3)Retirou-se o béquer da balança e com auxilio de uma pinça extraiu-se todos os pregos, colocando-os em uma proveta de 10,0ml com um volume de 5,0ml(volume inicial) preenchido com água destilada.

4)Observou-se o volume do liquido após a colocação das amostras (volume final) e determinou-se o volume deslocado. E finalmente, a densidade das amostras de prego.

4.3.2) Determinação da densidade das aparas de alumínio

1)Colocou-se o Béquer dentro da balança analítica e tarou-se sua medida.

2)Em seguida colocaram-se as aparas de alumínio no béquer e mediu-se a sua massa.

3)Retirou-se o béquer da balança e com auxilio de uma pinça extraiu-se todas as aparas, colocando-as em uma proveta de 10,0ml com um volume de 5,0ml(volume inicial) preenchido com água destilada.

4)Observou-se o volume do liquido após a colocação das amostras (volume final) e determinou-se o volume deslocado. E finalmente, a densidade das aparas.

4.3.3) Determinação da densidade de fios de cobre

1)Colocou-se o Béquer dentro da balança e tarou-se sua medida.

2)Em seguida colocaram-se os fios de cobre no béquer e mediu-se a sua massa.

3)Retirou-se o béquer da balança e com auxilio de uma pinça extraiu-se todos os fios, colocando-as em uma proveta de 25,0ml - diferentemente do procedimento original( proveta de 10ml),devido,a a não imersão total dos fios - com um volume de 12,5ml(volume inicial) preenchido com água destilada.

4)Observou-se o volume do liquido após a colocação das amostras (volume final) e determinou-se o volume deslocado. E finalmente, a densidade dos fios.

5. RESULTADOS E DISCUSSÕES

No primeiro experimento, colocou-se uma massa m de pregos igual a 5,28g em uma proveta com um volume inicial Vi de 5.0ml, obtendo-se um volume final Vf igual a 5,8ml, por sua vez, um volume deslocado igual a 0,8ml.

Utilizando-se a formula de densidade absoluta:

d=m/V e sendo V=Vf-Vi, temos: d= 5,28/5,08-5,0 -> d = 6,60g/ml

No segundo experimento, colocou-se uma massa m de aparas de aluminio igual a 5,09g em uma proveta com um volume inicial Vi de 5.0ml, obtendo-se um volume final Vf igual a 6,1ml, por sua vez, um volume deslocado igual a 1,1ml.

Utilizando-se a formula de densidade absoluta:

d=m/V e sendo V=Vf-Vi, temos: d= 5,09/6,1-5,0 -> d = 4,63g/ml

No terceiro experimento, colocou-se uma massa m de fiosde cobre igual a 4,99g em uma proveta com um volume inicial Vi de 12,5ml, obtendo-se um volume final Vf igual a 13,1ml, por sua vez, um volume deslocado igual a 0,6ml.

Utilizando-se a formula de densidade absoluta:

d=m/V e sendo V=Vf-Vi, temos: d= 4,99/13,1-12,5 -> d = 8,31g/ml

Comparando estes valores de densidade obtidos Fe=6,60g/ml; Al=4,63g/ml; Cu=8,31g/ml com os valores tabelados Fe=7,86g/ml; Al=2,70g/ml; Cu=8,92g/ml, observa-se uma grande diferença. Isto pode ser ocasionado por impureza presente nas amostras, transferência de material de um recipiente para o outro, descalibração da balança, e/ou do béquer e/ou da proveta.

6. CONCLUSÃO

A partir dos resultados, obteve-se conhecimento das diferenças de densidade experimental e teórica do Fe, Al e Cu , podendo ter sido ocasionado por impurezas, transferência de material de um recipiente para o outro, descalibração da balança, e/ou béquer ,e/ou proveta, pois durante a colocação das amostras no béquer – que estava dentro da balança - tocou-se levemente nele e durante a transferência das amostras do béquer para a proveta deixou-se cair alguns amostras e também devido o possível erro na leitura do menisco.

7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

http://www.coladaweb.com/quimica/fisico-quimica/densidade-massa-volumica

http://www.ebah.com.br/determinacao-da-densidade-doc-a48317.html

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