UNIPAMPA – CAÇAPAVA DO SUL

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

CURSO DE GEOFÍSICA

REVISÃO DOS TÓPICOS LABORATORIAS DE QUIMICA

GERAL.

JUNHO/2015

Rafael Ubirajara Rocha Ferreira

Sumário

INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................3

IDENTIFICAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE LABORATÓRIO ...........................................3

PIPETAGEM .............................................................................................................................11

Uso correto das pipetas em geral. ...........................................................................................13

Dispositivos auxiliares ...........................................................................................................13

LUMINISCENCIA ....................................................................................................................14

OXIRREDUÇÃO .......................................................................................................................15

CONDUTIVIDADE ELÉTRICA ..............................................................................................17

Corrente elétrica .....................................................................................................................17

Permissividade elétrica ...........................................................................................................18

Condutividade em soluções aquosas ......................................................................................18

Tipos de soluções ...................................................................................................................19

DENSIDADE DE FLUIDOS E SÓLIDOS ................................................................................20

Densidade de um sólido .........................................................................................................21

Densidade dos líquidos ...........................................................................................................22

Bibliografia ................................................................................................................................22

INTRODUÇÃO

O presente trabalho se trata de uma revisão dos experimentos praticados no laboratório

de química geral. Sendo um breve resumo dos assuntos experimentados, levando em

conta suas definições e conceitos básicos.

Este trabalho não abrange a complexidade experimental dos assuntos estudados.

IDENTIFICAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE LABORATÓRIO

No laboratório de química realizam-se diversas análises, reações e outros processos que

são facilitados pelos equipamentos, aparelhos e dispositivos. Vários tipos de

equipamentos estão presentes no laboratório de química e para melhor noção das

funções de cada um é apresentado a seguir é apresentado alguns equipamentos:

Tubo de ensaio – Utilizado nas reações de pequena escala, testes de reação em

geral. Pode ser aquecido em movimentos circulares e com cuidado diretamente

sob a chama do bico de gás (bico de Bünsen).

Figura 1 – Tubo de ensaio.

Béquer ou copo de Becker – Para uso geral, como reações, soluções, dissolver

substâncias sólidas, efetuar reações de precipitação e aquecer líquidos.

Figura 2 – Béquer.

Erlenmeyer - Usado em titulações, aquecimento de líquidos, dissolução de

substâncias e reações entre soluções. Devido ao pequeno diâmetro de gargalo

(boca) é indicado para alguns procedimentos e manipulações específicas.

Diminuindo, assim, o risco de respingos.

Figura 3 – Erlenmeyer.

Balão de fundo chato e redondo - Usado para conter líquidos ou mesmo fazer reações com desprendimento de gases. Pode ser aquecido sobre chapa de

aquecimento. O Balão de fundo redondo é Usado principalmente em sistemas de

refluxo e evaporação a vácuo.

Figura 4 - Balão de fundo chato e redondo.

Balança semi-analítica - Usada na obtenção da massa de sólidos e líquidos não

voláteis. Possui menor precisão quando comparada com a balança analítica.

Figura 5 - Balança semi-analítica.

Balança analítica - Usada na obtenção da massa de sólidos e líquidos não

voláteis com grande precisão, algumas chegando a 5 casas decimais. As

balanças analíticas possuem grande sensibilidade a qualquer perturbação

externa, por exemplo: corrente de ar, movimentação extrema no perímetro etc.,

que alteram a precisão da medida durante seu uso.

Figura 6 - Balança analítica.

Almofariz (ou gral) com pistilo e Vidro de relógio - Almofariz e pistilo Usado na trituração e pulverização de sólidos. Vidro de relógio É usado em análises,

evaporações e como recipiente para algumas pesagens (obtenções de massa).

Não pode ser aquecido diretamente.

Balão volumétrico - Possui volume definido e é utilizado para o preparo de soluções em laboratório.

Figura 8 - Balão volumétrico.

Figura 7 - Almofariz (ou gral) com pistilo e Vidro de relógio.

Bureta - Aparelho utilizado em análises volumétricas (titulações, por exemplo).

Uma bureta é um instrumento de medição e transferência rigorosa de volumes

líquidos.

Figura 9 – Bureta.

Cadinho e Cápsula de porcelana – Cadinho: Geralmente de porcelana (existem de platina e outros materiais), é usado para aquecer substâncias a seco e com

grande intensidade, por isto pode ser levado diretamente ao bico de gás. Cápsula

de porcelana: Peça usada para evaporar líquidos das soluções.

Proveta graduada - Serve para medir e transferir volumes variáveis de líquidos. Não pode ser aquecida.

Figura 11 - Proveta graduada

Figura 10 - Cadinho e Cápsula de porcelana

Pipeta Graduada e Volumétrica - Há dois tipos clássicos de pipetas:

Pipetas graduadas: Possuem uma escala para medir volumes variáveis;

Pipetas volumétricas: Possuem apenas um traço final, para indicar o volume fixo e final

indicado por ela, sendo estas mais rigorosas que as graduadas.

Condensador - Utilizado na destilação, tem como finalidade condensar vapores

gerados pelo aquecimento de líquidos. Podem ser dos seguintes tipos: reto, de

bolas, de serpentina etc.

Figura 13 – Condensador

Pisseta - Usada para lavagens de materiais ou recipientes através de jatos de água, álcool ou outros solventes.

Figura 14 – Pisseta.

Figura 12 - Pipeta Graduada e Volumétrica

Suporte universal e Garra - Usados em conjunto nas operações de filtração,

condensação, titulação (com bureta), destilação etc. Servem também para

sustentar peças em geral, com auxílio da garra fixada ao suporte.

Figura 15 - Suporte universal e Garra

Pinça de madeira/metálica - Pinça de madeira: Usada para prender o tubo de ensaio durante o aquecimento. Pinça metálica: Usada para manipular objetos

aquecidos.

Funil de separação - Utilizado na separação de líquidos não miscíveis e na

extração líquido/líquido. Também conhecido como funil de decantação ou funil

de bromo.

Figura 17 - Funil de separação.

Figura 16 - Pinça de madeira e metálica.

Funil e Papel de filtro - Usados na filtração e para retenção de partículas sólidas.

Não deve ser aquecido.

Manta e Chapa aquecedora - Manta: Equipamento usado juntamente com um

balão de fundo redondo, é uma fonte de calor que possui ajuste de temperatura.

Chapa aquecedora: Usada para o aquecimento de substâncias. Esta é,

atualmente, a forma mais comum e segura de aquecimento em um laboratório de

Química. Ela também pode ser usada para agitar soluções.

Kitassato e Funil de Büchner - Utilizados em conjunto (kitassato e funil de Büchner) nas filtrações a vácuo.

Figura 20 - Kitassato e Funil de Büchner.

Figura 18 - Funil e Papel de filtro.

Figura 19 - Manta e Chapa aquecedora.

Dessecador - Usado para guardar substâncias em atmosfera com baixo índice de

umidade. Um dessecador é um recipiente fechado que contém um agente de

secagem (que absorve água) chamado dessecante. A tampa é engraxada (com

graxa de silicone) para permitir seu fechamento de forma hermética.

Figura 21 - Dessecador

Segurança pessoal - Há ainda os equipamentos de segurança chamados de EPIs

(Equipamento de Proteção Individual), cuja finalidade é amenizar os riscos de

acidentes. Os mais usados são: óculos, máscaras, luvas, aventais, gorros, etc.

Existem também equipamentos tais como capelas e blindagens plásticas que

protegem a coletividade (EPCs).

Figura 22 - Segurança pessoal, EPIs (Equipamento de Proteção Individual).

Lavagem - Todo material de vidro, que tenha sido usado, deve ser lavado imediatamente; Nunca reaproveitar um recipiente sem antes lavá-lo, mesmo que

ele venha a conter a mesma substância; Deve-se também observar o máximo

cuidado ao armazenar substâncias pois algumas podem reagir e provocar sérios

acidentes.

PIPETAGEM

A pipetagem é forma correta de se usar a pipeta ao transferir certos líquidos de um

recipiente para o outro. As pipetas auxiliam a transferir os volumes pré-estabelecidos

dos líquidos conforme sua característica:

Graduada ou medidora – Possui graduação ao longo de seu corpo, podendo ser de

escoamento parcial (calibrada em duas marcas) com duas linhas coloridas no topo.

Graduada de escoamento total (sorológica), graduada até a extremidade inferior com

uma linha colorida no topo.

Figura 23 – Pipetas graduadas, parcial e total.

Volumétrica ou transferidora – Transfere um volume fixo de liquido. Possui um bulbo

cilíndrico com estreitamento em cada extremidade.

Figura 24 – Pipeta volumétrica.

Pipeta de Pasteur – Sem abertura superior, utiliza um balão em sua extremidade para

sugar ou expelir o liquido, possuem a graduação ao longo do cano e geralmente são de

plástico.

Figura 25 - Pipeta de Pasteur.

Pipeta eletrônica – Amplamente utilizadas em laboratórios de pesquisa e na medicina,

muito diversificada chegando a ter várias pontas. Estas pontas geralmente são

descartáveis para evitar contaminação.

Para o uso adequado das pipetas automáticas, visando obter precisão e exatidão,

é necessário primeiramente que as pipetas e ponteiras sejam de qualidade, que

se tenha suficiente experiência prática em seu uso correto e que a manutenção e

calibração estejam em conformidade com as orientações do fabricante.

• Ponteiras de má qualidade podem ter rebarbas ou ondulações no plástico que

retêm líquidos, de modo que o volume pipetado não é o volume dispensado.

Outro

problema no uso de ponteiras de má qualidade é a abertura não concêntrica da

ponta da ponteira, afetando a distribuição do líquido na ponteira.

• Nunca mover a pipeta da posição vertical quando estiver com líquido na

ponteira.

• Manter a pipeta na posição vertical e efetuar a aspiração do líquido lentamente,

dando uma pausa de uma fração de segundos após a aspiração.

• É recomendado que se faça um ambiente na ponteira com o líquido a ser

pipetado.

Com isto se obtém melhor exatidão e precisão da pipetagem. Sugerimos

consultar

o manual da pipeta.

• Para pipetagem de amostras viscosas e sangue total, sugerimos limpar com

cuidado

a parte externa da ponteira e lavar a ponteira no líquido que vai receber a

amostra.

• Para prevenir corrosão do pistão, evitar aspirações acidentais do líquido para

dentro da pipeta. Se o líquido é acidentalmente aspirado para dentro da pipeta, o

pistão deve ser imediatamente limpo com álcool isopropílico a 70% ou de

acordo

com orientações do fabricante.

• Após o uso as pipetas devem ser mantidas na posição vertical em estantes

apropriadas.

Figura 26 – Pipeta de deslocamento positivo (A); Pipeta de Ar (B) e pipeta de

deslocamento de Ar ou multicanal (C).

Uso correto das pipetas em geral.

• Não pipetar com a boca. Utilizar sempre um dispositivo para a pipetagem;

• Utilizar pipetas íntegras, descartar as pipetas que apresentem pontas quebradas;

• Utilizar pipetas limpas e secas;

• Utilizar pipetas com volume total o mais próximo possível do volume a ser

medido;

• Para medidas de soluções viscosas, evitar que o líquido ultrapasse muito a marca

de medida, limpar a parte externa da pipeta e lavar a mesma várias vezes na

solução que irá receber o material pipetado;

• Nas soluções incolores coloca-se o menisco inferior na marca de calibração

enquanto

que nas soluções coradas o acerto se faz na parte superior do menisco (Figura3);

• Os olhos devem estar posicionados na altura da leitura do menisco (Figura 4);

• Utilizar a pipeta sempre na posição vertical (tanto para aspirar como para

desprezar o líquido);

• O fluxo do líquido deve ser contínuo.

Dispositivos auxiliares

Os dispositivos de pipetagem são dispositivos para auxiliar a sucção em pipetas. Nunca

se deve utilizar a boca para pipetar, porque além do risco de aspiração ou de ingestão,

torna fácil a inalação de aerossóis. Utilizar um dos vários tipos de bulbos, pêra ou

pipetadores tipo roldana. Também são considerados equipamentos de proteção coletiva

(EPCs).

Dispositivo auxiliar tipo pera - As Peras são de borracha e possuem três bolinhas que

têm as letras “A”, “S” e “E”. A primeira (“A”) serve para retirar todo o ar da pera antes

desta ser aplicada à pipeta; a segunda (“S”) serve para fazer o líquido subir, e a última

(“E”) para expulsar o líquido. Além disso, para expulsar a última gota, quando se está

trabalhando com pipetas totais, é só apertar o orifício na extremidade lateral da pêra (ao

lado da bolinha “E”).

Figura 27 - dispositivos de pipetagem tipo pera

Dispositivo auxiliar tipo roldana - Os pipetadores do tipo roldana possuem uma roda

que ao ser deslizada para cima suga o líquido e este vai sendo descartado através de um

“botão”. Quando se estiver trabalhando com pipetas totais deve-se apertar a extremidade

deste pipetador para descartar a última gota. Tais pipetadores são utilizados segundo

suas cores, sendo o amarelo para volumes de até 0,2mL; o azul para volumes de até

2,0mL; o verde para volumes até 10mL e o vermelho para volumes até 25mL.

Figura 28 - dispositivos de pipetagem tipo roldana.

LUMINISCENCIA

A luminescência é a emissão de luz por uma substância quando submetida a algum tipo

de estímulo como luz, reação química e / ou radiação ionizante. Existem três modelos

mecanísticos básicos para a quimiluminescência em fase líquida:

I. Decomposição unimolecular de certas moléculas termodinamicamente instáveis,

denominadas 1,2-dioexatanos. Também está Incluso a reação quimiluminescente

da lucigenina, já que ao longo da reação de quimiluminescência forma-se

um 1,2-dioxetano o qual ao ser decompor resulta na formação do produto

excitado (metilacridona).

II. Transferência de um elétron de um poderoso redutor para um oxidante;

III. Mecanismo para quimiluminescência de certos peróxidos orgânicos na presença

de hidrocarbonetos aromáticos policondensados, hidrocarbonatos que

apresentam na cadeia um anel benzênico ou mais.

As condições nas quais são realizadas as reações têm grande influência na duração da

radiação emitida, tanto que mudanças nos parâmetros experimentais tais como na forma

de mistura dos reagentes, temperaturas, concentrações de espécies reacionais ou

interferentes, pH, entre outros parâmetros, podem modificar totalmente a emissão,

podendo até suprimi-la. Estudos demonstraram que a cor e a intensidade de emissão da

radiação são fortemente afetadas pela polaridade do solvente, já que a esfera de

solvatação proporcionada pelo solvente pode interferir na velocidade de formação de

moléculas excitadas, o que interfere diretamente no rendimento quântico da reação.

O primeiro composto sintético orgânico a apresentar uma reação quimiluminescente foi

a lofina, preparada em 1887 por B.Radiziszewski, o qual observou que a lofina não

emitia luz quando aquecida na ausência de O2 ; tal observação permitiu que em 1888, E.

Wiedemann fosse o primeiro a utilizar o termo quimiluminescência, distinguindo-se

a incandescência da luminescência. Mas foi apenas em 1928 que se chegou a uma

caracterização mecanística de uma reação quimiluminescente, a reação de oxidação

doluminol com peróxido de hidrogênio, por H. O. Albrecht.

Uma definição mais precisa do fenômeno diz que a quimiluminescência é a produção de

radiação luminosa eletromagnética (inclusive UV e IV) por uma reação química, e que o

processo químico envolve a absorção, pelos reagentes, de energia suficiente para a

geração de um complexo ativado, o qual se transforma em um produto eletronicamente

excitado. Tal complexo ativado, caso seja emissivo, poderá emitir radiação diretamente,

caso contrário, poderá haver a transferência de energia do estado excitado para uma

molécula aceptora apropriada, resultando na emissão indireta da radiação.

Nas últimas décadas do século XX, o desenvolvimento e o aprimoramento de novas

técnicas de aquisição e tratamentos de dados analíticos, conjuntamente com a

necessidade crescente de métodos de análise mais sensíveis e seletivos, abriram

caminho para novas propostas analíticas que atualizaram o interesse pela

quimiluminescência. Pesquisas sobre as reações quimiluminescentes são desenvolvidas

em todas as áreas da química e, em geral, envolvem estudos sobre mecanismos,

identificação de reagentes, produtos e intermediários, além das medidas da eficiência

quântica e desenvolvimento de aplicações analíticas.

As principais aplicações analíticas da quimiluminescência envolvem reações nas quais

o analito participa diretamente da reação quimiluminescente como reagente, catalisador

ou modificador, há caso nos quais a análise é feita de maneira indireta, isto é, o analito

participa da geração ou consumo de espécies que participam da reação. Dentre as

principais aplicações analíticas destacam-se as determinações de íons metálicos, ânions

inorgânicos, biomoléculas, substâncias carcinogênicas e drogas em diferentes matrizes

ambientais e clínicas, sendo que as análises apresentam resultados bastante precisos e

com baixos limites de detecção.

Figura 29 – Luminiscencia por reação química.

OXIRREDUÇÃO

Reações de oxirredução são reações químicas onde ocorrem transferências de elétrons

entre duas, ou mais substancias químicas. Numa reação de oxirredução sempre há perda

e ganho de elétrons, pois os que são perdidos por um átomo, íon ou molécula são

imediatamente recebidos por outros. A perda de elétrons é chamada de oxidação e o

ganho de elétrons é chamado de redução. Na oxidação, o número de oxidação (Nox) do

elemento aumenta (pois ele perde elétrons). Na redução, o número de oxidação (Nox) se

reduz (pois o elemento ganha elétrons).

Exemplo: A figura abaixo demonstra um experimento de oxirredução.

Figura 30 – exemplo prático de oxirredução, demonstrando a transferência de

elétrons.

O zinco metálico (Zn(s)) perde dois elétrons e se transforma no cátion Zn2+

(aq), que fica

na solução aquosa. Dizemos que o ferro sofreu uma oxidação, isto é, perdeu elétrons e

seu número de oxidação (Nox) aumentou (porque os elétrons têm carga negativa).

Fe(s) → Fe2+

(aq) + 2e-

Ao mesmo tempo, o cátion cobre (Cu2+

(aq)), que estava presente na solução aquosa,

recebeu esses dois elétrons transferidos do ferro e passou a ser cobre metálico (Cu(s)).

Os cátions Cu2+

(aq) eram responsáveis pela coloração azul da solução. Assim, à medida

que eles vão sendo consumida, a solução torna-se incolor. O metal cobre formado

deposita-se sobre o prego e forma a camada de cor avermelhada mencionada.

Dizemos que os cátions cobre sofreram uma redução, pois ganharam elétrons e seu Nox

diminuiu:

Cu2+

(aq) → Cu(s)

Em qualquer reação de oxirredução que estiver devidamente balanceada, o número de

elétrons perdidos por um reagente é exatamente igual ao número de elétrons ganhos por

outro. Por isso, a espécie química que sofre a oxidação é chamada também de agente

redutor, porque foi por causa de sua perda de elétrons que ocorreu a redução da outra

espécie química da reação. E a espécie química que sofreu redução é chamada de agente

oxidante, porque causou a oxidação da outra.

As reações de oxirredução também são muitas vezes chamadas de reações de

oxidorredução e reaçõesredox.

CONDUTIVIDADE ELÉTRICA

Figura 31 – experimento de condutividade elétrica em soluções aquosas.

A condutividade elétrica, também chamada de condutância específica, é a capacidade de

uma solução de conduzir a corrente elétrica. O mecanismo da condução de corrente

elétrica em soluções eletrolíticas difere da dos metais. Nos metais a corrente é composta

unicamente de „elétrons livres‟, já nos líquidos a condução é feita pelo movimento de

íons solvatados atraídos por um campo elétrico. Entretanto, as soluções de eletrólitos

obedecem à lei de Ohm da mesma forma que os condutores metálicos. Assim, a corrente

(I) que passa pelo corpo de uma solução é proporcional à diferença de potencial

aplicada (V). A resistência (R) do corpo da solução é dada (em ohm, , onde a

diferença de potencial é expressa em volts (V) e a corrente em Ampéres (A). A

condutância (G) é definida como o inverso da resistência e expressa em

ou em Siemens (S).

Onde a constante de proporcionalidade K é a condutividade dada em S/m.

A condutividade de uma solução numa célula de desenho e dimensões arbitrárias pode

ser obtida pela determinação da constante de célula k (que é o valor efetivo de L/A),

através da medida da resistência de uma solução de concentração conhecida. A solução

padrão utilizada para isso é KCl 0,02000 mol/L. Depois que a constante da célula é

determinada, os valores de condutividades de diferentes soluções são calculadas a partir

dos dados experimentais de resistência, utilizando a equação acima.

Corrente elétrica

A corrente elétrica é o fluxo ordenado de elétrons ou de cargas elétricas em movimento.

Sendo assim, para que ocorra condução de corrente elétrica em um circuito é necessário

que em toda sua extensão existam cargas elétricas e que estas possam se movimentar.

Um material é dito condutor se for capaz de efetuar um transporte de carga elétrica sob

a forma de uma corrente elétrica. Já um material é dito isolante quando não for capaz de

conduzir ou conduz pouquíssima corrente elétrica.

Permissividade elétrica

A Permissividade é uma propriedade exibida por uma substância que tem uma habilidade inata para resistir a uma carga elétrica induzida dentro de sua estrutura. Este campo elétrico externo é geralmente referido como densidade de fluxo elétrico, e os materiais que resistem à formação do campo são conhecidos como dielétricos ou, mais comumente, isoladores. A medição da propriedade é feita em unidades da Farad por metro, como uma medição de energia elétrica de capacitância, e a densidade de fluxo elétrico é medida em Coulombs por metro quadrado. O Coulomb é definido como um valor de carga elétrica que pode ser transferida em um segundo, onde uma corrente constante de um ampère existe. Os valores de permissividade elétricos são, portanto, expressos como uma proporção da densidade de fluxo elétrico imposto versus o teor do campo elétrico que é gerado no material. As formas de medir esta propriedade também variam, dependendo do meio, e muitas vezes são expressos como permissividade relativa ou de vácuo. A permissividade de vácuo é uma medida pura do valor no espaço livre ou vazio, sendo referida como uma constante elétrica, ou permissividade absoluta ou constante, e tem um valor estabelecido de 8.854187 x 10 -12 farads por metro.

Condutividade em soluções aquosas

Algumas substâncias quando dissolvidas em água formam soluções que conduzem

corrente elétrica, estas soluções são classificadas como condutores de segunda

classe. Em 1887, o químico sueco Svante August Arrhenius denominou eletrólito todas

as substâncias capazes de conduzir a corrente elétrica em solução aquosa e não

eletrólito as substâncias que não são capazes de conduzir a corrente elétrica em solução

aquosa. Para classificarmos o grau de condutibilidade elétrica de um eletrólito devemos

levar em consideração a concentração, o grau de ionização, e a natureza do solvente.

Tabela 1 - Materiais e suas respectivas condutividades.

Material Condutividade (S.m/mm2)

Prata

Cobre Puro

Ouro

Alumínio

Tungstênio

Zinco

Bronze

Latão

Níquel

Ferro Puro

Platina

Estanho

Mangania

Cosntatan

Mercúrio

Nicromo

Grafite

62.5

61.5

43,5

34,2

18,18

17,8

14,9

14,9

10,41

10,2

9,09

8,6

2,08

2

1,0044

0,909

0,07

Tipos de soluções

Solução iônica ou eletrolítica: esse tipo de solução conduz eletricidade, em razão da

presença de íons (átomos ou grupos de átomos de elementos químicos com carga

elétrica). Esses íons com carga negativa (ânion) e positiva (cátions) fecham o circuito

elétrico conduzindo a corrente. A solução iônica ou eletrolítica pode ser obtida de duas

formas:

I. Ionização: é a formação de íons em virtude do rompimento de ligações

covalentes. Por exemplo, se diluirmos ácido clorídrico (HCl), que é um

composto formado por moléculas, em água; ocorrerá a quebra dessas moléculas

pela água, originando íons. As equações químicas abaixo demonstram como isso

ocorre:

Figura 32 – demonstração de ionização.

• Dissociação iônica: no caso da primeira solução citada no exemplo acima, temos

a dissolução do sal de cozinha ((NaCl – cloreto de sódio), que é um composto iônico, isto é, que já era formado por íons. A água apenas separou os íons já

existentes no aglomerado iônico:

Figura 33 – Dissociação iônica.

Na figura acima o sal (NaCl) estava na forma de retículo cristalino, porém, por ser uma

substância polar, seu polo negativo, que é o Cl-, é atraído pelo polo positivo da água,

que é o H+. O polo positivo do sal, que é o Na

+, é atraído pelo OH

-, que é o polo

negativo da água. Assim, os íons que antes estavam ligados pela ligação iônica são

separados.

II. Solução molecular ou não eletrolítica: esse tipo de solução não conduz

eletricidade. É o segundo caso que citamos, da solução de água e açúcar. O

açúcar (sacarose – C12H22O11) é um composto molecular que sofre dissociação

sem formar íons. As suas moléculas, que antes estavam agrupadas, são apenas

separadas. Assim, por não conter carga, essa solução não conduz corrente

elétrica.

Figura 34 – Solução molecular ou não eletrolítica.

DENSIDADE DE FLUIDOS E SÓLIDOS

A densidade é uma propriedade específica de cada material que serve para identificar

uma substância. Essa grandeza pode ser enunciada da seguinte forma:

• Densidade absoluta (ρ): definida como a relação entre a sua massa e o seu

volume.

ρ = m/v

A densidade absoluta é também uma propriedade específica, isto é, cada substância pura

tem uma densidade própria, que a identifica e a diferencia das outras substâncias.

• Densidade relativa (d):

d = ρ/

A densidade relativa de um material é a relação entre a sua densidade absoluta e a

densidade absoluta de uma substância estabelecida como padrão. No cálculo da

densidade relativa de sólidos e líquidos, o padrão usualmente escolhido é a densidade

absoluta da água, que é igual a 1,000 kg dm-3 (equivalente a 1,000 g cm-3) a 4°C, dado

por:

= ρ ( O , 4ºC)

No caso de gases, a densidade relativa é tomada em relação ao ar ou ao hidrogênio.

Tabela 2 - Grandezas, símbolos e unidades.

A densidade é uma propriedade física importante e pode ser utilizada para distinguir um

material puro de um impuro (ou de ligas desse metal), pois a densidade dos materiais

que não são puros (misturas) é uma função da sua composição. Ela também pode ser

utilizada na identificação e no controle de qualidade de um determinado produto

industrial, bem como ser relacionada com a concentração de soluções.

Densidade de um sólido

A densidade de um sólido pode ser determinada pesando-o cuidadosamente e em

seguida determinando seu volume. Se o sólido apresentar uma forma irregular (o que

torna impossível medir suas dimensões), o volume poderá ser determinado utilizando

um método de deslocamento (observação de menisco). Basicamente, determina-se a

massa de uma amostra do sólido e então transfere-se quantitativamente essa massa para

um instrumento volumétrico graduado apropriado (ex: proveta ou bureta), parcialmente

cheio com água (ou em algum líquido no qual o sólido não flutue). O sólido deslocará um volume de líquido igual ao seu volume. Assim, ao anotar a posição do menisco antes

e depois da adição do sólido, o volume poderá ser deduzido.

Figura 35 - Representação da posição do menisco.

Densidade dos líquidos

A densidade dos líquidos pode ser determinada analogamente à densidade dos sólidos,

medindo-se a sua massa e determinando-se o seu volume. Entretanto, no caso dos

líquidos, uma alteração relativamente pequena na temperatura pode afetar

consideravelmente o valor da densidade, enquanto que a alteração de pressão tem que

ser relativamente alta para que o valor da densidade seja afetado.

A densidade apresenta variações periódicas com o número atômico, mas essas variações

não são regulares, já que a relação entre as propriedades físicas e a configuração

eletrônica não é direta.

Bibliografia

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