Densidade

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INTRODUÇÃO

A densidade, ou massa específica, é um importante parâmetro físico-químico utilizado para determinar a quantidade de matéria que está presente em uma dada unidade de volume. A densidade absoluta, ou massa volumétrica, define-se como a propriedade da matéria correspondente à massa por volume. A densidade relativa é a razão entre as densidades absolutas de duas substâncias. 1-3ρ=(massa (g))/(volume (〖cm〗^(-3)))
Onde a densidade (ρ), é uma propriedade física intensiva, isto é, resultado do quociente entre duas propriedades extensivas. Isso significa dizer que a densidade independe do número de mol da substância e que ela será a mesma para um material em uma dada condição. 4
Em geral, a densidade dos sólidos é maior que a dos líquidos e gases, pois seus átomos se encontram emmaior estado de organização, o que não ocorre nos líquidos e gases. 1-3
Um material sólido, com formato regular, como um cubo, pode ter sua densidade rapidamente determinada, pois a obten¬ção do volume pode ser feita através de medidas diretas nas dimensões do objeto. A dificuldade na determinação do volume aumenta quando o objeto tem formato irregular, daí a necessidade de se utilizar umatécnica laboratorial chamada picnometria. 2,3
Para determinar a densidade de um sólido, na picnometria, utiliza-se uma vidraria especial que possui baixo coeficiente de dilatação, de modo que seu volume seja invariável. Esta vidraria é conhecida como picnômetro. 1,2,5
Na picnometria pode-se fazer a determinação da massa especifica e da densidade de sólidos e liquidos. A água é utilizada comosubstância padrão na picnometria, à temperatura ambiente, devido a conveniência da sua densidade (1,00 g cm-3). 1-3,5

2. OBJETIVO

Determinar a densidade de diferentes materiais sólidos (prego de ferro, lâmina de cobre) e líquidos (etanol, butanol), com o auxílio do picnômetro.

3. PARTE EXPERIMENTAL

3.1 MATERIAIS E REAGENTES

Balança analítica;
(1) Termômetro;
(1) Pinça;
(1) Provetade 10,0mL;
(2) Picnômetro;
(1) Béquer de 50,0mL;
(2) Béquer de 250,0mL;
(1) Pisseta;
Água destilada;
Pregos de ferro e lâminas de cobre;
Álcool Etílico;
Álcool Butílico.


3.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Calibração do Picnômetro

Em um béquer de 250,0 mL, colocou-se aproximadamente 150,0 mL de água destilada. Em seguida e com o auxílio do termômetro de mercúrio,aferiu-se a temperatura da água.
Pesou-se cuidadosamente o picnômetro vazio e seco, tomando-se cuidado para não sujar suas paredes externas e, em seguida, anotou-se a massa. Em seguida, completou-se o picnômetro com água destilada do béquer de 250,0 mL e tampou-se o picnômetro de maneira que o excesso de água escorresse pelo capilar. Colocou-se o picnômetro preenchido dentro do béquer que continha orestante da água destilada e aguardou-se 15 minutos para que o equilíbrio térmico fosse atingido. Aferiu-se a temperatura da água dentro do béquer e determinou-se a densidade da água a essa temperatura.
Retirou-se o picnômetro de dentro do béquer de 250,0 mL e secou-se cuidadosamente a parte externa do picnômetro. Aferiu-se a massa do picnômetro com água, repetindo-se rapidamente o mesmo processoduas vezes. Anotou-se a massa do picnômetro a cada pesagem e, em seguida, calculou-se a massa de água contida em seu interior.

Determinação da densidade de amostras sólidas

No picnômetro seco e calibrado adicionou-se o sólido, no caso pregos de ferro, e aferiu-se sua massa. Em seguida completou-se cuidadosamente o volume do picnômetro com água destilada a fim de evitar a formação de bolhasna superfície do sólido.
Aferiu-se a massa do picnômetro com água, repetindo-se rapidamente o mesmo processo duas vezes. Anotou-se a massa a cada pesagem.
Calculou-se a densidade do sólido contida no picnômetro.
Repetiu-se esta operação para a amostra de cobre.

Determinação da densidade de amostras líquidas

Lavou-se o picnômetro previamente calibrado com um pequeno volume da...
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