1. Determinação da Densidade de alguns Metais
Neste experimento simples e introdutório o aluno terá a oportunidade de exercitar a medida de algumas grandezas com equipamentos simples de laboratório, e obter o valor de uma propriedade (densidade) de alguns metais.
1.1 Procedimento Experimental:
- A) Limpe as amostras de alumínio, cobre e chumbo fornecidas no laboratório com auxílio de esponja de aço ou lixa fina, até que a superfície das peças exiba brilho metálico característico. Sempre segure as peças por um papel ou por pinça para evitar contato das mãos com a superfície.
- B) Pese as amostras em balança analítica e anote os valores, expressando corretamente os erros associados à medida.
- C) Tome uma proveta graduada de 50 ou 100 mL e preencha com água até uma marca, por exemplo (20,0 ou 50,0 mL). Acerte o menisco com auxílio de um conta-gotas. Incline a proveta e insira uma das peças metálicas com cuidado, para não espirrar líquido nas paredes ou fora do tubo. Tome cuidado para a peça não chocar com o fundo da proveta e causar danos à vidraria! Anote o novo valor em que se encontra o menisco, indicando o valor do erro associado. Repita o procedimento para as outras peças.
1.2 Tarefa Pós-laboratório:
- Preencha a tabela abaixo, indicando a incerteza associada a cada medida.
Tabela 1: dados obtidos e calculados para determinação da densidade dos metais Al, Cu, Pb.
m / g | Vi / mL | Vf / mL | Vpeça / mL | d / g mL–1 | |
Al | |||||
Cu | |||||
Pb |
Compare os valores obtidos experimentalmente de densidade com os tabelados (calcule o valor de %erro relativo) e discuta eventuais distorções.
- O erro associado ao valor de densidade obtido por vocês seria menor se fosse utilizado uma balança de maior precisão? Por quê?
- Com os dados da equipe, construa um gráfico de massa/g vs volume/mL, indicando as barras de erros associadas às medidas. Trace a melhor reta que passa pelos pontos e obtenha do coeficiente angular o valor de densidade. Compare o resultado com o obtido com o valor da literatura. Sugestão: As equipes poderão utilizar de programas como Microsoft Excel, Microcal Origin, GNUplot, etc. para construção dos gráficos e utilizar de recursos como regressão linear para obter as melhores retas. O gráfico também poderá ser construído em papel milimetrado.
1.3 Referências Bibliográficas:
- Lide, D.R., Handbook of Chemistry and Physics, 84a ed., CRC Press, 2003-2004, ou outra edição mais recente.
- Kotz J.C., Treichel Jr., P., Química e reações químicas, 4ª ed., LTC Editora, Rio de Janeiro, 2002, cap. 1, p. 14 – 33.
- Budavari, S., The Merck Index: an enciclopedia of chemicals, drugs and biologicals, Merck & Co., Rahway, N.J, 1989.