Determinação da densidade líquida usando um MIX líquido não miscível

Escola Secundária Padre António Vieira

Técnicas Laboratoriais de Física Bloco II

DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE UM LÍQUIDO USANDO UMA MISTURA DE LÍQUIDOS NÃO MISCÍVEIS

Trabalho realizado por:

André Coelho, nº 1

Cristina Cachada, nº4

Gustavo Lopes, nº 6

Introdução Teórica

Quando dois líquidos não miscíveis se encontram em contacto, a sua superfície de separação é horizontal.

Se tivermos um sistema de vasos comunicantes contendo dois líquidos imiscíveis A e B, de massas volúmicas ρA e ρB, observamos uma situação idêntica à da figura.

Como o líquido B se encontra em contacto com o fundo do recipiente, é o que apresenta maior valor de massa volúmica, isto é, ρB> ρA.

Para determinar a relação entre hA e hB considera-se um ponto, 1, pertencente simultaneamente aos dois líquido, isto é, que pertença à superfície de separação dos líquidos A e B. Como os pontos 1 e 2 pertencem ao líquido B e se encontram ao mesmo nível, pela lei fundamental:

p1=p2

p0+ ρA g hA = p0+ ρB g hB

ρA hA = ρB hB

(Sendo p0 a pressão atmosférica e g a aceleração da gravidade)

Como ρB> ρA , então hA > hB , isto é, a superfície livre do líquido de menor massa volúmica encontra-se a um nível superior.

Medindo as alturas hA e hB , e conhecida a densidade de um dos líquidos, é possível determinar a densidade do outro liquido (através da resolução de uma equação de grau 1).

Material e Modo de Proceder

O material e modo proceder concernentes à determinação da densidade de um líquido usando uma mistura de liquidos não miscíveis encontram-se no livro adoptado pela disciplina de T.L.F. II (ano lectivo corrente – ESPAV) pág. 119-120.

Resultados e Tratamento

Temperatura da água: 18ºC

Óleo: h(superior) = 10,8cm

h(inferior) = 2,3cm

Água: h’(superior) = 10,8cm

h’(inferior) = 2,3cm

ρ1 h1 =ρ2 h2

ρ2 = densidade da água a 18ºC = 0,99864

h1 = h(superior) - h (inferior) = 10,8 - 2,3 = 8,5cm

h2 = h’(superior) – h’ (inferior) = 10,2 – 2,3 = 7,9cm

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ρ1 = 0,92815 ≈ 0,93

Discussão e Conclusão

É difícil avaliar o sucesso desta actividade experimental porque não temos disponível qualquer valor tabelado para a densidade da substância em causa (óleo). Posto isto,