Expans O T Rmica Do Lcool Artigo

Expansão Térmica do Álcool
B. F. da Silva

Resumo
Neste trabalho estudou-se a expansão volumétrica do álcool etílico. Utilizando-se de um balão volumétrico (25,0 ± 0,5) ml para armazená-lo, observou-se sua variação de volume entre 6,1ºC e 25,2ºC e obteve-se o seu coeficiente de dilatação volumétrico γ = (8,62 ± 0,19) x 10-4 ºC-1. Realizou-se também um teste de nível de qualidade, validando o modelo em 99% de confiança.

1. INTRODUÇÃO
Tem-se como estudo importante para compreender a termodinâmica, a expansão ou dilatação térmica dos materiais. Estes quando submetidos a um aumento de temperatura, tendem a causar uma agitação em suas moléculas, que por consequência sofrem um aumento espacial. [1]
A dilatação térmica pode ser dividida em: linear, superficial e volumétrica [1], sendo a volumétrica, ou seja, dilatação causada nos materiais líquidos, àquela que pode ser mais bem observada. Cada material no estado líquido possui um coeficiente de dilatação volumétrica, que determina as propriedades de dilatação deste. [1]
Resume-se assim, como objetivo do experimento, o estudo da dilatação térmica do álcool etílico e a descoberta de seu coeficiente de dilatação volumétrica. Onde:
ΔV é a variação volumétrica (Vf – Vo);
Vo é o volume inicial;
ΔT a variação de temperatura (Tf – To); γ o coeficiente de dilatação volumétrica do corpo em específico;
Rearranjando a eq. 1.1., temos:
Vf = Vo γ ΔT + Vo

Ressaltando-se que a eq. 1.1 é um caso particular da seguinte equação:
1

𝜕𝑣

𝛾 = 𝑣 (𝜕𝑇)

(1.3)

Caso 𝛾 seja linear, a eq. 1.2. se comportará como uma reta (y = ax + b), onde pode-se comparar: y = Vf; a =
Vo.γ; b = Vo.(1 – γ To); x = ΔT; Assim, consequentemente: a

𝛾 = Vo

(1.4)
E sua respectiva incerteza:
2

2

𝜕γ
𝜕γ
2
𝜎𝑣 = √(𝜕𝑉𝑜) . 𝜎𝑉𝑜
+ (𝜕𝑎) . 𝜎𝑎2

2. MODELO
Sabendo-se que a maioria dos materiais líquidos sofrem expansão volumétrica e que o volume aumenta em função da temperatura, pode-se calcular essa variação através da seguinte equação [1]:
ΔV = Vo γ ΔT