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Gravidade específica

A gravidade específica ou densidade relativa é a relação entre a densidade de uma substância e a densidade da água na mesma temperatura.

Por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça Médico segurando uma tira de teste de análise de urina e a gravidade específica do lado da ferramenta de diagnóstico

Médico segurando uma tira de teste de análise de urina e a gravidade específica do lado da ferramenta de diagnóstico

A densidade de um material é a relação entre a sua massa e o seu volume: d = m/v. Por exemplo, a densidade da água a 4ºC é de 1,0 g/mL, o que significa que o volume de 1 mL apresenta 1,0 g de água. Mas esse valor depende da temperatura. Por exemplo, em valores de temperaturas menores que 0ºC, a densidade da água passa para 0,92 g/mL.

Isso acontece com todas as substâncias e, por isso, indica-se o valor da densidade seguido da temperatura, que geralmente é de 20ºC, por estar próxima à temperatura ambiente.

Uma grandeza associada a essa propriedade intensiva (propriedade que não depende da quantidade da amostra) é a gravidade específica (GE), também chamada de densidade relativa (DR). A gravidade específica refere-se à relação entre a densidade de uma substância e a densidade de algum material de referência, que geralmente é a água, pelo conveniente de sua densidade absoluta ser igual a 1.

GE = dsubstância
          dreferência
 

Visto que as unidades que aparecem no numerador e no denominador na fórmula acima são as mesmas, elas anulam-se e a gravidade específica não possui unidade, não sendo uma grandeza absoluta, mas sim relativa.

A gravidade específica pode ser usada para determinar a flutuabilidade de determinado material. Se a densidade relativa der menor que 1, significa que o material irá flutuar na água, se der maior que 1, quer dizer que afundará, e se der igual a 1, significa que as densidades são iguais ou que os volumes iguais das duas substâncias apresentam a mesma massa. Por exemplo, no caso do gelo, o valor da GE é igual a 0,92, o que significa que serão necessários 92% do volume do gelo para igualar a massa de água que ele desloca, ou seja, 92% do volume do gelo fica abaixo da superfície da água e apenas 8% fica acima da superfície.

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Ela também pode ser usada para quantificar a densidade absoluta de uma substância a partir da densidade conhecida de outra substância, como a água.

O aparelho utilizado para medir a densidade relativa entre dois materiais (líquido-líquido ou sólido-líquido) é chamado de picnômetro, como o mostrado abaixo:

Picnômetro vazio

Na maioria das vezes, o valor da gravidade específica é praticamente igual à densidade do material, mas essa grandeza é usada para contornar o problema da diferença de temperatura, em razão da diferença de volume dos líquidos.

Entre as aplicações da gravidade específica está seu uso por mineralogistas e geógrafos para determinar o mineral conteúdo de uma rocha ou de uma amostra, bem como na identificação de pedras. Em laboratórios e indústrias, a gravidade específica é usada em exames de urina, na descrição de fluidos de bateria dos automóveis e na fabricação da cerveja para dar uma ideia da concentração de açúcares, dextrinas, proteínas e outras substâncias no mosto da cerveja.