Relatório de Fenômenos de Transporte Sobre Densidade de Líquidos
-
Upload
livia-martins -
Category
Documents
-
view
68 -
download
10
Transcript of Relatório de Fenômenos de Transporte Sobre Densidade de Líquidos
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARINSTITUTO DE TECNOLOGIAFACULDADE DE ENGENHARIA DE ALIMENTOSLABORATRIO DE MEDIDAS FISICAS FENMENOS DE TRANSPORTEPROF.: DR. ANTNIO RODRIGUES
ANLISE DE DENSIDADE EM LIQUIDOS
LIVIA MARTINS DE MIRANDA
BELM, ABRIL 20121. INTRODUOA Amaznia apresenta inmeras espcies nativas de plantas frutferas que apresentam potencial econmico, tecnolgico e nutricional, que vem despertando o interesse de estudos cientcos em diversicadas reas, tais como: alimentcia, farmacutica, cosmtica, aromatizante e essncias. Neste contexto, encontra-se o tucum (Astrocaryum vulgare Mart.) espcie pertencente famlia da Arecaceae (Palmeiras), conhecida popularmente pelo nome de tucumanzeiro. [1]Os frutos servem para a alimentao humana e animais domsticos, dos quais o mesocarpo (polpa) considerado uma fonte alimentcia altamente calrica, devido ao elevado contedo de lipdios, apresenta ainda quantidade expressiva do precursor da vitamina A, teores satisfatrios de bra e vitamina E. O leo considerado comestvel, de cor amarela extrado do mesocarpo possui caractersticas organolpticas e nutritivas de alto valor para a indstria de alimentos e cosmtica. [2]Uma emulso um sistema coloidal consistindo de dois lquidos imiscveis, um dos quais est disperso no outro na forma de pequenas gotculas. As gotculas, que normalmente apresentam dimetros entre 0,1 e 20 m, possuem uma estabilidade mnima devida s foras eltricas e tal estabilidade pode ser incrementada pela adio de agentes emulsificantes. Com respeito ao sistema leo-gua, dois tipos de emulso podem existir: uma emulso gua em leo (gua-leo), na qual a gua a fase dispersa e o leo a fase contnua; ou uma emulso leo em gua (leo-gua), na qual o leo a fase dispersa e a gua a fase contnua. Ambos os tipos so extensivamente utilizados em diversas aplicaes. [3]A densidade usada em muitas reas para caracterizar determinadas propriedades de um produto ou material. Ela uma propriedade fsica da matria, assim como odor, cor, ponto de fuso e ponto de ebulio. A determinao da densidade realizada segundo o princpio de Arquimedes (mtodo de flutuao), que diz que um corpo imerso em um lquido aparentemente perde peso em quantidade igual ao peso do lquido que desloca. Esse mtodo permite a determinao da densidade de substncias slidas, viscosas e pastosas, alm de lquidas. [4]A densidade uma propriedade fsica importante e pode ser utilizada para distinguir um material puro de um impuro (ou de ligas desse metal), pois a densidade dos materiais que no so puros (misturas) uma funo da sua composio. [5]A densidade dos lquidos pode ser determinada analogamente densidade dos slidos, medindo-se a sua massa e determinando-se o seu volume. Entretanto, no caso dos lquidos, uma alterao relativamente pequena na temperatura pode afetar consideravelmente o valor da densidade, enquanto que a alterao de presso tem que ser relativamente alta para que o valor da densidade seja afetado [6].As densidades de solues e de lquidos podem tambm ser medidas facilmente - sem clculo, por meio de um aparelho chamado densmetro. O densmetro flutua no lquido quando seu peso igual ao empuxo exercido pelo lquido. A densidade do lquido indicada por meio da graduao na haste do equipamento, pelo valor da escala coincidente com a superfcie do lquido. [3]A densidade apresenta variaes peridicas com o nmero atmico, mas essas variaes no so regulares, j que a relao entre as propriedades fsicas e a configurao eletrnica no direta [6].Como caracterstica de cada substncia, a densidade tem um importante papel nas indstrias de alimentos, tais como na determinao da densidade de leos e leites, possvel, atravs dela, verificarmos se houve adulterao nos produtos com a adio de gua e substncias dissolvidas dentro das amostras (presena de contaminantes). A densidade para os triglicerdeos vai diminuindo conforme diminui o seu peso molecular e quanto mais alto for o seu grau de saturao, ou seja, gorduras slidas (margarinas e etc.) possuem densidade maior do que leos refinados, por exemplo. [7]Diante do exposto o seguinte relatrio teve o objetivo determinar a densidade do leo de palma e da gua mediante diferentes temperaturas.
2. MATERIAIS E MTODOS2.1 MATERIAIS leo de palma (bruto e refinado); gua; Bckeres; Densmetro; Papel toalha; Termmetro.
2.2 MTODOSPrimeiramente foi medida a densidade da gua em temperatura ambiente (aproximadamente 24,8C) no equipamento densmetro. A gua foi resfriada at temperatura de 8,3C aproximadamente para, ento, ser realizada novamente a medio de sua densidade. O leo de palma no seu estado bruto foi medido duas vezes em temperaturas diferentes (27C e 29C) para encontrar os valores de densidade. Este mesmo procedimento foi realizado para o leo de palma no seu estado refinado a temperaturas diferentes (47C e 29C). Foi realizada tambm a medio de densidade para uma emulso (formada atravs de agitao), proporcional, de gua + leo a temperatura de 26,5C.
3. RESULTADOS E DISCUSSOAs medies de densidade a diferentes temperaturas para a gua, leo de palma bruto e refinado e para a emulso resultaram nos seguintes valores explicitados na Tabela 1:
Tabela 1: Valores de densidade para a gua, leo de palma e emulso a diferentes temperaturas.Temperatura(C)Densidade da gua (g/cm)Densidade do leo em estado bruto (g/cm)Densidade do leo em estado refinado (g/cm)Densidade da emulso (g/cm)
24,81---
8,31,012---
26,5---0,994
27-0,921--
29-0,9120,912-
47--0,909-
A atravs dos resultados obtidos para densidade, verifica-se que a gua, quando resfriada, obtm valor de densidade maior. Entretanto, quando a uma temperatura maior, obtm valor de densidade menor. Este fato pode ser explicado devido s molculas ficarem mais aproximas umas das outras quando a temperatura mais baixa e o espao entre elas torna-se menor, logo, mais molculas podem ser encontradas em um dado volume constante, aumentando a densidade.Outra explicao para a diminuio de densidade a temperaturas maiores devido ao movimento cintico das molculas que aumenta com o aumento de temperatura, em consequncia, mais intensa ser a agitao entre as molculas provocando um distanciamento entre elas ocasionando a diminuio da densidade.Foi observado tambm que a densidade dos dois tipos de leo de palma a mesma quando est a mesma temperatura. Este fato pode ser devido a alguma mudana na composio dos dois leos, considerando que o leo de palma refinado possui estado semi-slido a temperatura ambiente ou em alguns casos com separao de fases se deve a sua composio peculiar de cidos graxos com cerca de 50% de cidos graxos saturados, 40% de mono-insaturados e 10% de poliinsaturados.A densidade da emulso resultou em um valor entre os valores para gua e para o leo de palma. Nota-se tambm que a temperatura foi entre as temperaturas correspondentes para os mesmos. Isto explicado devido o volume da fase dispersa, neste caso o leo, quando em emulses menor favorecendo a formao de gotculas pequenas. Entretanto, a viscosidade de emulses gua e leo alta, levando um equilbrio de densidade entre as densidades da gua e do leo quando esto separados.Ressaltando que a mistura de gua e leo s ocorreu devido ao mecnica (agitao e/ou homogeneizao) dos mesmos. As polaridades distintas dos dois lquidos No permite uma homogeneizao sem uma fora cintica. Quando uma molcula polar ela tem polos positivos e/ou negativos, no caso da agua (H2O) o oxignio concentra mais eltrons e vira o polo negativo, consequentemente, os hidrognios viram positivos, atraindo somente os negativos. Quando a molcula apolar como o leo ela no tem esses polos, logo, no atrai as molculas de gua.
4. CONCLUSOA partir dos resultados obtidos para a densidade dos lquidos verificou-se que a temperatura tem grande influncia na densidade dos mesmos diminuindo a densidade quando h elevao de temperatura, assim como sua composio. Verificou-se tambm que a densidade da mistura leo + gua distinta das densidades encontradas para cada lquido quando separado, alcanando um equilbrio entre os dois valores.
4. REFERNCIAS[1] BACELAR-LIMA, C. G.; MENDONA, M. S.; BARBOSA, T. C. T. S. Morfologia foral de uma populao de tucum, Astrocaryum aculeatum G. Mey. (Arecaceae) na Amaznia Central. Acta Amaz., v. 36, n. 4, p. 407-412, 2006.
[2] CLEMENT, C. R.; LLERAS, P. E.; VAN LEEUWEN, J. O potencial das palmeiras tropicais no Brasil: acertos e fracassos das ltimas dcadas. R. Bras. Agrocinc., v. 9, n. 1-2, p. 67-71, 2005.
[3] [www2.dbd.puc-rio.br/pergamum/tesesabertas/0511146_08_cap_02.pdf]
[4] Hawkes, S. J., The Concept of Density, J. Chem. Educ., 2004, 81: 14-15.
[5] Sienko, M.J.; Plane, R.A., Experimental Chemistry, 4th. edition, McGraw-Hill, New York, 1972, pp.31-35.
[6] Russel, J. B., Qumica Geral, Editora McGraw-Hill, So Paulo, 1981, pp.193-194.
[7] MAPA, Ministro da Agricultura, Pecuria eAbastecimento, Lei n9.972, de 25de maiode 2000, estabelece o Regulamento Tcnico de Identidade e Qualidade dos leosVegetais Refinados; a Amostragem; os Procedimentos Complementares; e o Roteiro deClassificao de leos Vegetais Refinados, conforme os respectivos Anexos I, II, III eIV desta Instruo Normativa. Publicado no Dirio Oficial da Unio de 26/12/2006, Seo 1, Pgina 140.