Relatório de Laboratório n.º 3 de Química Geral: densidade de líquidos e sólidos · ISPTEC · 2019

Relatório de Laboratório de Química Geral, do curso de Engenharia Química no Instituto Superior Politécnico de Tecnologias e Ciências (ISPTEC), 2019. Docente: Prof. Domingos Santana.

Relatório da experiência n.º 3 de Química Geral sobre a determinação da densidade de líquidos e de sólidos (alumínio, ferro e latão) com proveta e picnómetro. Inclui análise estatística da precisão e exatidão das medições, além de introdução, objectivos, procedimento, resultados e conclusões.

Tipo

Relatório de Laboratório

Cadeira

Química Geral

Curso

Engenharia Química

Universidade

Instituto Superior Politécnico de Tecnologias e Ciências

Ano

2019

Docente

Prof. Domingos Santana

Ficheiro

PDF, 9 páginas

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INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASDEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIASQUÍMICA GERALRELATÓRIOEXPERIÊNCIA Nº03DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DELÍQUIDOS E SÓLIDOSINTEGRANTES DO GRUPO N.º11Sara Bastos – 20182132Davi Mendes – 20190808CURSO: ENGENHARIA QUÍMICA DOCENTE: Domingos SANTANATURMA: EQM1_M1Data de Realização da Experiência: 03/06/2019

I – INTRODUÇÃOA densidade absoluta (ρ) de uma substância é definida como a relaçãoentre a sua massa e o seu volume: ρ = m/v A densidade absoluta étambém uma propriedade específica, isto é, cada substância pura temuma densidade própria, que a identifica e a diferencia das outrassubstâncias. No cálculo da densidade relativa de sólidos e líquidos, opadrão usualmente escolhido é a densidade absoluta da água, que éigual a 1,000 kg dm-3 (equivalente a 1,000 g cm-3) a 4°C, dado por ρ0 =ρ (H O, 4ºC). No caso de gases, a densidade relativa é tomada em2relação ao ar ou ao hidrogênio.A densidade é uma propriedade física importante e pode ser utilizadapara distinguir um material puro.A densidade dosólidoserádeterminadapesando-o cuidadosamente e em seguida determinando seu volume.Nesta experiência o volume será determinado utilizando um método dedeslocamento. A densidade dos líquidos pode ser determinadaanalogamente à densidade dos sólidos, medindo-se a sua massa edeterminando-se o seu volume. Entretanto, no caso dos líquidos, umaalteração relativamente pequena na temperatura pode afetarconsideravelmente o valor da densidade, enquanto que a alteração depressão tem que ser relativamente alta para que o valor da densidadeseja afetado.II – OBJECTIVOS:• Determinar a densidade de um líquido e um sólido, através deuma proveta e através de um picnómetro.• Aplicar a análise estatística básica para avaliar a precisão eexatidão de procedimentos experimentais.INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]

III- PARTE EXPERIMENTALIII.1 – MATERIAIS E REAGENTESMateriais Reagentes2 Provetas, uma c/ escala 250:2 e Alumínio, em forma deoutra 10:2 paralelepípedoEsguicho Ferro, em formato cúbicoBalança analítica Latão, em formato cúbicoPicnómetro para líquidos EtanolTermómetro Água destiladaIII.2 – ESQUEMA DA APARELHAGEM1. Balança: usou-se para pesar os sólidos, a proveta vazia e com oslíquidos, o picnómetro vazio e com os líquidos;2. Picnómetro: usou-se para o cálculo da densidade dos líquidos;3. Proveta: usou-se para o cálculo da densidade dos sólidos;4. Esguicho: Equipamento onde estava contida a água.INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]

III.3- PROCEDIMENTO EXPERIMENTALDeterminação da densidade de um sólido.1. Pesou-se três vezes uma amostra de alumínio e os restantes sólidosna balança analítica. De seguida anotou-se num caderno o valorindicado pela balança.2. Com a ajuda de um esguicho colocou-se água destilada em umaproveta até a marca de 130 ml. Ajustou-se o menisco e de seguidaanotou-se no mesmo caderno o volume.3. Introduziu-se os sólidos problemas (ferro, alumínio e latão) um decada vez (ajustando sempre a quantidade de água) na proveta. Deseguida anotou-se o volume.4. Calculou-se o volume do sólido (Vs) pela diferença dos doisvolumes anteriores.5. Calculou-se a densidade dos sólidos problema.6. Assumiu-se como valor experimental da densidade do sólidoproblema a média dos dois valores calculados.Determinação da densidade de um líquido.1.Colocou-se naprovetade escala 100:2 a águaaté cerca de 130ml.2.Com a intervenção mediu-se a temperatura do ambiente(27ºC)3.De seguida o menisco foi ajustado, e anotou-se no caderno o valordo volume.4.Mediu-se a massa da proveta com a água na balança analítica eanotou-se o seu valor.5.Calculou-se a densidade do líquido problema, segundo a equação.INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]

6.Encheu-se a proveta com o líquido problema até sua capacidademáxima. Repetiu as tarefas 2 e 3 vezes.7.Assumiu-se como valor experimental da densidade do líquidoproblema a média dos dois valores calculados.Determinação da densidade de um líquido a partir de um picnómetro.1. Pesou-se a massa do picnómetro vazio, seco e limpo.2. Encheu-se o picnómetro com água destilada. Mediu-se a massado conjunto (M´) e de seguida anotou-se o valor indicado pelabalança.3. Esvaziou-se o picnómetro, de seguida foi enxaguado uma vez como líquido problema.4. Encheu-se novamente o picnómetro com o líquido problema.Mediu-se a massa do conjunto (M), de seguida anotou-se o valorindicado pela balança.5. Calculou-se o valor da densidade relativa de uma amostra líquida,recorrendo a um picnómetro de líquidos.6. Assumiu-se como valor experimental da densidade do líquido, amédia dos valores calculados.INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]

IV – RESULTADOS E DISCUSSÕESA1: Determinação da densidade de um sólidoTabela de resultados experimentais:ƍexp*, g/mlSubstânciaEnsaiom, gV, mlV, mlV, mlsaa+ss1 60,170 130 152 22 2,735Alumínio2 60,198 130 152 22 2,7341 60,107 130 138 8 7,513Ferro2 60,110 130 138 8 7,5131 60,070 130 138 8 7,508Latão2 60,068 130 138 8 7,508* ƍ = m /V; ƍ – densidade experimental em cada ensaio.expssexpTabela de tratamento estatístico:Erro Relativoƍ, g/ml ƍ, g/mllitexpmédSubstânciaPercentual (%), ERP**Alumínio 2,70 2,734 1,2Ferro 7,87 7,513 4,5Latão 8,40 7,508 10ƍ – densidade disponível na literatura (conforme SOBRENO, ANOS); ƍlitexp– média dos valores de densidade experimental em cada ensaio.méd** ERP = [(ƍ – ƍ) / ƍ ]x100exp médlitlitINSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]

A2: Determinação da densidade de um líquidoTabela de resultados experimentais:ƍ *, g/mlEnsaiom, gV, mlm, gm**, gexpplp+ll1 32,134 5 36,97 4,84 0,9682 32,130 5 36,97 4,84 0,968* ƍ = m/V; ƍ – expressão para o cálculo da densidade experimentalexpllexpem cada ensaio. p – proveta vazia; l – líquido. **m m – m.l=p+llTabela de tratamento estatístico:Erro Relativoƍ, g/ml ƍ, g/mllitexpmédPercentual (%), ERP***0,996 0,968 2,8***Calculado como no A1B: Determinação da densidade de líquidos usando umpicnómetroTabela de resultados experimentais:Ensaio m, g M’’, g M’, g d(H2O, 27ºC), g/ml dexp(Etanol, 27ºC)*, g/ml1 25,08 50,08 44,853 0,996 0,7879* dexp (Etanol, 27ºC) = [(M’ - m) / (M’’ - m)] x d (H2O, 27ºC) – expressãopara o cálculo da densidade experimental em cada ensaio.Tabela de tratamento estatístico:dlit(Etanol, 27ºC), dexp(EtOH, 27ºC), Erro Relativo Percentual (%),g/ml g/ml ERP**0,789 0,7879 0,1** ERP–calculado como em A1INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]

V-CONCLUSÕESEm suma, apesar dos erros conseguimos atingir aquiloque eram os nossosobjectivos de determinar a densidade dos sólidos e dos líquidos,pensamos que os erros devem ser do mau uso da balança, da máinterpretação do volume nas provetas, do número de erro nas provetasou/e pode ser que deixou-se transbordar uma quantidade mínima delíquido. Mas o que se pode garantir são, em média, 96,28% de confiança.INSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]

VI-BIBLIOGRAFIASantana, D., & Gabriel, K. Titulação ácido-base. Práticas de QuímicaExperimental.Chang, R., Gold, K. Química. 2013. [s.l]. BooKmanINSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASAV. Luanda Sul, Rua Lateral Via S10, Talatona – Município do Belas – Luanda/AngolaTelefones: +244226430334/44226430330 – Email: [email protected]