Experiência colorida: Densidades
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<strong>Experiência</strong> <strong>colorida</strong>: <strong>Densidades</strong><br />
Introdução<br />
Como você verá no experimento, alguns objetos afundam e deslocam a água onde foram<br />
imersos. Para entendermos por que, precisamos do conceito de empuxo ou impulsão. A<br />
descoberta desse princípio foi feita por Arquimedes. O que ele descobriu foi o que hoje<br />
chamamos de "Princípio de Arquimedes". A partir dele, podemos afirmar: "um corpo imerso<br />
em um líquido irá flutuar, afundar ou ficar neutro de acordo com o peso do líquido deslocado<br />
por este corpo". Ou seja, se o peso do líquido deslocado por um objeto for maior que o peso<br />
do corpo, ele irá flutuar. Mas se o peso do objeto for superior ao peso do líquido deslocado, o<br />
corpo irá afundar. Se for igual ficará no meio do caminho, não afunda nem flutua.<br />
Curiosidade: Arquimedes descobriu isso quando tomava banho em sua banheira, quando<br />
percebeu que a quantidade de água que transbordava era igual em volume ao seu próprio<br />
corpo.<br />
Densidade: A Densidade é uma característica própria de cada material, por isso é classificada<br />
como sendo uma propriedade específica. Densidade é a massa por unidade de volume de uma<br />
substância. O cálculo da densidade é feito pela divisão da massa do objeto por seu volume.<br />
Densidade = massa<br />
volume<br />
Miscibilidade: é a propriedade de duas ou mais substâncias líquidas misturarem entre si com<br />
maior ou menor facilidade, formando uma ou mais fases. Mistura é o conjunto de duas ou<br />
mais substâncias puras. Quando duas substâncias são insolúveis, elas formam fases separadas<br />
quando misturadas; o exemplo mais conhecido disto é a mistura óleo-água. Por outro lado, a<br />
água e o álcool são solúveis em quaisquer proporções, enquanto que algumas outras<br />
combinações de substâncias são parcialmente solúveis; por exemplo, se colocarmos sal de<br />
cozinha em água além de uma certa quantia, parte do sal precipita-se no fundo da vasilha na<br />
forma sólida, embora este exemplo seja de uma solução, mas que não deixa de ser um tipo de<br />
mistura, nesse caso, heterogênea, pois o excesso de sal não reagiu com a água.<br />
Materiais necessários:<br />
Experimento<br />
• Um vidro vazio e com tampa; • Óleo de cozinha;<br />
• Mel (ou xarope de milho); • Corantes alimentícios;<br />
• Bolinhas de gude; • Clipes de metal;<br />
• Pedaços de rolha; • Pedaços de cera de vela.
Procedimento:<br />
1. Despejar aproximadamente dois dedos de mel no fundo do vidro;<br />
2. Separar um pouco de água e pingar algumas gotas de corante<br />
(para diferenciar do álcool) e em seguida despejar<br />
cuidadosamente sobre o mel (inclinando o vidro);<br />
3. Despejar um pouco de óleo no vidro;<br />
4. Pingar um corante de outra cor no álcool e adicionar ao vidro;<br />
5. Colocar algumas bolinhas de gude no vidro;<br />
6. Acrescentar pedaços de vela;<br />
7. Adicionar pedaços de rolha;<br />
8. Colocar alguns clipes.<br />
Questionário:<br />
1) Podemos verificar quatro camadas separadas. Por que elas não se misturam?<br />
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2) Por que a rolha boia enquanto as bolas de gude e o clipe afundam?<br />
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3) Por que a cera fica entre as camadas de óleo e álcool?<br />
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4) Vire o vidro tampado de cabeça para baixo. O que acontece?<br />
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Conclusões<br />
A rolha é menos densa do que todos os líquidos, enquanto que a bola e o clipe são mais<br />
densos.<br />
Já a cera de vela flutua porque é menos densa do que o óleo e mais densa do que o álcool,<br />
por isso ela fica entre eles.<br />
Essa propriedade independe da quantidade. Isto é, mesmo que a quantidade de mel fosse bem<br />
pequena, apenas algumas gotas, ele ficaria no fundo de qualquer maneira.<br />
A outra propriedade envolvida nesse experimento é a solubilidade, a capacidade que uma<br />
substância tem de se dissolver em um líquido.<br />
O óleo e a água não se misturam. Isso porque as interações entre as moléculas - unidades que<br />
constituem as substâncias - que formam cada um dos dois líquidos são mais fortes do que a<br />
interação que haveria na mistura. Por isso, a mistura não ocorre. Além disso a água é mais<br />
densa do que o óleo, que logo toma seu lugar acima dela.<br />
Líquidos que não se misturam entre si, como água e óleo, são chamados imiscíveis. Dos<br />
líquidos usados nesse experimento, apenas o óleo vegetal é imiscível com a água. Como<br />
pusemos o mel primeiro e ele é o mais denso de todos, ele fica no fundo, e assim a ordem em<br />
que adicionamos os líquidos é importante para o resultado que vimos. Eventualmente, o mel<br />
irá se dissolver na água, porém o processo é muito lento. Já o álcool não se mistura com a água<br />
no pote, pois a camada de óleo separa os dois líquidos.