determinação da densidade, Notas de estudo de Engenharia Química

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA

Determinação da Densidade

Aluna: Claudiane dos Santos Marinho

Profa^ : Ana Karla Abud

MACEIÓ-AL, MARÇO DE 2010.

Resumo

Este presente relatório visa o estudo da determinação da densidade da água e do NaCl 8%, usando o picnômetro e também visa a margem de erro entre as densidades experimentais e as tabeladas (consultada no livro Perry’s Chemical Engineer’s Handbook) à mesma temperatura.

Índice

composição. As propriedades físicas podem ser classificadas como extensivas ou intensivas. A densidade de um corpo é uma propriedade intensiva. A densidade é uma propriedade física importante e pode ser utilizada para distinguir um material puro de um impuro, pois a densidade dos materiais que não são puros (misturas) é uma função da sua composição. Ela também pode ser utilizada na identificação e no controle de qualidade de um determinado produto industrial, bem como ser relacionada com a concentração de soluções. A densidade absoluta (ρ) de uma substância é definida como a relação entre a sua massa e o seu volume: ρ = m/v

A densidade absoluta é também uma propriedade específica, isto é, cada substância pura tem uma densidade própria, que a identifica e a diferencia das outras substâncias. Em geral, a densidade dos sólidos é maior que a dos líquidos e esta, por sua vez, é maior que a dos gases. O instrumento utilizado para determinar a densidade, neste presente relatorio, foi o picnômetro.O picnômetro é um pequeno frasco de vidro construído cuidadosamente de forma que o seu volume seja invariável. Ele possui uma abertura suficientemente larga e tampa muito bem esmerilhada, provida de um orifício capilar longitudinal.

Figura 1 - Modelos de picnômetros.

2. Objetivos do experimento

Ter conhecimento da determinação experimental da densidade de uma mistura utilizando o método do picnômetro e aplicar conceitos da teoria de erros.

3. Materiais e Métodos

Os materiais utilizados foi a proveta, balança semi-analítica, picnômetro, água destilada, NaCl 0,08g/ml e o termômetro. Foi escolhido o picnômetro a ser usado e o pesou em balança semi-analítica, determinando m 1, a massa do picnômetro vazio. Ciente do valor do volume a ser utilizado, em função da capacidade do picnômetro, mediu o volume em uma proveta e transferiu, com todo o cuidado, para o picnômetro. Efetuou, então, a medição da massa da solução transferida:

Assim, a densidade relativa do NaCl é:

m (^) liquido = mNaCl ρ= (52,582g)/ (49,36g) ρ= 1, Calculando a densidade da água e comparando com a densidade tabelada ( ρ (^) água= 0,996g/ml) para 26,6°C (temperatura ambiente do local), tem-se: ρ (^) água= mágua /V (^) água ρ (^) água= 49,36g/ 50ml ρ (^) água= 0,9872 g/ml

% Erro= [(0,9872 g/ml – 0,996g/ml). 100] / (0,996 g/ml) | % Erro|= 0,88%

Calculando a densidade do NaCl 8% (8g-100ml) e comparando com a densidade tabelada ( ρ (^) NaCl = 1,05412g/ml) para 26,6°C (temperatura ambiente do local), tem-se: ρ (^) NaCl = mNaCl /V (^) NaCl ρ (^) NaCl = 52,582g/ 50ml ρ (^) NaCl = 1,05164 g/ml

% Erro= [(1,05164 g/ml – 1,05412g /ml). 100] / (1,05412g /ml) | % Erro|= 0,235%

Tais desvios podem ter sido ocasionados devido a impurezas presentes na amostra, transferência de material de um recipiente para outro, descalibração do picnômetro.

5. Conclusões

A partir dos resultados, foi obtido conhecimento das diferenças de densidade experimental e teórica com uma margem de erro de 0,88% para a água e 0,235% para o cloreto de sódio, podendo ter sido ocasionado devido a impurezas, descalibração do picnômetro pelo fato dos 50ml medido na proveta ter sido insuficiente para o volume de 50ml do picnômetro, dentre outros.