Para muitos de nós aquaristas a densidade tem muita significância em termos de parâmetros principais para mantermos nossos aquários. Mas o que significa o termo “densidade”?

Neste breve artigo comentarei essas dúvidas e mostrarei instrumentos para medição de densidade.

Sabe-se que a água do mar contém inúmeros elementos dissolvidos, que somados resultam em massa equivalente a 35 g de elementos em 1000 g. de água. Pode-se então definir que a água do mar tem 35 ‰ de elementos químicos.

Estes elementos químicos na sua maioria são conhecidos como íons (cátions e ânions), que na sua maioria são sais minerais. Sua somatória é mais conhecida como salinidade. Não devemos confundir salinidade com densidade, pois são termos muito diferentes,porém podemos dizer que um termo está diretamente relacionado ao outro.

Dentre os sais minerais presentes na água do mar temos sódio, magnésio, cálcio, cloro, sulfato e carbonato. Esses são alguns dos elementos de maiores concentrações.

Densidade é o termo definido como peso específico ou gravidade específica. A densidade é a relação das densidades dos íons presentes na água, ou seja, todas as substâncias químicas presentes na água – sejam elas sólidas ou gasosas dissolvidas em um meio líquido.

Podemos quantificar a densidade através de uma equação simples:
d = m / v ; onde
d = densidade (g/L)
m = massa (g)
v = volume (L)

Somando-se a densidade de todos os elementos químicos presentes na água, podemos saber sua densidade específica, seja ela doce ou salgada.

A densidade da água doce tem um valor de 1,000 g/L. Já a água do mar, tem densidade que varia de 1,017 a 1,030 g/L, dependendo da posição geográfica.

Isso se deve a vários fatores como as chuvas e regiões vulcânicas, dentre outros.

A densidade é um termo dependente da temperatura. Geralmente a densidade é medida à temperatura de 25 °C.

Existe uma infinidade de equipamentos e métodos para se determinar a densidade da água de nossos aquários. Serão apresentados alguns dos métodos mais conhecidos por nós e como funciona cada um.

– Hidrômetros – Acredito que são os mais conhecidos por nós. Geralmente são encontrados nas lojas e apresentam as seguintes características: São invólucros de vidro (parecido com termômetros flutuantes) que, no fundo, contém pequenas esferas de chumbo que faz contrapeso a um líquido referência. Na parte de cima do hidrômetro (pescoço) é adicionada a escala, que varia conforme a calibração estabelecida.

Também existem hidrômetros plásticos que são os mais comuns para nós, mas, o grande diferencial, é o indicador – que é uma alavanca que marca a densidade do líquido sendo nesse tipo de densímetro a escala bem mais visível. O ponto negativo deste dispositivo é que nem sempre sua calibração corresponde ao valor real.

– Refratômetro – Consiste num aparelho que capta um raio de luz que incide na amostra de água ser analisada; um sensor eletrônico embutido no equipamento mede o índice de refração da amostra. O índice de refração é característico para cada substância. Para um líquido, a quantidade de sólidos dissolvidos altera o índice de refração. Conforme a leitura do refratômetro, o aparelho converte o índice de refração para a sua salinidade específica e, conseqüentemente, sua densidade (lida através de uma tabela).
Esse equipamento tem um grande diferencial, que é a compensação automática de temperatura e tem ótima precisão e estabilidade.

– Condutivímetro – A condutividade elétrica ao meu ver é um forte aliado para termos precisão da densidade de um líquido. Através da aplicação de uma diferença de potencial (DDP) entre dois eletrodos inertes, o equipamento pode medir íons (cátions e ânions) presentes na água a ser analisada, geralmente à temperatura de 25 °C. Esse equipamento fornece leituras em micro siemens por centímetro e, através de uma tabela, podemos relacionar a condutividade à salinidade e, por conseqüência, a densidade da amostra com ótima precisão.

Dos dispositivos descritos acima, os dois últimos são os mais indicados para quem gosta de precisão e exatidão. O fator negativo é o alto custo desses equipamentos e sua manutenção, especialmente no caso dos condutivímetros.

Rinaldo S. Fontenele
Professor e Pesquisador em Química

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