3.2. Densidade ou massa volúmica de uma substância

 

 

Massa e volume de um corpo

 

A massa e o volume são duas grandezas físicas distintas.

 

A massa de um corpo é uma medida da quantidade de matéria que constitui o corpo. A sua medição faz-se com balanças.

 

O volume de um corpo é o espaço que o corpo ocupa. A sua medição nem sempre é simples.

 

Se o corpo tiver forma regular, a determinação do seu volume pode ser feita por cálculo matemático.

 

Se o corpo tiver forma irregular, a determinação do seu volume pode ser feita pela técnica da medição do volume por deslocamento de água.

 

Densidade ou massa volúmica

 

A figura mostra a determinação da massa de três cubos maciços de igual tamanho (volume), mas de diferentes substâncias.

 

Apesar de o volume dos três cubos ser igual, o cubo de chumbo tem uma massa maior do que o cubo de cobre e este, por sua vez, tem uma massa maior do que o cubo de alumínio.

 

 

Em linguagem científica dizemos que o chumbo é mais denso que o cobre e este, por sua vez, é mais denso que o alumínio.

 

A densidade ou massa volúmica de uma substância, que se representa por ρ (lê-se ró), calcula-se dividindo a massa, m, de uma dada quantidade de substância pelo volume, V, que ocupa.

 

A unidade de densidade ou massa volúmica, no Sistema Internacional de Unidades (SI), é o quilograma por metro cúbico, kg/m3. Contudo, esta exprime-se, geralmente, em gramas por centímetro cúbico, g/cm3.

 

A densidade ou massa volúmica de uma substância é uma propriedade característica da substância, isto é, não depende nem do tamanho nem da forma da amostra de substância considerada.

 

Determinação experimental da densidade ou massa volúmica

 

Para determinares experimentalmente a densidade ou massa volúmica de uma substância no estado sólido precisas de:

  • Medir a massa de um corpo constituído por essa substância, utilizando uma balança.

 

Determinar o volume do corpo:

  - Por cálculo matemático, se o corpo for de forma  regular e se conheceres ou puderes medir as suas dimensões;

   - Pelo método do deslocamento de água, se o corpo for de forma regular ou irregular.

 

Determinação do volume de um corpo pelo método do deslocamento de água:

 

•medir o volume inicial de água na proveta, Vi
 
•colocar o corpo dentro da proveta com água e medir o volume final da água com o corpo, Vf

 

 

• Calcular o volume do corpo, Vcorpo

                      Vcorpo = Vf – Vi

 

•    Calcular a densidade da substância, dividindo a massa pelo volume do corpo.

 

 

Medir a massa do líquido com uma balança.
 

 

Medir o volume do líquido com uma proveta.

 

•Calcular a densidade do líquido, dividindo a massa pelo volume do líquido.

 

Em alternativa, podes determinar a densidade de um líquido utilizando um densímetro.

 

Para isso, basta mergulhar o densímetro no líquido e ler diretamente na escala o valor da densidade.

 

As propriedades físicas características de uma substância que, em conjunto, permitem identificá-la, são:

•a temperatura de fusão ou ponto de fusão

  (a uma dada pressão);

•a temperatura de ebulição ou ponto de ebulição

  (a uma dada pressão);

•a densidade ou massa volúmica

  (a uma dada pressão e temperatura).

 

Síntese de conteúdos

 

A massa de um corpo é uma medida da quantidade de matéria que constitui o corpo.

 

O volume de um corpo é o espaço que o corpo ocupa.

 

A densidade ou massa volúmica de uma substância, ρ, calcula-se dividindo a massa, m, de uma dada quantidade de substância pelo volume, V, que ocupa.

 

Em geral, as substâncias no estado sólido são mais densas do que no estado líquido e, por sua vez, estas são mais densas do que no estado gasoso.

 

As propriedades físicas características de uma substância são:

•a temperatura de fusão ou ponto de fusão

  (a uma dada pressão)

•a temperatura de ebulição ou ponto de ebulição

  (a uma dada pressão)

•a densidade ou massa volúmica

  (a uma dada pressão e temperatura)

 

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