A densidade é a relação da massa de matéria em um determinado volume. Trata-se de uma propriedade específica que considera a razão entre a massa (m) e o volume (v) de um material. Show
Matematicamente, essa grandeza é calculada pela fórmula: Onde,
A unidade utilizada no Sistema Internacional (SI) para expressar a densidade é o quilograma por metro cúbico (kg/m3). Entretanto, frequentemente essa grandeza é indicada em grama por centímetro cúbico (g/cm3) ou em grama por mililitro (g/mL). Como exemplo, observe a densidade dos materiais a seguir.  Como o concreto é mais denso que a água, ele afunda. A madeira flutua porque sua densidade é menor que a da água. Tabela com exemplos de densidadeTomando como exemplo dois materiais, madeira e concreto, sabemos que dois quilos de madeira tem a mesma massa que dois quilos de concreto. A diferença está no volume ocupado pelos materiais. É preciso um volume de madeira muito maior do que o volume de concreto, afinal, o concreto é mais "concentrado", ou seja, a sua densidade é maior.
Utilizando os exemplos da tabela anterior, podemos interpretar a densidade da seguinte forma: Saiba mais sobre Propriedades da Matéria. Fatores que afetam a densidadeTipo de material: como a densidade é uma propriedade específica, cada material apresenta um valor de densidade. Por exemplo, o ouro possui densidade de 19,3 g/cm3 e a prata tem densidade de 10,5 g/cm3. Temperatura: o aumento da temperatura faz com que a densidade diminua, pois densidade e temperatura são grandezas inversamente proporcionais. Por exemplo, a densidade da água varia conforme a temperatura. Na temperatura de 15 ºC a densidade é de 0,9991 g/cm3 e o valor de 0,9956 g/cm3 é atingido à temperatura de 30 °C. Estado físico: a mudança de estado físico altera a disposição das moléculas e influencia a densidade. Por exemplo, a água em estado sólido flutua na água que está em estado líquido. A densidade da água é 1 g/cm3, já o gelo tem uma densidade de 0,92 g/cm3. Pressão: como o volume é uma grandeza que varia de acordo com a temperatura e pressão, quando a pressão diminui a densidade aumenta. Por exemplo, os gases sofrem forte influência da pressão. O ar seco tem densidade de 1,2754 kg/m3 em 0 °C e 100 kPa. Sua densidade diminui para 1,2041 kg/m3 nas condições de 20 °C e 101,325 kPa. Leia também sobre propriedades gerais da matéria. Densidade absoluta e densidade relativaQuando falamos simplesmente em densidade, estamos nos referindo à densidade absoluta ou massa específica, que como vimos, resulta da divisão da massa sobre o volume de um material. A densidade relativa (), por sua vez, respeita à relação comparativa entre a densidade de um material com a de outro. A fórmula é a seguinte: ou seja, Densidade na tabela periódicaA densidade é uma característica dos elementos químicos. A variação da densidade absoluta, no estado sólido, é uma propriedade periódica que aumenta de cima para baixo (vertical) e das extremidades para o centro (horizontal) na Tabela Periódica. Como podemos observar, os elementos mais densos estão no centro e na parte inferior da tabela. Por exemplo:
Saiba mais em Propriedades Periódicas. Exercícios de densidadeQuestão 1(UFU) Em condições ambientes, a densidade do mercúrio é de aproximadamente 13 g/cm3. A massa desse metal, da qual um garimpeiro de Poconé (MT) necessita para encher completamente um frasco de meio litro de capacidade, é de: a) 2.600 g Ver Resposta Alternativa correta: d) 6.500 g. 1º passo: transformar a unidade de volume. 2º passo: utilizar a fórmula da densidade para calcular a massa. Questão 2(FMTM) Considere as substâncias e suas respectivas densidades à temperatura ambiente:
Há maior massa em um litro de: a) ácido sulfúrico que em dois litros de tolueno. Ver Resposta Alternativa correta: a) ácido sulfúrico que em dois litros de tolueno. a) CORRETA. Há mais massa em 1 L de ácido sulfúrico que em 2 L de tolueno. b) ERRADA. Há mais massa em 2 L de acetona que em 1 L de tolueno. c) ERRADA. Há mais massa em 2 L de tolueno que em 1 L de acetona. d) ERRADA. Há mais massa em 3 L de acetona que em 2 L de ácido sulfúrico. e) ERRADA. Há mais massa em 2 L de ácido sulfúrico que em 1 L de tolueno. Continue testando seus conhecimentos com essas listas de exercícios que preparamos pra você:
Referências BibliográficasATKINS, P.W.; JONES, Loretta. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3.ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. FELTRE, Ricardo. Fundamentos de Química: vol. único. 4ª.ed. São Paulo: Moderna, 2005. Lee, J. D. Química inorgânica não tão concisa. Tradução da 5ª ed. inglesa. Editora Edgard Blücher Ltda. 1999. Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011). Como a temperatura e a pressão afetam a densidade de uma substância?A temperatura afeta as medidas de densidade. Quanto maior a temperatura, menor a densidade. A variação de pressão em sistemas gasosos afeta as medidas de densidade, pois altera o volume ocupado pelo gás. Na Tabela Periódica, a densidade aumenta de cima para baixo e das extremidades para o centro.
Como a temperatura afeta a densidade?Sim, a densidade diminui à medida que a temperatura aumenta. Uma vez que o aumento de temperatura causa o aumento do volume por efeito da dilatação, a relação entre o peso e o volume diminui. Em rigor, quando se indica uma densidade dum produto deve indicar-se a temperatura a que foi calculada.
Quais os principais fatores que interferem na densidade de um material?Por ser uma grandeza que depende da massa e do volume, acaba sendo afetada pela composição da substância, temperatura e pressão.
Quais os fatores que influenciam na densidade?Fatores como a temperatura e a pressão, interferem no contato das partículas e influenciam e alteram a densidade. Por exemplo: quando aquecemos uma mistura de água e óleo, (onde o óleo, apresenta menor densidade que a água), suas gotículas tornam-se mais dispersas no meio aquoso.
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Como a temperatura e a pressão afetam a densidade de uma substância?
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