Relatorio fisico quimica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA
CENTRO DE CIËNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS – CCE
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
Disciplina QUI 150 P – FÍSICO-QUÍMICA I




Prática 05:
Densidade de Soluções Líquidas

Alunos:
Mateus Tomaz Neves - 65294
Jonas Henrique Vitti – 65316
Cláudio Wilher Ferreira – 65321
Rodrigo P. C. Bomfim – 65323Professor: Emilio
Turma Prática: 12

Viçosa, 18 de Maio de 2010

1 – Objetivos

Determinar a densidade de soluções líquidas usando o método picnomêtrico. Relacionar graficamente a densidade com uma variável de concentração (curva padrão). Determinar a concentração de uma solução problema.

2 – Introdução

Entre as formas de se representar a concentração das inúmeras espécies químicaspresentes em uma mistura estão a Concentração Molar (Molaridade), a Molalidade, a Fração Molar e a densidade.
Molaridade, concentração molar ou concentração em mol/L é a razão da quantidade de matéria do soluto (mol) por volume de solução (em litros), expressa na unidade mol/L.
Molalidade ou concentração molal é a relação entre o número de mol do soluto e a massa do solvente, em quilogramas (kg)(não pode ser expressa em outra unidade).
Frações molares fornecem a maneira mais simétrica de se representar funções termodinâmicas de misturas. Para cada componente i, a fração molar xi é o número de moles ni dividido pelo número total de moles no sistema, n.
Densidade absoluta ou massa específica  de uma substância qualquer é definida pela razão entre a sua massa m e o volume V que estamesma massa m ocupa, isto é:
mV

A densidade é uma propriedade física que encontra inúmeras aplicações em físico-química. Em muitos casos é possível determinar a composição de uma solução líquida de prova, através de um gráfico padronizado de densidades da mesma solução.
A densidade é uma grandeza intensiva, ou seja, ela não muda se, por exemplo, diminuirmos ou aumentarmos o tamanho dosistema. Ela pode ser usada para determinar a pureza de uma substância. Já que é uma característica específica, ela é significativamente alterada com a presença de contaminantes. Como sua determinação é um processo muito simples, a densidade é uma medida muito utilizada para o controle da qualidade de um material.
Podemos determinar a densidade de um líquido por medidas de massa do líquido queocupa um volume conhecido, esse método é conhecido como método do picnômetro. Podemos também utilizar uma balança de densidade para medi-la, esse é o método da flutuação que se baseia no princípio de Arquimedes.
Na determinação da densidade de um líquido utilizando um picnômetro, realizamos três pesagens, que têm por objetivos determinar a massa do líquido e a massa de igual volume de água. Omaterial mais indicado para medir a massa e o volume de uma substância é uma balança analítica, que nos dá até seis algarismos significativos de certeza, e um picnômetro.
O picnômetro é um pequeno frasco de vidro construído cuidadosamente de forma que o seu volume seja invariável. Ele possui uma abertura suficientemente larga e tampa muito bem esmerilhada, provida de um orifício capilarlongitudinal.

Figura 01 - Picnômetro


Na determinação da densidade relativa de sólidos, são estimadas as seguintes grandezas:
* m1:: massa do picnômetro com ar;
* m2: massa do picnômetro com solução;
* m3: massa do picnômetro com água destilada.
* mx: massa da solução (mx = m2 – m1)
* ma: massa da água (ma = m3 – m1)
Como o volume do picnômetro éfixo, podemos escrevê-lo como:
V = ma /a = mx /x
A densidade da solução problema pode então ser determinada conhecendo-se a densidade da água na temperatura e pressão de trabalho.
x = (mx /maa
Entretanto, essa equação não considera o efeito do empuxo do ar nas determinações das massas. Considerando-se o efeito do empuxo do ar, a densidade da solução pode ser escrita como:
x = (mx...
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