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PRACTICA N°
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS
INFORME DE LABORATORIO “MEDICION DE VOLUMENES Y
DETERMINACION DE DENSIDAD DE SOLIDOS Y LIQUIDOS”
Ingeniería en Industritas Alimentarias 1er año
1. INTRODUCCION
Aunque toda la materia posee masa y volumen, la misma masa de sustancias diferentes tienden a ocupar distintos volúmenes, así notamos que el hierro o el hormigón son pesados, mientras que la misma cantidad de goma de borrar o plástico son ligeras. La propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia recibe el nombre de densidad. Cuanto mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá.
d =
m
v
La densidad se define como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Así como en el S.I. la masa se mide en kilogramos(kg) y el volumen en metros cúbicos(m3) la densidad se medirá en kilogramos por metro cubico(kg/m3). Esta unidad de medida es muy poca usada, ya que es denominado pequeña. La densidad de los sólidos es posible medirla en cuanto a la forma del cuerpo, si el cuerpo tiene una forma geométrica, en este caso, para medir el volumen se puede proceder de la siguiente manera. Se toma una probeta, se llena de agua hasta alcanzar un determinado nivel(V1), se hecha la muestra dentro de la probeta, el nivel de agua subirá(V2), y el volumen del cuerpo será (V2-V1). Este método también se puede utilizar para solidos regulares. En el caso de los líquidos, la masa se medirá en la balanza y el volumen del líquido con una pipeta, bureta, probeta, etc. Por Julio Segarra (2005).
2. OBJETIVOS
2.1.OBJETIVO GENERAL
Conocer las técnicas más usadas en las determinaciones de las diferentes clases de magnitudes susceptibles a ser medidas, tales como; la longitud, masa, tiempo, temperatura y densidades. 2.2.OBJETIVO ESPECIFICO Efectuar dichas medidas con la mayor exactitud y precisión. Comparar resultados obtenidos con los de la información teórica.
3. FUNDAMENTO TEORICO
La densidad es una propiedad sumamente importante, es una propiedad característica de las sustancias, se define como la masa por unidad de volumen de un material, cada sustancia tiene su densidad la cual identifica, esto no se repite; se puede conocer una sustancia desconocida si sabemos su densidad, podemos de esta manera reconocer los materiales que tenemos en el laboratorio conociendo su densidad. El objetivo se está practica fue hallar la densidad de distintas sustancias usando métodos experimentales, de esta forma saber de que sustancia se trata. La densidad puede obtenerse de varias formas. Para un cuerpo sólido, lo podemos pesar en una balanza para saber su masa, y sumergirlo en un vaso con agua para calcular su volumen por diferencia entre los niveles del líquido. Obteniendo ya la masa y el volumen del cuerpo, se puede calcular su densidad. Para medir la densidad de un líquido se emplea un instrumento llamado densímetro, que proporciona una lectura directa de la densidad, también se puede utilizar un vaso graduado, en donde primero debemos de pesar el vaso vacío y después lleno con las diferentes sustancias que empleemos y restando obtenemos su masa, en este caso usamos un picnómetro donde pudimos observar el volumen graduado. Densidad: La densidad se utiliza ampliamente para caracterizar las sustancias; se define como la cantidad de masa en una mitad de volumen de la sustancia y su valor se obtiene mediante la siguiente expresión: Densidad=masa/volumen. Las densidades se utilizan para distinguir entre dos sustancias y de esta manera identificar una sustancia determinada. Entre mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá. L a masa se mide generalmente en gramos y el volumen en cm3 o ml. Las unidades de densidad están dadas: Solidos Líquidos: gramos sobre centímetros cúbicos g/cm3, gramos sobre mol g/mol o kilogramos sobre metros cúbicos kg/m3. Maneras de hallar la densidad: la densidad puede hallarse de otra forma directa e indirecta. Para la obtención indirecta de la densidad, se miden la masa y el volumen por separados y luego se calcula la densidad por medio de la formula; la más se mide usualmente con una balanza y el volumen puede medirse determinando la forma del
1 R 204 105 9 102 21420m2 192780m3 4, 2 I - - - - - /15 10 5 5.3. Experimento Nº 4. Medición de densidad con picnómetro
- Determinar la densidad de etanol
- Determinar la densidad de la solución de NaCl 0,1M y 0,2 M, 0,3 M; 0,4 M; 0,5 M Donde: mo = masa de picnómetro vacío= 12,047g m1 = masa de picnómetro con agua= 45,035 ml m2 = masa de picnómetro con el líquido a investigar= 5,627ml w = densidad de agua a la temperatura experimental= 1.
Pi =(
m 2 − mo
m 1 − mo
) pw
Pi =6350.
6. CONCLUSIONES
Podemos concluir que la densidad es una propiedad física que nos permite saber la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia, la cual puede ser determinada por la relación masa volumen. En la práctica de laboratorio de densidad de solidos se puede observar que el volumen del solido es igual al volumen del agua desalojada gracias al principio de Arquímedes.
7. DISCUSION
La densidad es la medida de relación existente entre la masa y el volumen de un cuerpo o sustancia, es la que nos permite identificar el grado de ligereza del líquido o solido a medirse. Para lograr determinar la densidad de un líquido o solido podemos aplicar la fórmula de d=m/v, misma que nos ayudara a calcular de forma precisa siempre y cuando el volumen y la masa también lo sean. Durante la práctica se constató que el volumen de los líquidos debe ser medido de la forma correcta, pues con los vasos precipitados, vimos que las medidas no lo son exactas ya sea por sus graduaciones, también varia por la densidad del líquido.
8. CUESTIONARIO
a. ¿Cuál es la diferencia entre peso y masa? _ La masa es una porción de materia y se mide en kilogramos (kg). El peso es la fuerza con que la gravedad atrae a la materia y se mide en newton (N). El peso es variable.
b. ¿Qué importancia tiene la medición en el campo de la química y en su área? _ La medición ha sido de gran importancia en el campo de la química y en distintos campos ya que permiten reunir información y organizarla para así obtener conclusiones. c. ¿Cómo determinaría el volumen de un sólido soluble en el agua? ¿En el caso que el sólido sea irregular? Explique. _ Para calcular el volumen de un sólido soluble en agua, en caso sea irregular, se puede hacer aplicando el siguiente procedimiento:
- Colocar cierta cantidad de agua en una probeta con escala.
- Medir el volumen inicial, cuando no está el sólido.
- Introducir el sólido en el agua.
- Se puede agitar para disolver si se desea.
- Medir la nueva medida del volumen, es decir el volumen final.
- Sacar la diferencia entre el volumen final e inicial.
- La diferencia es el volumen del sólido irregular. d. Indique y defina a cada uno de las cualidades del aparato de medida. _ Cota inferior: Es el menor valor de la magnitud que puede medir. _Cota superior: Es le mayor valor de la magnitud que puede medir. _Sensibilidad: es la menor cantidad de variación de la magnitud que puede medir. _Exactitud: Es la capacidad del instrumento para dar el valor verdadero de la medida (calidad). _Fiabilidad: Es la capacidad del instrumento para repetir el mismo valor siempre que se mida la misma cantidad. e. ¿Qué diferencia existe entre el calor y la temperatura? _El calor se puede asimilar a la energía total del movimiento molecular en una sustancia, también depende de la velocidad de las partículas, su número, su tamaño y su tipo. Mientras que la temperatura es una medida de la energía molecular media y no depende del tamaño, ni del número o del tipo. f. ¿Por qué flota la madera y el hielo en el agua? _Porque el hielo es menos denso que el agua. Y la densidad de la madera normalmente es inferior a la densidad del agua. g. ¿El oro y el platino flotarán el mercurio? Explique _El mercurio tiene una densidad de 13.6 g/cm 3 el oro de 19.3 por lo tanto se hundiría si no reaccionara el platino tiene una densidad aún mayor 21.4 g/cm3 por lo tanto también se hunden en mercurio. Los dos se hunden, pero el oro reacciona con el mercurio. h. ¿Cuál es el origen de los puntos de referencia que se tomaron para la escala Fahrenheit y en qué país comúnmente se utiliza? _Daniel Gabriel Fahrenheit, físico e ingeniero. Fahrenheit partió de dos puntos fijos de referencia. El primer punto que situó en su termómetro fue el 0ºF, siendo este la temperatura más baja del crudo invierno de 1709 y que consiguió con una mezcla de sal de amonio, hielo y agua líquida. Los grados de su escala resultaban demasiado grandes y acabó por dividirlos en cuatro partes y trasladar esa segunda referencia a los 96ºF.
WHITTEN, Gailey. (1991). “Química General”. McGraw-Hill
