Universidade Federal de Minas Gerais

Instituto de Ciências Exatas

Departamento de Química

Densidade de um líquido

Felipe Marques da Silva

Curso de Química Tecnológica, Turma PF2, Prof. Bernardo Lages

Belo Horizonte, 14 de abril de 2015.

Introdução

A matéria possui propriedades que podem ser classificadas em propriedades químicas e propriedades físicas, As propriedades químicas são aquelas que descrevem a transformação da matéria e as propriedades físicas não envolvem qualquer mudança na composição substância, isto é, são propriedades que podem ser observadas e medidas sem modificação de sua composição. As propriedades físicas podem ser classificadas como extensivas ou intensivas. A densidade é uma grandeza intensiva, isto é, não depende da quantidade de matéria. Assim, a densidade da água pura contida em um litro ou numa colher de 5 mL é a mesma. De forma geral, se a substância é homogênea, então a sua densidade é a mesma em todos os pontos do volume que ocupa. A densidade depende do tipo de substância, mas é em geral influenciada pela temperatura e pela pressão. A densidade (ou massa específica) é definida como o quociente entre a massa e volume ocupado pela substância, matematicamente:

Onde m é a massa e v o volume da substância em estudo. A densidade é frequentemente expressa em g mL-1. Ao contrário de grandezas como a massa ou o comprimento, designamos a densidade como grandeza derivada, pois é definida através de outras grandezas. Quando aquecidos os corpos se dilatam. A densidade da substância da qual eles se compõem torna-se, portanto, menor. Visto ser característica de cada substância, a densidade pode ser utilizada para a determinação da pureza de amostras, pois é significativamente alterada pela presença de contaminantes. A densidade de líquidos pode ser determinada por medidas da massa do líquido que ocupa um volume conhecido.

Objetivo

Determinar a densidade de misturas etanol-água

pelos métodos do picnômetro (método dos volumes definidos) e o da balança de densidade. Material Picnômetro, balança analítica, balança de densidade, água destilada e álcool. Procedimento

Inicialmente foi preparado uma solução com 95 ml de água destilada e 5 ml de etanol. Os volumes medidos para o preparo da solução foram feitos apenas com as buretas, ou seja, utilizando-se duas buretas, uma com água e outra com álcool foi medido 95 ml de água e 5 ml de álcool em um balão volumétrico de 100 ml. No qual pode-se

ver que o volume ultrapassou a marca do menisco. Sabe-se que equipamentos graduados possuem uma precisão menor que equipamentos volumétricos. Dessa forma pode-se ver que as medidas das buretas, que são vidrarias graduadas não possuem uma exatidão em suas medidas. A aferição do volume do picnômetro foi feita da seguinte forma; primeiro pesou-se o picnômetro vazio, encheu-se o picnômetro com água destilada e o mesmo foi novamente pesado. A densidade da água foi obtida pela definição dada em relação a temperatura que a mesma esta, nesse caso a água esta em temperatura ambiente, sendo de 24,5 °C.

De posse desses valores foi possível determinar o valor real do volume do picnômetro.

Com o volume real do picnômeto é possível determinar a densidade da solução de água e álcool, dessa forma o picnômetro foi cheio com a solução e pesado.

Após, foi utilizado a balança de densidade e nesse método a densidade encontrada foi de: 0,9642 gml

-1.

Conclusão

Foi possível nos familiarizarmos com a utilização do picnômetro, da balança de densidade e seus respectivos métodos de análise. Pode-se verificar que há a necessidade de ser verificada a real medição de um dado instrumento, como vimos com as buretas e durante a aferição do picnômetro, pois os mesmos podem não fornecer o valor exato que é esperado. Os valores encontrados da densidade da solução utilizada no experimento foram de 0,9899 gml

-1

utilizando o picnômetro e 0,9642 gml-1

utilizando a balança de densidade. Tomando-se a balança como referencia, pois a mesma estava previamente, temos um erro de 2,5%. Assim conclui-se que o resultado é satisfatório e o objetivo do experimento foi alcançado. Os erros do experimento podem advir do não controle adequado do ambiente, que pode exercer uma pequena influência na variação da

densidade através da variação de temperatura; má calibração ou imprecisão dos equipamentos de medição.