DETERMINAÇÃO DAS DENSIDADES DA ÁGUA E DE METAIS

   UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA INSTITUTO DE BIOLOGIA[pic 2]

GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS DISCIPLINA: QUÍMICA DE SOLUÇÕES

DETERMINAÇÃO DAS DENSIDADES DA ÁGUA E DE METAIS

UBERLÂNDIA – MG 2018

DETERMINAÇÃO DAS DENSIDADES DA ÁGUA E DE METAIS

Relatório apresentado à Universidade  Federal de Uberlândia - UFU como  requisito  parcial para obtenção da nota parcial referente à disciplina Química de Soluções no curso de Ciências Biológicas.

UBERLÂNDIA – MG 2018

1. INTRODUÇÃO

A água é a substância mais abundante no planeta Terra e nos seres vivos. A molécula é formada por dois átomos de hidrogênio ligados a um átomo de oxigênio. em temperatura ambiente esta encontra-se na forma líquida (LIBARDE, 2005).

O ferro é um elemento químico que faz parte dos metais do grupo 8B da tabela periódica, em temperatura ambiente este se encontra na forma sólida. É um metal muito abundante na terra e no Universo (CARVALHO et al, 2014).

O mundo natural, por ser formado por substâncias e elementos essenciais, é o embasamento para o estudo da Química de Soluções, levando em consideração a importância de nomear, quantificar e observar as causas e efeitos que cada átomo, molécula e compostos têm exercido em suas funções.

A compreensão das interações, ligações e afinidades de um elemento com outro cria uma metáfora com o comportamento do ser humano em relação à natureza, desenvolvendo uma conscientização socioambiental em ambiente escolar. Dessa forma, conhecer características dos elementos, tais como a densidade, é concebido como base para o estudo da Biologia e para a formação dos futuros licenciados nessa matéria.

Portanto, o objetivo do Experimento 2 foi medir as densidades da água e do ferro por regressão linear e por fórmulas que utilizam medidas geométricas. Além de contemplar o objetivo do experimento 2: para a determinação das densidades da água e dos metais, utilizamos o ferro imerso na água e visualizamos por meio  da regressão linear onde consiste a necessidade de calcular as medidas de massas e comprimentos das cinco barras de ferro apresentados na bancada pela fórmula ().[pic 3]

1. MATERIAIS E REAGENTES

1. PARTE I:

1. MATERIAIS:

• Béquer de 150 mL
• Pipetas Volumétricas de 1 mL, 5 mL e 10 mL
• Pipetador de Borracha
• Balança Semianalítica
• Termômetro de Mercúrrio

1. REAGENTES:

• Água Destilada

1. PARTE II:

1. MATERIAIS:

• Proveta de 10 mL
• Régua de 15 cm
• Pipetador de Borracha
• Pipetas Volumétricas de 1 mL e 5 mL
• Balança Semianalíca

1. REAGENTES:

• Cilindros de Ferro
• Água Destilada

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. PARTE I:

Para a determinação da densidade da água, primeiro foi pesado um béquer vazio, utilizando a balança semianalítica. Depois utilizando um pipetador de borracha e uma pipeta de 1 mililitro (mL), foi transferida a quantidade de 1 mL de água para o mesmo béquer antes pesado e a pesagem foi novamente realizada.

Em seguida, utilizando o mesmo béquer, o pipetador de borracha e as pipetas de 1 mL, 5 mL e 10 mL, foram feitas as pesagens dos seguintes volumes de água: 2 mL, 5 mL, 10 mL, 15 mL, 20 mL e 25 mL, cujos resultados serão apresentados em tabela posteriormente.

Dessa forma, foram obtidas as massas dos citados volumes de água e a densidade da água foi determinada graficamente, utilizando o gráfico da massa em função do volume, pelo coeficiente angular da reta que passa pelos pontos, coeficiente esse que é numericamente igual a tangente  da reta, expressa pela seguinte fórmula: tan = 𝑐𝑜, na qual, co representa o cateto oposto, a variação no eixo

𝑐𝑎

y, e ca, o cateto adjacente, a variação no eixo x.

Por fim, utilizando um termômetro de mercúrio, foi constatado que, como esperado, a temperatura da água estava igual à temperatura ambiente, aproximadamente, 25 °C.

1. PARTE II:

Para a determinação da densidade do metal Ferro foram utilizados 5 cilindros desse metal de tamanhos diferentes, que foram pesados, separadamente, na balança semianalítica.

Em seguida, com uma régua de 15 cm, foram medidos o diâmetro e a altura de cada cilindro, essas medidas, bem como as massas de cada cilindro serão apresentadas, posteriormente, em tabela.

Logo após, foi adicionado, fazendo uso da pipeta de 1 mL e do pipetador de borracha, 4 mL de água a uma proveta de 10 mL. Cada um dos cilindros foi colocado, separadamente, dentro dessa proveta e pela diferença no nível da água na proveta foi determinado o volume de cada cilindro de ferro.

Lançando esses resultados em um gráfico de massa em função do volume dos cilindros, foi determinada a densidade do ferro. Densidade essa que foi calculada também pelas dimensões geométricas dos cilindros, por meio da seguinte fórmula:

𝑉 = 𝜋𝑟2h =

𝜋 2

4[pic 4]

ℎ. Na qual, V representa o volume do cilindro; r, o raio da base; h,

altura do cilindro e adotou-se o 3,14 para o valor aproximado de π.

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

1. PARTE I:

Os valores obtidos para a elaboração do gráfico e a determinação da densidade da água estão descritos na Tabela 1. Com esses valores, obteve-se um gráfico cujo coeficiente angular da reta determina a densidade da água destilada (Gráfico 1, em anexo).

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