Este documento describe dos métodos para determinar la gravedad específica aparente de una muestra de cuarzo lechoso. Se midió la masa seca, saturada y sumergida de la muestra, así como su volumen. Esto permitió calcular la gravedad específica aparente de 2.43 y la densidad de 2.55 gr/cm3. El documento también explica conceptos como densidad teórica, densidad aparente y densidad global, y concluye que los resultados de la muestra se encuentran dentro del rango normal para suelos y rocas.

1. 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE
INGENIERÍA CIVIL
TEMA : Gravedad especifica aparente de las rocas
CURSO : Laboratorio de Geologia General
DOCENTE : Ing. Roselly Lozano Perales
INTEGRANTES : Martínez Cruz Juan
Miñano Zavaleta Víctor
Lujan salvador Mayra
Avalos Gonzales Robin
Rodríguez Romero Annel
FECHA : 12/09/2013

2. 2
PRACTICA N° 03: GRAVEDAD ESPECÍFICA APARENTE DE LAS ROCAS
I. RESUMEN
En el presente informe de laboratorio se explica los tipos de mediciones que
existen para un respectivo material como la densidad teórica, densidad global
o bulk, densidad aparente y la gravedad específica.
Además se tomaron las respectivas mediciones de un material para obtener de
2 formas la Gravedad Especifica siendo la primera la gravedad especifica
aparente 2.43 y la gravedad especifica en seco 2.55 teniendo como base la
densidad del agua 1gr./cm3
II. OBJETIVOS
1.1 Determinar las caracteristicas fisicas como la gravedad especifica aparente
de las rocas
1.2 Entender la importancia de la gravedad especifica de las rocas
1.3 Conocer dos procedimientos en la practica
III. MARCO TEORICO:
DENSIDAD TEORICA O VERDADERA:
De un material solido es la densidad del material compactado, es decir,
excluido de toda la porosidad. El volumen empleado para determinar esta
densidad es el volumen verdadero (vs) que es el volumen que ocupa
únicamente la porción sólida. Esta densidad para una sustancia cristalina sola
es calculada utilizando la constante red de su celda unitaria, su pes de la
formula química incluida en la celda unitaria, y el número de Avogadro. La
densidad es una propiedad general de todas las sustancias. No obstante su
valor es específico para cada sustancia, lo cual permite identificarla o
diferenciarla de otras. La densidad es una propiedad intensiva y su valor
depende de la temperatura y de la presión. Se define como la masa de una
sustancia presente en la unidad de volumen:
d = m / V

3. 3
La densidad se puede emplear para distinguir dos sustancias o para identificar
determinada sustancia. Suele expresarse en g/cm3o g/ml, para líquidos y
sólidos y en g/L para gases. Estas unidades también se pueden expresar como
g · cm-3,g · ml-1, y g · L-1, respectivamente.
Fig.01 Densidad de algunas sustancias
DENSIDAD APARENTE:
La densidad aparente se define como el peso de una unidad de volumen de
suelo que incluye su espacio poroso.
La densidad aparente refleja el contenido total de porosidad en un suelo y es
importante para el manejo de los suelos (refleja la compactación y facilidad de
circulación de agua y aire). También es un dato necesario para transformar
muchos de los resultados de los análisis de los suelos en el laboratorio
(expresados en % en peso) a valores de % en volumen en el campo.
Generalizando, podemos decir que el espacio poroso total se incrementa a
medida que la textura es más fina, resultando en una disminución de la
densidad aparente. El tamaño de los poros que generan las partículas de arcilla
es extremadamente pequeño respecto del generado por partículas de arena,
pero existe considerablemente mayor cantidad de poros en una muestra de
textura arcillosa que en una arenosa (no confundir tamaño de poros con
volumen de poros).

4. 4
Por otro lado, además del tamaño de la partícula, tiene influencia en la
densidad aparente la forma de la misma. Las partículas de arcilla son planas y
tienden a empaquetarse al azar, es decir en forma desordenada, y no como
ladrillos perfectamente acomodados en una pared.
d = m / (Vs + Vpc)
DENSIDAD GLOBAL O BULK:
La densidad llamada global o de Bulk viene a ser el cociente de la masa seca de
un material solido, dividida por el volumen global, en el que se incluyen los
poros.
Fig.02 Densidad Global
Densidad global (kg/m3) y porosidad (%) de rocas y
materiales de construcción
Densidad global Porosidad
Acero 7800-7850
Granito 2600-2800 0.15-1.5
Gabro 3000-3100 0.1-0.2
Riolita 2400-2600 4.0-6.0
Basalto 2800-2900 0.1-1.0
Arenisca 2000-2600 5.0-25.0
Lutita 2000-2400 10.0-30.0
Caliza 2200-2600 5.0-20.0
Dolomia 2500-2600 1.0-5.0
Gneiss 2900-3000 0.5-1.5
Mármol 2600-2700 0.5-2.0
Cuarcita 2650 0.1-0.5

5. 5
GRAVEDAD ESPECÍFICA:
Relación del peso de un volumen dado de un material, con el peso de igual
volumen de otra substancia usada como estándar. Para sólidos y líquidos, el
estándar es usualmente el agua (H2O=1) y para gases, el estándar es el aire (air=1).
Gravedad específica se define como el cociente del densidad de una sustancia dada
a la densidad de agua, cuando ambos están en la misma temperatura, es por lo
tanto una cantidad sin dimensiones (véase abajo). Las sustancias con una gravedad
específica la mayor que son más densas que riegan, y tan (no haciendo caso
tensión de superficie los efectos) se hundirán en él, y ésos con una gravedad
específica de menos de una son menos densos que riegan, y así que flotarán en
ella. La gravedad específica es un caso especial, o en de algunos usos sinónimos
con, densidad relativa, con el último término preferido a menudo en la escritura
científica moderna. El uso de la gravedad específica se desalienta en uso técnico en
los campos científicos que requieren la alta precisión - se prefiere la densidad real
(en dimensiones de la masa por volumen de unidad).

6. 6
Tipo de roca Gravedad específica (SH) Absorción (%)
Igneas
Granito 2.65 0.3
Sienita 2.74 0.4
Gabro 2.96 0.3
Diorita 2.92 0.3
Peridotita 3.31 0.3
Felsita 2.66 0.8
Basalto 2.86 0.5
Diabasa 2.96 0.3
Sedimentarias
Piedra caliza 2.66 0.9
Dolomita 2.70 1.1
Arcilla esquistosa 1.80-2.50
Arenisca 2.54 1.8
Chert 2.50 1.6
Conglomerado 2.68 1.2
Brecha 2.57 1.8
Metamórficas
Gneis 2.74 0.3
Esquisto 2.85 0.4
Anfibolita 3.02 0.4
Pizarra 2.74 0.5
Cuarzita 2.69 0.3
Mármol 2.63 0.2
Serpentina 2.62 0.9

7. 7
Cuarzolechoso
Compone una variedad del cuarzo y tiene un aspecto blanco-opaco, debe ese aspecto a
que tiene en su interior muchas inclusiones líquidas y huecos microscópicos. Se utiliza
como piedra ornamental por su atractivo brillo grasiento. También se presenta como
"fantasma" incluido en cristales de otras variedades de Cuarzo que los hacen muy
interesantes ornamentalmente. Es utilizado en rituales mágicos y de curación y como
amuleto protector es muy adecuado contra todas las formas de influencia maléfica. Se
piensa que es un buen protector contra la pérdida de energía y vitalidad. También
pertenece al signo Libra a quien ayudará a potenciar sus aspectos positivos y a minimizar
los negativos. Los nacidos bajo este signo se sentirán muy sosegados portando una piedra
de cuarzo blanco.
Características
 Composición química: Dióxido de silicio.
 Color: Variedad de cristal de roca blanco traslucido.
 Simboliza: La meditación.
Propiedades
Funciona para todo el conjunto del sistema nervioso, regula la producción de adrenalina.
Reduce el ritmo cardiaco, permite una respiración profunda y regular. Un trozo de Cuarzo
Lechoso colocado en el cuarto para dar a luz purifica la atmósfera, la tranquiliza y ayuda a
conciliar un sueño reparador. Calma la emotividad excesiva. Dona un mejor sentido a la
diplomacia, la amabilidad, y el tacto. Esta es una piedra excelente para apaciguar las
angustias consecutivas de las primeras emociones sexuales de los adolescentes. Es un
excelente utensilio de exploración y sirve para aumentar la frecuencia vibratoria de los
cuerpos energéticos del aura y en particular del cuerpo astral y mental.
Aplicaciones
 Situar un cuarzo blanco engarzado colgando del cuello, para conseguir vivir, actuar
y pensar en positivo.
 Colocar un cuarzo blanco durante diez minutos diarios en la cabeza sobre la
coronilla sujeto con una venda, pañuelo anudado, lo negativo y para que nuestras
energías internas fluyan sin dificultad.
 Un cuarzo blanco situado durante diez minutos diarios sobre el centro de la frente,
acostados y en estado de relajación, para que aumente nuestro poder de
concentración y conseguir nuestro equilibrio tanto a nivel físico, como psíquico y
espiritual.

8. 8
IV. EQUIPOS Y MATERIALES E INSTRUMENTOS
EQUIPOS:
 Balanza de marca Kessel / Precisión: 0.01g
 Cámara integrada de celular marca Sony.
MATERIALES:
 Agua.
 Muestra de Cuarzo lechoso.

9. 9
INSTRUMENTOS:
 Probeta graduada.
 Recipiente (para el agua).
 Sistema de suspensión cuando se sumerge en agua la muestra (canastilla de
alambre).
 Paño de Secado.

10. 10
V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
 Primero se midió la masa “D” (masa seca o en seco) mediante una balanza
analítica.
 Posteriormente en una probeta llena con agua inicialmente a 60ml, se introdujo el
mineral que en este caso fue cuarzo lechoso, y se pudo notar el ascenso del agua a
64 ml, la diferencia de volúmenes de agua inicial y final nos permitió calcular el
volumen de dicha muestra.
 Luego esta muestra se introdujo en un depósito de metal con cierta cantidad de
agua; dicha muestra se dejó reposar en agua por un tiempo de 20 minutos.
 Pasados los 20 minutos, se retiró la muestra del depósito con agua, y
consiguientemente se secó con un paño de algodón ligeramente humedecido
(libre de hilachas) y así logramos quitar toda el agua que rodeaba su superficie de
mencionada muestra, luego pasamos a la balanza para poder medir su masa “M”
(masa saturada en agua).
 Por tanto, pasamos a medir su masa “S” (masa sumergida en agua) que lo
obtuvimos gracias a un dispositivo de densidad basado en el principio de
Arquímedes.
VI. RESULTADOS:
Considerando la densidad del agua = 1 gr./cm3 a temperatura ambiente.
Las mediciones obtenidas en el laboratorio son:
 Masa seca o en seco = 10.20g
 Volumen de agua en la probeta = V0 = 60ml.
 Volumen de agua en la probeta sumergido el material= Vf = 64ml.
 Volumen del material medido en la probeta = 4ml.
 Masa saturada en agua= M = 10.22g.
 Masa sumergida en agua = S = 6.01g.

11. 11
M = 10.22 g S = 6.01 g D= 10.20 g Vo = 60 ml Vf = 64 ml
Método N° 01 :
Densidad = Masa / Volumen
Densidad = 10.20 gr / 4 ml
Densidad = 2.55
Método N° 02:
T = gravedad especifica aparente
D = 10.20 gr
S = 6.01 gr
T = D / ( D – S )
T= 10.20 gr / (10.20 gr – 6.01 gr)
T = 2.43

12. 12
VII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
 En general los suelos y rocas presentan gravedades específicas con valor
comprendido entre 2,5 y 3,1 (adimensional). Por lo que lo de nuestra
muestra (cuarzo lechoso) se encuentra dentro del rango aceptado.
 Además de la propiedad gravedad específica, existen otras propiedades
físicas en suelos y rocas, entre las cuales podemos mencionar:
 Relación de vacíos.
 Porosidad.
 Peso unitario seco y peso unitario total.
 Grado de saturación.
 Humedad natural.
 Se puede concluir en que la gravedad específica es importante para obtener
valores de absorción que son usados para calcular el cambio en la masa de
un agregado debido al agua absorbida en los espacios de poro en el interior
de las partículas constituyentes, comparado con la condición seca, cuando
se considera que el agregado ha estado en contacto con agua por un
período suficiente para poder satisfacer la absorción.
 La gravedad específica se mide por encima o por debajo de 1. Si una
sustancia tiene un peso específico superior a 1 se hundirá; por debajo de 1
flotará.
 Existen diversos métodos para poder obtener la gravedad específica de las
diversas rocas:
 Peso hidrostático.
 Hidrómetro.
 Picnómetro.
 Fórmula básica.

13. 13
RECOMENDACIONES:
 Se debe secar la muestra, mediante un horno de secado, por lo menos de un
día para otro (15 horas aproximadamente), para que de esa forma los
resultados no se vean modificados y sean más exactos.
VIII. BIBLIOGRAFIA Y ANEXOS:
 http://www.exactas.unlpam.edu.ar/academica/catedras/edafologia/
practicos/densidad.htm
 http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/10998/1/Pr%C3%A1ctica%
20N%C2%BA%201%20_Propiedades%20generales-densidad.pdf
 http://conceptos-de-fisica.blogspot.com/2010/06/densidad-
gravedad-especifica-y-peso.html
 http://www.uca.edu.sv/mecanica-
estructural/materias/materialesCostruccion/guiasLab/ensayoAgregad
os/Densidad%20gravedad%20especifica%20y%20absorcion%20de%2
0agregados%20finos.pdf
 http://www.ecured.cu/index.php/Cuarzo_lechos