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Objectivos: 1ª Parte do exercício: Descobrir a densidade e a densidade relativa do álcool e da água com a ajuda do picnómetro de sólidos. 2ª Parte do exercício: Determinar a densidade (massa volúmica) e densidade relativa de um sólido (chumbo) e de um líquido (água destilada) através do picnómetro de líquidos. Introdução Teórica: Cada substância é caracterizada por um conjunto de propriedades físicas e químicas como a densidade, a temperatura de fusão, a temperatura de ebulição, etc. Essas propriedades são também chamadas constantes físicas e permitem, no seu conjunto, identificar e reconhecer cada substância por entre outras, funcionando como o seu bilhete de identidade. Os materiais que se enquadram na Natureza não são, normalmente, substâncias puras mas sim misturas de substâncias, que podem ser separadas por diferentes processos. Mesmo as substâncias ditas puras têm uma determinada percentagem de impurezas, que determinam o grau de pureza da atmosfera. A determinação das constantes físicas de uma amostra de substância poderá, pois, servir para identificar essa substância e avaliar o seu grau de pureza. A densidade ou a massa volúmica de uma substância é a massa existente em cada unidade de volume dessa substância. Material: 1º Exercício: . Picnómetro de Líquidos. 2º Exercício: . Piconómetro de Sólidos; . Vidro do Relógio. Equipamento: . Balança. Reagentes: 1º Exercício: . Água destilada; . Álcool. 2º Exercício: . Água destilada; . Chumbo. Precauções: . Após a utilização da balança, deve-se desligá-la primeiro e só depois retirar o material pesado; . Pesar o picnómetro vazio bem seco; . Ao encher o picnómetro ter o cuidado de não deixar bolhas de ar; . Encher o picnómetro até a cima; . Limpar sempre o picnómetro por fora, tirando o excesso de água, antes de pesar. Procedimento: 1º Exercício: . Pesou-se na balança o picnómetro vazio; . Encheu-se com cuidado o picnómetro com álcool; . Pesou-se o picnómetro cheio de álcool; . Pesou-se novamente o picnómetro mas desta vez, cheio de água. . Verificou-se a temperatura ambiente; . Calculou-se a densidade do álcool; . Calculou-se a densidade relativa do álcool. 2º Exercício: . Pesou-se a massa do chumbo na balança sobre o vidro do relógio; . Encheu-se o picnómetro de água e tirou-se o excesso com um guardanapo; . Pesou-se a massa do picnómetro cheio de água na balança; . Meteu-se o chumbo dentro do picnómetro com a água e voltou-se a tirar o excesso com um papel absorvente; . Pesou-se a massa do picnómetro com a água e com o chumbo; . Verificou-se a temperatura ambiente; . Calculou-se a densidade do chumbo; . Calculou-se a densidade relativa do chumbo. Esquema: 1º Exercício:
2º Exercício:
Registo das observações: 1º Exercício: Pesou-se na balança o picnómetro vazio, e a informação que obtivemos foi de 13,83g. Colocou-se álcool cuidadosamente no picnómetro de maneira a que não ficassem bolhas de ar dentro do mesmo. Pesou-se o picnómetro cheio com o álcool na balança e verificamos que o resultado era de 35,50g. Retiramos o álcool do picnómetro e lavamo-lo muito bem para de seguida encher de água e voltar a pesar, a massa de água juntamente com o picnómetro foi de 40,63g. Verificamos a temperatura ambiente da sala que era de aproximadamente 20ºC. Depois de sabermos todos estes valores calculamos a densidade do álcool, era de 0,809ρ. E ainda a densidade relativa, de 0,807. 2º Exercício: Retiramos alguns chumbos de um frasco e fomos pesa-los em cima de um vidro de relógio na balança, e era de 15,83g. Encheu-se o picnómetro de água de maneira a que não ficasse bolhas de ar dentro do mesmo, e o excesso foi retirado com um guardanapo para que seja absorvida e ficando com as medias indicadas. Pesou-se o picnómetro cheio de água e o resultado obtido foi de 56,29g. Meteu-se o chumbo cuidadosamente dentro do picnómetro e voltou-se a tirar o excesso de água, indo logo de seguida pesou-se a água dentro do picnómetro com o chumbo e o resultado obtido foi de 70,19g. Verificou-se a temperatura ambiente a que nós encontrávamos e era de aproximadamente 19ºC. Depois de obtermos todos estes resultamos calculamos a densidade do chumbo que foi de ________ e a densidade relativa que foi de _______. Resultado das medições: 1º Exercício:
2º Exercício:
Dados:
Cálculos: 1º Exercício: Determinar a densidade relativa do álcool: m1 – m0 d ALC = Volume do picnómetro m2 – m0 Volume do picnómetro
d ALC = m1 – m0 m2 – m0
d ALC = 35,50 – 13,83 40,63 – 13,83
d ALC = 21,67 - ρ álcool 26,80 - ρ água
d ALC= 0,809g Determinar a densidade do álcool: ρ álcool, T.amb. = d ALC x ρ água, t.amb. ρ álcool, T.amb. = 0,809 x 0,99826 ρ álcool, T.amb. = 0,807 2º Exercício: Determinar a densidade relativa do chumbo: d Pb = m1 (m1 + m2) – m3
d Pb = 15,83 (15,83 + 56,29) – 70,19
d Pb = 15,83 72,12 – 70,19
d Pb = 15,83 - ρ Chumbo 1,93 - ρ água
d Pb = 8,20 Determinar a densidade do chumbo: ρ Pb, T.amb. = d Pb (19º/19ºC) x ρ água ρ Pb (19ºC) = 11,337 x 1,96 ρ Pb (19ºC) = 22,22 Tabela dos resultados obtidos:
Conclusão: O trabalho decorreu normalmente, foram cumpridos todos os objectivos e respeitadas todas as normas laboratoriais. Concluiu-se então que existe uma enorme diferença de densidade e densidade relativa entre o álcool e o chumbo. Bibliografia: Mendonça, L.; Dantos, M.; Ramalho, M. (2004). Jogo de Partículas. Lisboa: texto editora Outros Trabalhos Relacionados
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