Conforme mostrado no texto Densidade, essa é uma grandeza que relaciona a massa do material com o volume ocupado por ele.
No caso das substâncias sólidas, a massa e o volume podem ser determinados por meio de métodos experimentais simples e fórmulas matemáticas. Mas se o sólido for irregular, o Princípio de Arquimedes, explicado no artigo Densidade de sólidos irregulares (Princípio de Arquimedes), pode ser utilizado.
Em líquidos, a determinação da densidade é muito mais simples, pois existem aparelhos específicos que fazem isso, os densímetros. Basta colocar o densímetro submerso no líquido e verificar na sua graduação onde a superfície do líquido está.
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Densímetro usado para medir densidade de líquidos
Visto que a densidade é uma grandeza específica e não geral, ela pode ser usada para identificar e diferenciar as substâncias. Por exemplo, a água é o único líquido puro e incolor que possui a densidade igual a 1,0 g/cm2 em condições normais de temperatura.
A densidade de misturas depende da quantidade de cada componente. Por essa razão, essa grandeza é uma propriedade muito utilizada para testar a qualidade de alguns produtos líquidos, tais como o leite e os combustíveis.
Cerca de 100 mil substâncias constituem o leite, destacando-se água e gordura. A constituição do leite de vaca — que é o mais consumido pelo ser humano — pode variar de acordo com muitos fatores, mas uma composição aproximada pode ser vista no quadro a seguir:
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Tabela com principais constituintes do leite de vaca
A densidade do leite depende da água, da gordura e da quantidade de sólidos não gordurosos. As gorduras são menos densas que a água e apresentam um valor médio de densidade igual a 0,927 g/mL. Apesar disso, a densidade de um leite com menos gordura acaba sendo maior que a de uma amostra de leite com mais gordura, em razão da formação do extrato seco desengordurado que acompanha o aumento do teor de gordura.
Com essa composição média, a densidade do leite deve ser, em média, 1,032 a 15 ºC (pois a densidade pode também variar com a temperatura).
Imagem de um termolactodensímetro
No caso de adulterações, quando outras substâncias aquosas são acrescentadas ao leite, esse valor de densidade aumenta, desde que possua de 5 a 10% de água a mais que o normal. O densímetro usado para fazer essa aferição é chamado de termolactodensímetro porque ele possui um termômetro acoplado.
Mas não é só uma adulteração fraudulenta que afeta o valor da densidade do leite, fatores tais como o desnatamento ou alterações na saúde da vaca que o produziu também levam a essa alteração.
Em relação aos combustíveis, as densidades do etanol usado como combustível, da gasolina e do óleo diesel devem ser as seguintes:
Valores recomendados para densidades de combustíveis
É por isso que, na maioria dos postos de combustíveis, há um densímetro na bomba de combustível do etanol.
Ilustração de um alcoômetro
A Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) especifica na Portaria nº 143 do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, no artigo 1º, que a adição de álcool etílico anidro à gasolina deve ser feita com um porcentual de 25% em volume, podendo variar entre 22% e 26%. No entanto, alguns postos de combustível, em busca de mais lucros, adicionam ainda mais etanol à gasolina. Isso pode ser verificado por meio de um teste simples que mede a densidade mostrado aqui. Depois de adicionar água à gasolina para separá-la do álcool, mede-se a densidade da mistura água-álcool para verificar se está ou não dentro dos padrões.
A densidade também pode ser usada no controle de qualidade de outros produtos importantes, como produtos alimentícios e farmacêuticos.
