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Leonardo Fernandes

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APL 1.3 – Determinação de Constantes Físicas (Densidade relativa)

Resumo do trabalho

Relatório da atividade laboratorial 1.3 - Determinação de constantes físicas (Densidade relativa)


Agrupamento de Escolas Morgado Mateus   Física e Química A   Relatório APL 1.3 – Determinação de Constantes Físicas

  • Densidade relativa
  Autores: -Leonardo Fernandes 10ºC Nº17 -Ruben Gaspar 10ºC Nº26 -Rui Bento 10ºC Nº27   Data de realização: 5 de Dezembro de 2012 Data de entrega: 7 de Dezembro de 2012

Índice

    Sumário............................................................................................................................................................................................. 3 Objetivos.......................................................................................................................................................................................... 3 Introdução teórica....................................................................................................................................................................... 3 Planeamento.................................................................................................................................................................................. 4 Execução........................................................................................................................................................................................... 4 Resultados Obtidos/Cálculos necessários.................................................................................................................... 5 Análise/Conclusão...................................................................................................................................................................... 6 Bibliografia...................................................................................................................................................................................... 6 Anexo: Auto Avaliação                                          

Sumário

  No dia 29 de novembro de 2012 (quinta feira), na aula de Física e Química A, realizámos uma atividade experimental cujo objetivo consistiu em determinar a densidade relativa de um material sólido e insolúvel (chumbo comercial), usando um picnómetro de sólidos. Nesta atividade, a substância em causa foi o chumbo (comercial) e a substância tomada como referência foi a água destilada, a 17,1ºC. A densidade obtida foi, tal como o esperado, mais baixa que a densidade relativa do chumbo puro (11.4 g/ml, enquanto que o valor obtido foi de 8.98 g/ml).

Objetivos

  - Determinar, com base num picnómetro de sólidos, a densidade relativa do chumbo. - Comprovar a sua pureza. - Aprender a trabalhar no laboratório e manusear os materiais.

Introdução teórica

  A densidade é uma propriedade física que é determinada através de outras duas grandezas, a massa e o volume. É obtida através da seguinte expressão: densidade = massa ÷ volume. A massa é uma propriedade física de todos materiais, que consiste na quantidade de matéria que o material contém. No Sistema Internacional, a medida padrão é o quilograma (Kg), uma grandeza fundamental. O volume também é uma propriedade física de todos os materiais, que se resume ao espaço ocupado pelo material em questão. A unidade padrão é o metro cúbico (m3), uma grandeza derivada. Assim quando se calcula a densidade a unidade padrão é o Kg/m3. A densidade relativa é uma propriedade física intensiva, ou seja, não depende da quantidade da substância em causa e é adimensional. É obtida através da razão entre a densidade da substância em questão e outra, tomada por referência. Normalmente, a substância tomada como referência para sólidos e líquidos é a água destilada a 4ºC. Esta propriedade permite-nos distinguir substâncias puras de misturas, se conhecermos o valor usado na tabela periódica.        

Planeamento

 
  1. Material utilizado
- Chumbo comercial no estado sólido. - Picnómetro de sólidos com capacidade de 50 ml. - Balança de precisão (± 0.001 g). - Garrafa de esguicho com água desionizada. - Vidro de relógio. - Papel absorvente.  

Execução

 
  • Mediu-se a massa, m, da amostra sólida. Registou-se o valor da tabela.
  • Encheu-se o picnómetro com água desionizada, até ao traço de referência, evitando a formação de bolhas de água.
  • Mediu-se a massa, M, do picnómetro cheio de água com o sólido ao lado. Registou-se o valor na tabela.
  • Introduziu-se a amostra sólida dentro do picnómetro e retirou-se a água em excesso, com o papel absorvente. Limpou-se o picnómetro.
  • Mediu-se a massa, M ´, do picnómetro, com água e sólido.
  • Calculou-se a massa, m ´, da massa da água deslocada pelo sólido.
  • Mediu-se a temperatura da água
 

Resultados Obtidos/Cálculos necessários

m massa da amostra sólida (chumbo) = (2,487±0,001) g Massa média: 2,487 g 1º leitura: 2,486 g   |di| = 0,001 g 2ª leitura: 2,487 g   |di| = 0,000 g                            dim = 0,001 g 3ª leitura: 2,488 g   |di| = 0.001 g   M massa (picnómetro + água) e chumbo = (84,687 ± 0,009) g Massa média: 84,687 g 1º leitura: 84,700 g   |di| = 0,013 g 2ª leitura: 84,680 g   |di| = 0,007 g                          dim = 0,009 g 3ª leitura: 84,680 g   |di| = 0.007 g   M ’ massa (picnómetro + água + chumbo) = (84,410 ± 0,001) g Massa média: 84,410 g 1º leitura: 84,411 g   |di| = 0,001 g 2ª leitura: 84,409 g   |di| = 0,001 g                          dim = 0,001 g 3ª leitura: 84,410 g   |di| = 0,000 g   m’(massa da água deslocada) = M – M’= = 84,687 – 84,410 = 0,277 g dpb (chumbo) =  =  = O resultado final que obtivemos para a densidade relativa do chumbo em relação à água a 17,1 ºC foi 8,98.

Análise/Conclusão

  Foram cumpridos os objetivos inicialmente propostos por esta atividade. O valor obtido foi, como esperado, inferior ao valor da tabela periódica, isto porque o chumbo utilizado era uma mistura de chumbo e uma liga metálica de ferro, ou seja, não era chumbo puro. É de observar que os resultados obtidos foram condicionados por erros fortuitos, apesar do esforço para os atenuar. Neste caso foi a presença de bolhas de ar na água desionizada colocada no picnómetro. Deve-se referir ainda que o resultado final, comparando com a tabela periódica, variou um pouco, devido à temperatura da água. Esta, estava a uma temperatura de 17,1 ºC, e a sua densidade seria aproximadamente 999,1 Kg/m3, contrastando, a densidade da água a 4ºC (valor normalmente tomado como referência) é de aproximadamente 999,9 Kg/m3. Esta experiência não foi difícil de realizar porque a professora ajudou ao seu desenvolvimento.  

Bibliografia

-SIMÕES, Teresa; QUEIRÓS, Maria e SIMÕES, Maria; 2010, Química em contexto, Porto Editora, Porto -http://www.slideshare.net/joanacordeiro18/relatrio-de-fq-a, consultado em 03/12/2012  



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