AL 1.3. : Densidade relativa de metais

 

Massa volúmica

A massa volúmica, ou densidade, de uma substância é a massa existente em cada unidade de volume dessa substância. Representa-se pela letra grega ρ e o seu valor obtém-se calculando o quociente entre a massa de uma amostra da substância em estudo e o seu volume.

A densidade relativa de uma substância, d, é dada pelo quociente entre a massa de um dado volume da substância e a massa de igual volume de outra substância tomada como referência.

 

 

A massa volúmica de um material depende da temperatura.



 

 

Determinar a densidade de sólidos

Para determinar a densidade de substâncias sólidas pode recorrer-se à técnica do picnómetro.

Os picnómetros de sólidos são recipientes de vidro de pequena capacidade, que permitem determinar, de forma rigorosa, a densidade relativa dos sólidos de pequenas dimensões.



 

Protocolo experimental

 

 



 

As amostras utilizadas nesta atividade poderão ser metais como o cobre, o alumínio ou o chumbo, na forma de grãos, fios de pequena dimensão ou lâminas cujo tamanho seja apropriado ao colo do picnómetro.


 

Procedimento experimental

 

Registar a precisão da balança.

Medir a massa da amostra, m, e registar o respetivo valor. A

Encher o picnómetro com água desionizada até ao traço de referência, evitando a formação de bolhas de ar.

Medir a massa do picnómetro até ao traço de referência com a amostra ao lado, mp, e registar esse valor. B

Introduzir a amostra dentro do picnómetro.

Limpar o picnómetro com papel absorvente por fora e garantir que o nível de água fica pelo traço de referência do picnómetro.

Registar a massa, m'p, do picnómetro com a água e a amostra no seu interior. C

Repetir duas vezes a mesma sequência de passos do procedimento.

 

 

Pós-laboratorial

 

1. Considere que lhe foi proposto determinar a densidade relativa do metal de três esferas, utilizando o método do picnómetro.

    Para isso realizou as seguintes operações:

•Determinação da massa das esferas, mesferas = 0,34 g.

•Determinação da massa do picnómetro cheio de água e das esferas, mp= 91,69 g.

•Determinação da massa do picnómetro com as esferas e cheio de água até ao traço de referência, m'p = 91,65 g.

  1.1 Indique a incerteza da balança utilizada.

  1.2 Qual a massa de água deslocada?

  1.3 Determine a densidade relativa do metal.

  1.4 Indique a massa volúmica do metal, em unidades SI.

  1.5 Indique o metal de que são feitas as esferas, consultando a tabela.

  1.6 Indique por que razão existe uma ligeira diferença entre o valor determinado em 1.3 e o valor presente na tabela para o metal em causa.

 

2. Justifique a afirmação seguinte: «Quando se mergulha um corpo em água, a massa do volume deslocado é numericamente igual ao volume de um corpo.»

 

 

 

 

Exercícios:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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