Relatório Experimento 1 - Introdução as técnicas de laboratório

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ 
INSTITUTO DE FÍSICA E QUÍMICA 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO ÀS TÉCNICAS DE LABORATÓRIO. 
VIDRARIAS E MEDIDAS. DENSIDADE DE LIQUÍDOS 
 
 
 
 
 
Fabiana Lopes da Cunha 2019007510 
Larissa Lauer Lopes Micheleto 2019006684 
 
 
 
 
 
Metodologia Cientifica Para Química – QUI011 
Profª. Márcia Matiko Kondo 
 
 
 
 
 
29 de março de 2019 
 
Introdução 
O processo de aprendizagem consiste em três passos sucintos: Ler, 
compreender e aplicar. Para o autor de Studies in Science Education, publicado em 
1985, Hudson definia que um trabalho bem feito era constituído de três partes, 
apresentadas como A Proposta do Experimento, A Parte Experimental e os 
Resultados Obtidos, respectivamente. Segundo este autor, aprender está ligado a 
vários aspectos, como por exemplo, definir suas teorias, princípios e modelos e 
desenvolve-las no processo de produção e validar tais teorias.[1] 
Esses aspectos citados acima são fundamentais no ensino da química em um 
nível superior ao aprendido no ensino médio e estão diretamente, por exemplo, 
ligados na discussão ocorrida nos cursos de Química da UFBA em 1999[2], onde 
através da grade curricular do curso, o trabalho experimental evidenciado pelos alunos 
em laboratórios era de baixo nível de compreensão dos mesmos. Esses alunos, 
citados pelos professores da época, apresentavam dificuldades em manipulação dos 
materiais de laboratório, em compreensão dos fenômenos, além de um curto período 
de tempo para a realização das atividades propostas. 
Logo, a partir de analises mais abrangentes, conclui-se que a prática de 
laboratório experimental necessita inicialmente de pontos da química básica, como 
por exemplo, a distinção entre massas, volumes e densidades. A identificação das 
vidrarias utilizadas em determinados procedimentos químicos, como também, uma 
visão critica do aluno a partir dos resultados obtidos. 
A determinação das massas e volumes necessita de certa precisão e exatidão, 
pois erros ocorridos podem desencadear anos de pesquisa jogados fora. E esses dois 
termos, na química, não apresentam a mesma definição, apesar de parecerem 
equivalentes. 
Precisão refere-se a quão próximos os resultados estão um dos outros, mas não 
refere-se ao quão próximo do valor real das medidas está em si, analisado pela 
exatidão.[3]e[4] 
Outro fato é o uso do calculo da densidade para determinar a relação entre 
massas e volumes quaisquer dentro do laboratório, evidenciados pela Equação 1. 
 
𝑑 =
𝑚
𝑣
 [
𝑘𝑔
𝑚3
] 
Equação 1. Fórmula da densidade. 
Objetivo 
Desenvolver habilidades de manuseio em vidrarias volumétricas, termômetros e 
balanças, além de aprender a identificar a densidade dos líquidos apresentados no 
experimento. Como também assimilar medidas e desenvolver cientificamente por 
meio de valores médios, unidades e desvio; juntamente com discernir sobre os 
materiais usados no experimento e compreender a segurança em um laboratório de 
química. 
 
Resultados e discussões 
Procedimento 1: Medida da temperatura da ebulição da água. 
Resultado 
A água destilada foi aquecida a uma pressão atmosférica de 688 mmHg em 
temperatura ambiente de 27°C, na qual ouve ebulição quando completou 80% de 
seu aquecimento total. A temperatura obtida segue na Tabela 1. 
 
Tabela 1. Dados e temperatura da água destilada. 
Temperatura obtida (°C) Temperatura máxima (°C) Temperatura mínima (°C) 
96°C 98°C 94°C 
 
Discussão 
O ar condicionado se manteve desligado durante todo o procedimento, portanto, 
não houve interferência no resultado. Porém, a altitude da cidade teve relevância no 
experimento. Se levarmos em conta a pressão atmosférica ao nível do mar que é de 
760 mmHg e compararmos com a pressão obtida dentro do laboratório que foi de 688 
mmHg, é possível perceber a grande diferença na temperatura obtida, totalmente ao 
contrario do que se encontra ao nível do mar. Comparado aos outros grupos, este 
experimento obteve uma temperatura máxima mais elevada. 
 
Procedimento 2: Calibração de uma pipeta volumétrica. 
Resultado 
O béquer de 100 mL ainda vazio foi pesado e resultou em 49,5488 g. Foi utilizada 
a pipeta para transportar a água destilada em 26°C para o béquer e o pesou o béquer 
juntamente com a água obtendo 74,5467 g. Através da Equação 2, calculou-se a 
diferença entre as pesagens obtendo assim a massa da água depositada no béquer. 
O resultado foi de 24,9979 g. 
 
𝑚á𝑔𝑢𝑎 𝑑𝑒𝑠𝑡𝑖𝑙𝑎𝑑𝑎 = 𝑚𝑏é𝑞𝑢𝑒𝑟 𝑐𝑜𝑚 á𝑔𝑢𝑎 𝑑𝑒𝑠𝑡𝑖𝑙𝑎𝑑𝑎 − 𝑚𝑏é𝑞𝑢𝑒𝑟 
Equação 2. Massa da água destilada. 
 
Repetiu-se o procedimento mais duas vezes, e os resultados obtidos encontram-
se na Tabela 2. 
 
Tabela 2. Dados obtidos da repetição do experimento. 
Temperatura da 
água destilada na 
pipeta(°C) 
 
Peso do béquer (g) 
 
Peso do béquer 
com a água 
destilada (g) 
Massa obtida da 
água destilada 
25 49, 5499 74, 5743 25, 0244 
25 49, 5514 74, 5524 25, 0010 
 
Analisando os resultados descritos juntamente com a Tabela 2 e a Tabela 3, 
usando a Equação 3, calculou-se o volume da pipeta, e os resultados obtidos V1, V2 
e V3, como sendo o volume da pipeta do primeiro teste, o volume da pipeta do 
segundo teste e o volume da pipeta do terceiro teste, respectivamente. 
𝑉1 = 24,9045 mL 
𝑉2 = 24,7327 mL 
𝑉3 = 24,8819 mL 
 
Tabela 3. Densidade da água de 15 a 29°C.[5] 
T (°C) d (g.mL-1) T (°C) d (g.mL-1) T (°C) d (g.mL-1) 
15 0,9991 20 0, 9982 25 0, 9970 
16 0, 9989 21 0, 9980 26 0, 9968 
17 0, 9988 22 0, 9978 27 0, 9965 
18 0, 9986 23 0, 9975 28 0, 9962 
19 0, 9984 24 0, 9973 29 0, 9959 
 
Na qual, 
T(ºC) = temperatura da água destilada; 
d (g/mL) = densidade da água destilada. 
𝑉𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡𝑎 =
𝑚á𝑔𝑢𝑎
𝑑á𝑔𝑢𝑎
 
Equação 3. Volume da pipeta. 
 
Utilizando os valores de volume da pipeta V1, V2 e V3, calculou-se o desvio 
padrão usando a Equação 4 e comparou com a Tabela 4, de acordo com a Tabela 2. 
𝜎 = 0,0746 
 
𝑉𝑝𝑖𝑝𝑒𝑡𝑎 (𝑚é𝑑𝑖𝑎) = 24,9017 𝑚𝐿 
 
𝜎 = √
∑ (𝑥𝑖 − 𝑥)2𝑛𝑖=1
𝑛 − 1
 
Equação 4. Fórmula do desvio padrão. 
 
Tabela 4. Limites de tolerância para algumas vidrarias.[6] 
Capacidade 
(mL) 
Limites de tolerância (mL) 
Pipetas 
volumétricos 
Pipetas 
graduadas 
Buretas Balões 
volumétricos 
Provetas 
0,5 0,006 ---- ---- ---- ---- 
1,0 0,006 0,01 ---- 0,01 ---- 
2,0 0,008 0,01 ---- 0,015 ---- 
3,0 0,01 ---- ---- 0,015 ---- 
4,0 0,01 ---- ---- 0,02 ---- 
5,0 0,01 0,02 0,02 0,02 0,05 
10,0 0,02 0,03 0,02 0,02 0,08 
15,0 0,03 ---- ---- ---- ---- 
20,0 0,03 ---- ---- ---- ---- 
25,0 0,03 0,05 0,03 0,03 0,14 
50,0 0,05 ---- 0,05 0,05 0,20 
100,0 0,08 ---- 0,10 0,08 0,35 
200,0 0,10 ---- ---- 0,10 ---- 
 
Discussão 
Ao analisar os dados obtidos neste procedimento, notou-se que, a partir da 
Tabela 4 o limite de tolerância para uma pipeta de 25 mL é de 0,03 e mostrou que os 
erros pessoais cometidos acarretaram em uma grande divergência, estando muito 
distante do limite de tolerância, tal que uma pipeta de 100 mL apresenta um limite de 
tolerância igual a 0,08, próximo do valor obtido no experimento. 
Tais erros pessoais são descritos como: erro de analise, erro de manuseio da 
pipeta, não descarte do liquido da ponta de esvaziar e variação do tempo mínimo de 
escoamento para pipetas (normalmente de 25 segundos para uma pipeta de 25 mL). 
 
Procedimento 3: Densidade de líquidos. 
Resultado 
O experimento foi dividido em duas etapas (a) e (b). 
(a) Usou-se um béquer de 50 mL, uma balança analítica, água destilada e um 
termômetro, foram obtidos os seguintesresultados apresentados na Tabela 5. 
 
Tabela 5. Resultados obtidos do experimento 3, utilizando apenas o béquer. 
Análise Ta (°C) mb (g) mb + ma (g) ma (g) d (g/mL) 
1 25 36,2565 45,3829 9,1264 0,9126 
2 25 36,2598 45,8469 9,5871 0,9587 
3 25 36,2593 46,2432 9,9839 0,9983 
 
Na qual, 
Ta(ºC) = temperatura da água destilada; 
mb (g) = massa do béquer; 
mb + ma (g) = massa do béquer + massa da água destilada ; 
ma (g) = massa da água destilada; 
d (g/mL) = densidade da água destilada. 
 
A partir da Tabela 5, calculou-se o desvio padrão. 
𝜎 = 0,0428 
 
(b) Depois se repetiu o padrão anterior, porém, usando a bureta para medir a 
água destilada. Os resultados encontram-se na Tabela 6. 
 
 
 
Tabela 6. Resultados obtidos do experimento 3, utilizando o béquer e a bureta. 
Análise Ta (°C) mb (g) mb + ma (g) ma (g) d (g/mL) 
1 24 36,2586 46,2377 9,9791 0,9979 
2 24 36,2585 46,1789 9,9204 0,9920 
3 24 36,2581 46,1857 9,9276 0,9977 
 
Na qual, 
Ta(ºC) = temperatura da água destilada; 
mb (g) = massa do béquer; 
mb + ma (g) = massa do béquer + massa da água destilada ; 
ma (g) = massa da água destilada; 
d (g/mL) = densidade da água destilada. 
 
A partir dos resultados obtidos na Tabela 6, calculou-se o desvio padrão. 
𝜎 = 0,0033 
 
Discussão 
Analisando as etapas (a) e (b), concluiu-se que o desvio padrão ocorrido em (a) 
medido somente com o béquer apresentou um valor maior do que o desvio padrão de 
(b) medido com o béquer e a bureta. 
Agora, analisando apenas o item (a) que possui desvio padrão igual a 0,0428, 
foi possível concluir que índice de erro pessoal foi o mais significativo, pois a técnica 
mais importante desta etapa era a secagem e a limpeza do béquer, de modo que ele 
tivesse mais precisão e exatidão. 
E analisando apenas o item (b) que possui o desvio padrão igual a 0,0033, notou-
se que diferente do item (a), que não houve precisão e exatidão, este apresentou 
exatidão e precisão em todas as análises, pois o limite de tolerância para a bureta de 
50 mL é equivalente a 0,05. 
 
Conclusão 
Podemos concluir que essa primeira experiência laboratorial obteve resultados 
úteis e satisfatórios, além de orientar a correta forma de leitura de medidas, manuseio 
de equipamentos e controle de dados obtidos. 
Referências Bibliográficas 
 
1. Hodson, D.; Studies in Science Education 1985, 12, 43. 
2. Moradillo, E. F. Tese Final de Curso. In: A DIMENSÃO PRÁTICA NA 
LICENCIATURA EM QUÍMICA DA UFBA (pp. 13 - Último parágrafo) 
3. Fogaça, J. R. (s.d.). Acesso em 26 de março de 2019, disponível em 
https://alunosonline.uol.com.br/quimica/exatidao-precisao.html 
4. (23 de maio de 2018). Acesso em 26 de março de 2019, disponível em 
http://www.prolab.com.br/blog/equipamentos-aplicacoes/importancia-da-
precisao-e-exatidao-de-vidrarias-para-procedimentos-laboratoriais/ 
5. Apostila - Disciplina QUI017. (p. 8, Tab. 1) (2019). Itajubá. 
6. Apostila - Disciplina QUI017. (p. 8, Tab. 2) (2019). Itajubá. 
 
	Introdução
	Referências Bibliográficas