Relatorio Picnômetro

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<p>Engenharia Mecânica</p><p>Tópicos de física geral e experimental</p><p>Relatório prática laboratório</p><p>Picnômetro: densidade de sólidos e líquidos</p><p>Professor:</p><p>Aluno:</p><p>R.A.:</p><p>Turma:</p><p>São Paulo</p><p>I. INTRODUÇÃO</p><p>Densidade é a relação existente entre a massa de um material e o volume por ele ocupado a uma dada pressão e temperatura.</p><p>Essa relação pode ser expressa pela fórmula:</p><p>D =M/V</p><p>No SI (Sistema Internacional de Unidades), a unidade de densidade é o quilograma por metro cúbico (kg/m3). No entanto, os mais utilizados são g/cm3 e o g/mL, lembrando que 1 cm3 equivale a 1 mL.</p><p>A densidade pode ser expressa para uma substância liquida ou sólida. Por exemplo, a densidade da água nas condições ambientes é igual a 1,00 g/cm3, o que quer dizer que em 1 cm3 ou em 1 mL, há 1,0 g de água</p><p>O ensaio de densidade por picnometria é uma técnica laboratorial utilizada para determinar a densidade de materiais sólidos e líquidos. Esta técnica baseia-se no princípio de Arquimedes, que afirma que um corpo imerso em um fluido sofre uma força de empuxo igual ao peso do fluido deslocado. No caso da picnometria, esta técnica explora a variação de massa e volume de uma substância em diferentes condições para calcular sua densidade.</p><p>A picnometria é especialmente útil para amostras que não podem ser facilmente moldadas em uma geometria regular, para outros métodos de determinação, como a densidade por imersão.</p><p>O instrumento central no ensaio de densidade por picnometria é o picnômetro. Ele consiste em um frasco de vidro com uma tampa hermética e um gargalo estreito que permite a medição precisa do volume do líquido ou sólido. Existem diferentes tipos de picnômetros, como o de vidro, de metal e de plástico, cada um com suas próprias características e aplicações específicas, mas todos apresentam característica de permitir que a amostra seja inserida de forma controlada e que o volume seja medido com precisão.</p><p>O procedimento do ensaio inicia-se pesando-se o picnômetro vazio. Em seguida, a amostra é cuidadosamente inserida no recipiente, e o picnômetro é novamente pesado. A diferença entre as duas pesagens fornece a massa da amostra. Após isso, o picnômetro é preenchido com um líquido de referência, como água destilada ou álcool etílico, e é pesado mais uma vez. A diferença entre a massa do picnômetro cheio e vazio fornece a massa do líquido de referência.</p><p>Dessa forma, com os dados de massa e volume em mãos, é possível calcular a densidade da amostra.</p><p>I. Objetivo:</p><p>Determinar a densidade de líquidos e sólidos.</p><p>II. Instrumentos</p><p>· PICNÔMETRO DE VIDRO 100ML</p><p>· SECADOR (para secar o picnômetro e a balança)</p><p>· BALANÇA DE PRECISÃO (instrumento de medição para obter a massa da amostra , precisão 0,1 gramas)</p><p>· ÁGUA DESTILADA</p><p>· ÁLCOOL 70%</p><p>· CILINDRO DE COBRE</p><p>III. Método</p><p>· D = M / V</p><p>· ÁGUA DESTILADA----densidade padrão= Dp = Mp / Vp</p><p>Dp . 1g</p><p>Cm³</p><p>· LÍQUIDO OU SÓLIDO---densidade D=M /V</p><p>RESULTANDO EM ; Vp = V D = M . Dp</p><p>Mp</p><p>1° PROCEDIMENTO</p><p>Obter a densidade do álcool 70%</p><p>1. Pesar o picnômetro vazio :</p><p>Mpic</p><p>2. Pesar o conjunto :picnômetro + álcool:</p><p>M’2</p><p>3. Calcular Ml (massa do álcool):</p><p>Ml= M’2 – Mpic</p><p>4. Esvaziar o picnômetro, secar bem e preencher com água destiladas obtendo :</p><p>M2</p><p>5. Calcular Mp (massa da água) =</p><p>Mp=M2-Mpic</p><p>6. Determinar a densidade do álcoo:</p><p>D = Ml . Dp</p><p>Mp</p><p>Em uma balança de precisão, pesamos o picnômetro vazio e seco, e ele cheio de álcool 70%, para obtermos suas respectivas massas. Foram anotado os valores.</p><p>Substituímos os valores nas fórmulas acima citadas:</p><p>Mpic =47,2</p><p>M’2=130,2</p><p>Ml=130,2-47,2=83</p><p>M2= 140 D=83 . 1------D=0,89g/cm³</p><p>Mp= 92,8 92,8</p><p>Densidade encontrada para o álcool 70% é de 0,89 g/cm³</p><p>2° PROCEDIMENTO</p><p>Obter a densidade do cilindro de Cobre.</p><p>a.</p><p>1. Anotar o valor M ( pic + água )</p><p>M</p><p>2. Pesar a massa do cilindro:</p><p>m</p><p>3. Mergulhar o cilindro no picnômetro cheio de água e depois pesar M’</p><p>M’</p><p>4. Calcule a massa da água destilada:</p><p>Mp=M+m-M’</p><p>5. Determinar a densidade do cobre:</p><p>D = M . Dp</p><p>Mp</p><p>Em uma balança de precisão, pesamos o picnômetro cheio da água e em seguida adicionamos o cilindro de cobre no picnômetro e obtivemos suas respectivas massas. Foram anotados os valores.</p><p>Substituímos os valores nas fórmulas acima citadas:</p><p>M=140</p><p>m=20,4</p><p>M’=156,6</p><p>Mp=3,8g</p><p>Mp=M+m-M’</p><p>Mp=140+20,4-156</p><p>Mp=3,8 .:</p><p>D=20,4*1= D=5,368g .:</p><p>3,8</p><p>metro cheio da água</p><p>A densidade encontrada para o cobre é de 5,368g/cm³</p><p>IV. Conclusão</p><p>É essencial que o líquido de referência seja escolhido com sabedoria, uma vez que deve ser imiscível e não reagir quimicamente com a amostra a ser analisada, além de possuir uma densidade conhecida.</p><p>Por fim, é fundamental que o ensaio seja realizado em condições controladas, visto que a densidade dos líquidos de referência irá variar de acordo com a temperatura em que o ensaio será realizado.</p><p>image5.jpeg</p><p>image6.png</p><p>image6.jpeg</p><p>image7.jpeg</p><p>image8.jpeg</p><p>image9.jpeg</p><p>image10.jpeg</p><p>image1.png</p><p>image2.jpeg</p><p>image3.jpeg</p><p>image4.jpeg</p>