Relat Medidas Vol. Dens..QG EXP I 2012.2

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA – UESB DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E EXATAS- DQE DISCIPLINA: QUÍMICA GERAL E EXPERIMENTAL I DOCENTE: NÁDIA MACHADO ARAGÃO CURSO: BACHARELADO EM QUÍMICA 2012.2 Medidas e determinação de algumas grandezas Dis cente: Carlos Francisco C. de Jesus. Jequié-BA, Novembro de 2012.

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relatorio de medidas de volume densidade

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA UESBDEPARTAMENTO DE QUMICA E EXATAS- DQEDISCIPLINA: QUMICA GERAL E EXPERIMENTAL IDOCENTE: NDIA MACHADO ARAGOCURSO: BACHARELADO EM QUMICA 2012.2

Medidas e determinao de algumas grandezas Discente: Carlos Francisco C. de Jesus.

Jequi-BA,Novembro de 2012.

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SUMRIO

Pgina1.Introduo -------------------------------------------------------------------------------------03

2.Objetivo ----------------------------------------------------------------------------------------04

3.Materiais e Reagentes ---------------------------------------------------------------------05

4.Procedimento Experimental---------------------------------------------------------------06 4.1 Caixa de fsforos e capa de CD----------------------------------------------06 4.2 gua e lcool separadamente------------------------------------------------06 4.3 Soluo gua+lcool------------------------------------------------------------07 4.4 Objeto de geometria irregular-------------------------------------------------07 4.5 Latas de refrigerantes----------------------------------------------------------08

5. Resultados e Discusso ------------------------------------------------------------------09

6. Concluso-------------------------------------------------------------------------------------13

7. Anexos-----------------------------------------------------------------------------------------14

8. Referncias Bibliogrficas ---------------------------------------------------------------16

1. Introduo:Quando imerso num fluido um corpo sofre, em virtude do princpio de Pascal, presses diferenciadas sobre a sua superfcie, maiores na sua parte inferior que na sua parte superior, levando a uma fora resultante vertical para cima. Este fenmeno regido pelo chamado princpio de Arquimedes, em homenagem ao clebre pensador grego que o observou j no sculo III a.C., no contexto de um pitoresco episdio envolvendo ele prprio, um banho pblico e a consulta de um rei da poca, que desconfiava estar sendo lesado por um ourives. De acordo com o princpio de Arquimedes, o empuxo hidrosttico, isto , a fora que o fluido exerce sobre o corpo igual ao peso do volume de fluido deslocado no processo de imerso. Isto pode ser facilmente constatado por outro princpio, dito "princpio de solidificao" e devido a Stevin, que o enunciou no sculo XVI da nossa era e consiste no seguinte. Imagine-se uma poro de um lquido em repouso, de volumeV, limitado por uma superfcie S. Sobre essa poro do lquido atuam presses diferenciadas, maneira que atuariam num corpo slido colocado no seu lugar. Alm das foras devidas presso hidrosttica, sobre a poro V do lquido atua apenas o seu prprio peso. Ora, como, por hiptese, o lquido no se movimenta conclui-se que a fora total que atua sobre essa genrica poro dele nula e, consequentemente, que a resultante das foras de presso tem o mesmo valor que o peso do volume V de lquido e aponta, ao contrrio deste, para cima. Se o lugar desse volume de lquido for ocupado por um corpo slido, no haver mudanano valor da resultante das foras de presso e, portanto, o empuxo hidrosttico que o seu resultado final ser ainda igual ao peso do volume de lquido deslocado pelo corpo no processo de imerso, como preceitua o princpio de Arquimedes. Nesta experincia verificaremos o princpio de Arquimedes para o caso de dois lquidos - lcool e gua - e corpos de formas e densidades diferentes.

2. Objetivo:

Esse experimento em laboratrio tem como objetivo realizar medidas de massa, volume embasadas no princpio de Arquimedes e calcular a densidade de alguns objetos.

3.Materiais e Reagentes:

Balana semi-analtica 01 Rgua de 30 cm 02 Provetas de 100 mL 01 Proveta de 50 mL 01 Bquer de 100 mL 01 Bquer de 250 mL 01 Bquer de 2000 mL 01 Capa de CD 01 Caixa de fsforos vazia 03 Latas de refrigerante 01 Parafuso grande (ou objeto metlico de geometria irregular)

Cloreto de sdio (NaCl) - 30g lcool etlico- 100 mL gua destilada- 1700 mL

4.Procedimento Experimental:4.1Caixa de fsforos vazia e capa de CD:Medidade volume :Com uma rgua, mediu-se a largura, o comprimento e a altura da caixa de fsforos e da capa de CD para determinar seus volumes. A preciso da rgua 0,05 cm.Medida de Massa:Primeiramente ligou-se a balana semi-analitica. Em seguida pesou-se a caixa de fsforos e anotou-se o peso em gramas. Considerou-se o desvio padro da balana de 0,1 g.Repetiu-se o procedimento para a capa de CD.Densidade:Para determinar a densidade dos materiais realizou-se uma razo de grandezas matemtica, dividiu-se a massa do objeto pelo volume.

4.2. gua e lcool separadamente ( 100 ml de cada ):Medida de volume:Com uma proveta limpa, mediu-se 100 ml de gua e 100 ml de lcool separadamente. Considerou-se o desvio padro da proveta de 1ml.Medida de Massa: Ligou-se a balana, em seguida pesou-se o bquer, mediu-se a tara do mesmo na balana, ou seja, zerou-se a massa do bquer na pesagem,posteriormente colocou-se a gua no bquer e obteve sua massa em gramas.Repetiu-se o procedimento anterior para com o lcool, porm usou-se outro bquer e outra proveta ambos limpos e assim obteve a massa do mesmo. Densidade:Depois da obteno da massa e o volume da gua e do lcool, determinou-se separadamente, suas densidades.

4.3Soluo gua+lcool (100 ml de cada):Medida de volume:Com o auxlio de uma proveta mediu-se 100 ml de cada um dos dois lquidos, gua e lcool separadamente. Em seguida, misturou-se os dois lquidos numa proveta de 200 ml e determinou-se o volume da soluo resultante, considerou-se o erro da proveta de 2 ml.Medida de massa:Ligou-se a balana, mediu-se a tara do bquer (zerando a massa do bquer na pesagem), posteriormente colocou-se a soluo no bquer e obteve sua massa em gramas.Considerou-se o desvio padro da balana de 0,1 g.Densidade:Depois da obteno da massa e o volume da soluo, calculou-se a densidade. 4.4 Objeto de geometria irregular:Medida de volume:Numa proveta de 50 ml colocou-se com maior preciso e exatido possvel 30ml de gua de torneira, considerou-se o erro da proveta de 0,05ml.Inseriu-se, com cuidado, o objeto dentro da proveta. Em seguida, determinou-se o volume da gua deslocada pelo objeto de geometria irregular, que corresponde seu volume. Medida de massa:Ligou-se a balana e, pesou-se o objeto e anotou-se seu peso em gramas.Considerou-se o desvio padro da balana de 0,1 g.Densidade:Depois da obteno da massa e o volume do objeto, calculou-se sua densidade.

4.5 Latas de refrigerante comum, zero e de cerveja:Na gua de torneira: Colocou-se gua num bquer grande (2L), at aproximadamente3 /4 de sua capacidade. Em seguida, colocou-se separadamente na gua a lata de refrigerante comum, a de refrigerante zero e a de cerveja.Inseriu-se, com cuidado, as latas uma a uma dentro do bquer. Em seguida, determinou-se o volume da gua deslocada pelas latas. Na gua salgada: Repetiu-se o procedimento anterior, porm utilizou-se gua do mar (gua salgada contendo 30 g de NaCl por litro) e anotou-se as observaes ocorridas.

4.6 Medida de massa de cada uma das latas:Determinou-se cuidadosamente a massa e a densidade de cada uma das latas.

4.7 Medida de volume das latas:Usando o princpio de Arquimedes determinou-se, com maior preciso e exatido possveis o volume das latas, porm fez-se de uma apenas, pois seus volumes so padronizados.

5. Resultados e Discusso:PARTE4.1Caixa de fsforos vazia e capa de CD:

MEDIDAS / OBJETOVALORES

Comprimento da caixa de fsforos(5,200,05)cm

Largura da caixa de fsforos(3,700,05) cm

Altura da caixa de fsforos(1,600,05) cm

Volume da caixa de fsforos30,784cm3

Massa da caixa de fsforos(3,5 0,1)g

Densidade da caixa de fsforos0,114g/cm3

Comprimento da capa de CD(14,200,05) cm

Largura da capa de CD(12,400,05) cm

Altura da capa de CD(1,000,05) cm

Volume da capa de CD176,08cm3

Massa da capa de CD(67,7 0,1)g

Densidade da capa de CD0,384g/cm3

MEDIDAS E GRANDEZASVALORES

Volume da gua(1001)ml

Massa da gua(91,0 0,1)g

Densidade da gua0,91g/cm3

Volume do lcool(100 1)ml

Massa do lcool(77,1 0,1)g

Densidade do lcool0,771g/cm3

Volume da soluo (gua+lcool)(160 2)ml

Massa da soluo (gua+lcool)(152,30,1)g

Densidade da soluo (gua+lcool)0,952g/cm3

PARTE 4.2 e 4.3gua e lcool separadamente e Soluo (gua +lcool)100 ml de cada:

PARTE 4.3 Fato observado:A gua e o lcool apresentam densidades diferentes. Uma misturade gua e lcool ter sempre uma densidade intermediriaentre a da gua e a do lcool (entre 0,8 e 1,0g/cm3). Tem-se uma mistura com volumes iguais de lcool e gua pode-se esperar uma densidade igual a 0,952g/cm3. Se a densidade da mistura fosse igual a mdia das densidades dos lquidos, os volumes seriam aditivados e ter-se-ia dois copos de mistura. A densidade final maior que a mdia das densidades. Como a massa no pode ter aumentado do nada, ento o volume diminuiu, como foi observado. As molculas de gua e lcool se rearranjaram e, na mdia, a distncia entre elas diminuiu da, a contrao no volume.As bolhas que aparecem na soluoda gua + lcool contm ar no seu interior. Este o ar que estava dissolvido na gua e no lcool. A solubilidade do ar na mistura menor do que nos lquidos separados.

PARTE 4.4 Objeto de geometria irregular:

MEDIDASVALORES:

Volume do objeto(3,00,5)ml

Massa do objeto(6,8 0,1)g

Densidade do objeto2,294g/cm3

PARTE 4.5 gua de torneira1L :Objetos:Volume da gua no bquer sem as latasVolume da gua no bquer com as latasObservaes:

Lata de refrigerante (comum)1000 mL 1.390 mL Afundou

Lata de refrigerante (zero)1000 mL 1.360 mLFlutuou

Lata de cerveja1000 mL 1.370 mLAfundou

gua salgada (contendo 30g de sal por litro) 1LObjetos:Volume da gua no bquer sem as latasVolume da gua no bquer com as latasObservaes:

Lata de refrigerante (comum)1000 mL 1.390 mL Flutuou

Lata de refrigerante (zero)1000 mL 1.360 mL Flutuou

Lata de cerveja1000 mL 1.370 mL Flutuou

PARTE 4.5 Observao:

A densidade da gua salgada maior que da gua de torneira. Quando um corpo imerso em qualquer lquido, este exerce uma fora para deslocar o corpo e voltar a sua forma inicial. A fora, chamada empuxo, empurra o corpo para cima. A intensidade do empuxo depende da densidade - massa dividida pelo volume - e da quantidade do lquido que foi deslocado. Quanto maior a densidade, maior o empuxo. A gua dos rios e lagos tem uma densidade aproximada de 1 grama por centmetro cbico. J a densidade mdia da gua do mar 1,30 gramas por centmetro cbico, resultado da mistura principalmente com o cloreto de sdio. A variao da densidade pequena, apenas 3%, mas suficiente para que a cerveja flutuasse devido ao empuxo.

PARTE 4.6Medida de massa de cada uma das latas:

LatasMassa VolumeDensidade

Lata de refrigerante (comum)390g350,09 ml1,114g/cm3

Lata de refrigerante (zero)360g350,02 ml1,028g/cm3

Lata de cerveja370g350,05 ml1,057g/cm3

4.7 Medida de volume das latas:

V=m v= 370 v=350,047 ml d 1,057

6. Concluso:

Concluiu-se que, tais resultados foram alcanados embasados nos princpios de Arquimedes sobre medidas de massa e volume de corpos de formas e densidades diferentes, atravs de experimentos em laboratrio com os materiais utilizados e reagentes testados.

7. Anexos:PARTE 4.1CAIXA DE FOSFOROS:

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Volume: Densidade: Massa: v=TxAxL d=m/v m=3,499gv=5,20cmX1,60cmX 3,70 cm d=3,499g/ 30,784cm3v= 30,784 cm3 d=0,114g/cm3

CAPA DE CD:Volume: Densidade: Massa:V= TxAxL d=m/v m=67,67gV=14, 20cmX1,00cmX12,40cm d=67,67g/176,08cm3V=176,08cm3 d=0,384g/cm3PARTE 4.2AGUA:Volume: Massa: Densidade:v=100mL m=91,00g d= m/v d= 91,00g/ 100 d=0,91g/cm3ALCOOL:Volume: Massa: Densidade:v= 100mL m=77,1g d=m/v d=77,1g/100mL d=0,771g/cm3PARTE 4.3SOLUAO ( gua + lcool)Volume: Massa: Densidade:v= 160 ml m=d.v d=m/v m=0,952g/cm3 .160mL d=152,2g/ 160mL m=152,32 g d= 0,952g/cm3

PARTE 4.4OBJETODE GEOMETRIA IRREGULAR:Volume: Massa: Densidade:v=m/d m=6,882g d=m/vv= 6,882g/2,294g/cm3 d=6,882g/3mLv=3 mL d=2,294g/cm3

PARTE 4.6MEDIDA DE MASSA DE CADA UMA DAS LATAS:Refrigerante comum:Volume: Massa: Densidade:v=m/d m=d.v d=m/vv=390g/1,114g/cm3 m=1,114g/cm3.350,09mL d=390g/350,09 mLv=350,09 mL m=390 g d=1,114 g/cm3Refrigerantezero:Volume: Massa: Densidade:v=m/d m=d. v d=m/vv= 360g/1,028g/cm3 m=1,028g/cm3.350,2mL d=360g/350,2ml v=350,2 mL m=360 g d=1,028g/cm3Cerveja:Volume: Massa: Densidade:v=m/d m=d .v d=m/vv=370g/1,057 g/cm3 m=1,057g/cm3 .350,05mL d=370g/350,05 mLv=350,05 mL m=370g d=1,057g/cm38. Referncias Bibliogrficas

1- Disponvel em:Acessado em 18/12/2012 s 21h00min.

2- BROWN, T.L,; Qumica, A cincia central. So Paulo: Pearson Education do Brasil, 2007.