Relatorio de substâncias puras e misturas

-Introdução

A matéria, para ser definida com precisão, precisa do apoio das ideias avançadas física das partículas elementares, mas a definição utilizada é que a matéria é tudo aquilo que possui uma massa e ocupa um lugar no espaço. Ela pode estar no estado sólido, quando os átomos estão empacotados de modo a ficarem muito perto um dos outros, apresentando uma forma rígida e de volume fixo, pois os átomos não se movem facilmente; no estado líquido, o arranjo é parecido com o do sólido, porem os átomos têm energia suficiente para se moverem, tendo assim uma forma não definida e de volume fixo; já no estado gasoso os átomos estão quase totalmente livre um dos outros, não tendo nem forma nem volume definidos.

A Matéria também pode ser classificada em substâncias puras ou misturas. As substancias puras são classificadas em elementos (constituídos por um só tipo de átomo) e compostos (constituído por dois ou mais elementos). Já as misturas são definidas como homogênea (monofásica) e heterógena (polifásica). Uma maneira de diferenciar as duas é através das propriedades da matéria, já que a primeira tem propriedades especificas definida e a segunda não.

As propriedades da matéria podem ser físicas, medidas e observadas sem mudanças na razão dos átomos; químicas, que há mudanças no arranjo e razão dos átomos. Também podem ser uma propriedade intensiva quando independe da massa e extensiva quando depende da massa da amostra.

As substancias puras são identificadas por propriedades físicas como: odor, cor, brilho, dureza, estrutura cristalina, solubilide, ponto de fusão, ponto de ebulição e densidade.

- Objetivo

Apresentar e determinar as propriedades físicas das substâncias e suas aplicações.

- Experimental

1. Ponto de fusão

Um tubo contendo a amostra de naftaleno e com um termômetro com seu bulbo imerso na substância foi introduzido num bécher com aproximadamente 200 mL de água.  Aqueceu-se a água com o bico de Bunsen até a fusão total da amostra. Após, removeu-se o aquecimento e iniciou a contagem do tempo de resfriamento, registrando a temperatura a cada 30 segundos, até atingir a temperatura de 65°C, para realização de tabelas e gráficos.

2. Massa específica (densidade)

Foram pesadas e registradas as massas de três amostras fornecidas pelo professor, zinco (Zn), cobre (Cu) e alumínio (Al). Em três provetas diferentes, colocou-se água suficiente para envolver toda amostra. Como as amostras possuíam tamanhos diferentes, foram utilizados provetas de volumes variados, para que houvesse um erro menor na hora de determinar os resultados. A amostra de zinco, que possuía o menor diâmetro, usou-se a de volume igual a 10mL; para o cobre, proveta de 25mL; alumínio, 50mL.

Anotou-se os volumes iniciais (Vi), colocou as amostras nas provetas, registrou os volumes finais (Vf) e assim calculou o volume da amostra com a fórmula V=Vf – Vi. Com isso, determinou-se a massa específica (g/mL) de cada amostra dividindo sua massa pelo seu volume. Também foi determinado o erro percentual com o valor real do Handbook of Chemistry and Physics através da fórmula:  Erro (%): (densidade Handbook – densidade calculada/densidade Handbook) x 100

3.Solubilidade

Foram preparados dois tubos de ensaio (1 e 2) contendo 1,0 mL de água e outros dois (3 e 4) contendo 1,0 mL de etanol. Nos tubos 1 e 3 adicionou-se alguns miligramas de cloreto de sódio e nos tubos 2 e 4, alguns miligramas de Iodo. Agitou-se os tubos para verificar a solubilidade das substâncias nos solventes e anotou-se os resultados.

4. Formação de compostos a partir dos elementos

Primeiramente, o pedaço de magnésio em fita teve que ser lixado, para retirar a parte já oxidada naturalmente pela exposição ao oxigênio. Após, foi analisado caraterísticas do metal como cor, textura e brilho e anotou-se. Com uma pinça metálica, levou-se a fita de magnésio a  chama direta do bico de Bunsen. Anotou-se as propriedades do produto formado.

-Resultados e discussão

1. Ponto de fusão

Com as temperaturas a cada 30 segundos foi possível elaborar a tabela 1 e o gráfico 1 abaixo:

Tabela 1- Resfriamento do naftaleno.

t (s)	T (°C)	t (s)	T (°C)
0	97	360	79
30	91	390	78
60	86	420	78
90*	83*	450	77
120	81	480	76,5
150	80	510	75
180	80	540	74
210	79	570	73
240	79	600	70
270	79	630	67
300	79	660	64
330	79	-	-

*Aparecimento dos primeiros cristais de naftaleno

[pic 1]

Gráfico 1 – Variação de temperatura em relação ao tempo.

Com os dados obtidos verificamos que o ponto de fusão do naftaleno é de aproximadamente 79°C, já que essa foi a temperatura que se manteve constante. Essa constância indica o momento em que o sólido se funde gradativamente absorvendo o calor de fusão, que é a quantidade de calor necessária para fundir um mol de um sólido, havendo partículas sólidas e liquidas ao mesmo tempo. O motivo de isso acontecer é que o calor recebido durante esse faixa produz um aumento da energia potencial média e não da energia cinética média das moléculas.