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Subido porJhoan Garcia
Procedimiento
El documento describe el procedimiento para medir la densidad de sólidos y líquidos. Se toman las medidas de masa y volumen de cada muestra y se calcula la densidad aplicando la fórmula densidad = masa / volumen. El procedimiento se repite para varias muestras sólidas y líquidas. Para sólidos irregulares se mide primero el volumen por desplazamiento en agua.
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Procedimiento
- 1. PROCEDIMIENTO Tomar lossólidos de forma regular, mediante la medición de sus lados, determinar su volumen, y usando la balanza, determinar su masa. Después de tener su volumen y masa, calcular la densidad, aplicando la fórmula, antes mencionada (D = M / V). Tomar la probeta, secarla y pesarla. Tomar nota de este valor Agregar con la pipeta, de 5 a 15 cm. 3 de alguno de los líquidos que se tienen (tampico, alcohol, y agua ), y volver a pesar la probeta, con el líquido en su interior y tomar nota del resultado. Determinar la masa del líquido restándole al resultado obtenido, la masa de la probeta. Luego, calcular la densidad. Repetir este último paso, con los líquidos restantes Agregar a la probeta un volumen del solido trabajado, pesarla y anotar el resultado. Determinar la masa del solido restándole al valor obtenido, la masa de la probeta. Luego, determinar la densidad Repetir el procedimiento con las otras muestras de sólidos. Tomar el sólido irregular y hallarle la masa, usando la balanza. Luego, sumergir el sólido en una probeta con aprox. 50 cm.3 de agua. Calcular el volumen del sólido por el desplazamiento de agua y determinar la densidad
- 2. ANALISIS Cada sólido olíquido posee una densidad diferente a los demás, ya que todo esto depende de su masa y su volumen, y estos son valores que varían de acuerdo al elemento Sin tener el equipo adecuado, las mediciones pueden resultar inexactas. Pero no basta con tener el equipo, sino con saberlo utilizar, ya que elementos como la balanza requieren de precisión y responsabilidad
- 3. CUESTIONARIO 1° ¿Es posiblehallar la densidad de un objeto regular, como un cubo o una esfera, por un método directo? Explica. R/= Si conoces el valor del radio de la esfera o del lado del cubo podes calcular el volumen. Después tenes que pesar el sólido para averiguar la masa. Si fuese irregular primero deberías medir el volumen, por ej, sumergiéndolo en un líquido. La densidad puede obtenerse de varias formas. Por ejemplo, para objetos macizos de densidad mayor que el agua, se determina primero su masa en una balanza, y después su volumen; éste se puede calcular a través del cálculo si el objeto tiene forma geométrica, o sumergiéndolo en un recipiente calibrando, con agua, y viendo la diferencia de altura que alcanza el líquido. La densidad es el resultado de dividir la masa por el volumen. Para medir la densidad de líquidos se utiliza el densímetro, que proporciona una lectura directa de la densidad. 2° ¿En que afectaría el cálculo de la densidad cuando un sólido no se hallase totalmente sumergido en el líquido? R/=Hemos estudiado cómo se calcula la densidad de un cuerpo sólido, veamos ahora como se determina la densidad de un fluido.Para un cuerpo en equilibrio que flota sobre la superficie de un líquido, tenemos que el peso es igual al empuje mg=rfVg Conocida la masa del cuerpo y el volumen de la parte sumergida, podemos determinar la densidad del líquido. En esto se basan los aerómetros o flotadores de masa conocida que se sumergen en el líquido de densidad desconocida. Disponen de una escala graduada, que nos proporcionan mediante lectura directa la densidad del líquido. La superficie libre del líquido marca el valor de la densidad en la escala del aerómetro.Dependiendo de la aplicación concreta los
- 4. aerómetros reciben nombresespecíficos: alcohómetros, sacarímetros, etc. 3° ¿Explique en que consiste el principio de Arquímedes y por qué puede ser utilizado para determinar la densidad de un sólido? R/=El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: «Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja». Esta fuerza1 recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newtons (en el SI). El principio de Arquímedes se formula así: Donde E es el empuje , ρf es la densidad del fluido, V el «volumen de fluido desplazado» por algún cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo, g la aceleración de la gravedad y m la masa, de este modo, el empuje depende de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en ese lugar. El empuje (en condiciones normales2 y descrito de modo simplificado3 ) actúa verticalmente hacia arriba y está aplicado en el centro de gravedad del fluido desalojado por el cuerpo; este punto recibe el nombre de centro de carena. La determinación de la densidad de sólidos por el principio de Arquímedes consiste en determinar el empuje (E), el cual se halla realizando la diferencia entre el peso del sólido en el aire (ws) y el peso aparente del sólido sumergido en el líquido (wa). El volumen del líquido desalojado corresponde al volumen del sólido sumergido. E = wdes = ws - wa = VdL donde wdes es el peso de líquido desalojado, V el volumen del sólido y dL la densidad del líquido. Pará la determinación de la densidad pueden emplearse instrumentos basados en el principio de Arquímedes como la balanza de Westphal y los aerómetros. 4° ¿En qué unidades se expresa la densidad? R/=En física y química, la densidad (símbolo ρ) es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un
- 5. determinado volumen deunasustancia. Es la relación entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. La unidad es kg/m³ en el SI. Unidades de densidad Unidades de densidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI): kilogramo por metro cúbico (kg/m³). gramo por centímetro cúbico (g/cm³). kilogramo por litro (kg/L) o kilogramo por decímetro cúbico. El agua tiene una densidad próxima a 1 kg/L (1000 g/dm³ = 1 g/cm³ = 1 g/mL). gramo por mililitro (g/mL), que equivale a (g/cm³). Para los gases suele usarse el gramo por decímetro cúbico (g/dm³) o gramo por litro (g/L), con la finalidad de simplificar con la constante universal de los gases ideales: 5° ¿En el procedimiento experimental utilizado para la densidad de solidos irregulares, ¿será confiable o no? Explica ¿serviría para medir la densidad de un terrón de azúcar? R/=si porque los métodos que utilizamos fueron instrumentos muy duraderos y muy exactos en su determinado cálculo de un sólido regular. Pude que sirviera para medir la densidad de un terrón de azúcar pero por el cuerpo que tiene poca densidad en el agua se podría derretir y no podríamos medir su densidad. 6°¿Qué modificaciones habría que inducir en el procedimiento si el sólido es de menor densidad que el agua y por consiguiente flota en ella?
- 6. R/=Observa que ladensidad del hielo es menor que la densidad del agua líquida. Como ya viste, esto se debe a que el volumen aumenta y, por lo tanto, disminuye la densidad. Ej.= El hielo flota debido a que su densidad es menor que la del agua líquida. En otras palabras, 1 cm3de hielo tiene menos masa (o “pesa” menos) que 1 cm3 de agua líquida. 7°explica ¿Cómo se afecta el resultado final si durante la experiencia la sustancia solida absorbe agua? R/= si la sustancia solida absorbe agua puede ocurrir un cambio d estado por lo cual si la sustancia es sólida y absorbe agua puede pasar a un estado de fusión, condensación, vaporización, etc. 8° ¿Qué diferencia existe entre un cuerpo regular y un cuerpo irregular? R/=Para cuerpos regulares se calcula generalmente con la misma fórmula, área de la base multiplicado por la altura cuando son figuras como cilindros, cubos y prismas (sean rectos u oblicuos). Sin embargo cuando se trata de conos y pirámides es área de la base por la altura divido entre tres. En el caso de la esfera es cuatro tercios de 3,14 (pi) por el cubo del radio de la esfera. Puedes encontrarlos en la siguiente página para ser más gráfico. En cuanto a cuerpos irregulares la técnica es bien sencilla, el objeto se coloca en un recipiente graduado (es decir que sirve para medir volúmenes) con un líquido cuyo volumen conocemos, y el cambio en el volumen es el volumen del objeto irregular. Nuevamente te coloco esta página que lo ilustra mejor. 9° ¿Por qué algunos cuerpos flotan en el agua? Explica R/= se debe a que los cuerpos presentan diferentes densidades no importa el tamaño por ejemplo un cubo de madera de 30 cm3 tiene menor densidad que el agua ya que esta tiene una densidad de 100g x cm3 y la madera su densidad es menor, una moneda de 10 c a un que
- 7. es más pequeñaque la madera y posee menos volumen se puede hundir ya que tiene más densidad que la madera y que el agua. la relación de la densidad es la masa por el volumen del cuerpo con esta fórmula puedes calcular la densidad de los cuerpos D= m/v densidad es igual a la masa del cuerpo entre su volumen. la masa puede estar dada en kg o g y el volumen en m3 o cm3. Otro ejemplo de densidad: una moneda de la denominación que quieras se sume en el agua pero si se pone en mercurio (que es un metal líquido)no se hundedebido a que el mercurio presenta mucho más densidad que el agua y la moneda.
- 8. CONCLUSIONES Aprendimos losdistintos métodos que hay para medir la densidad de un líquido, dependiendo de la cantidad y las características que éste tenga, y la relación que hay entre el volumen y la masa, que nos da la densidad, además la diferencia, entre g/mL en una concentración y g/mL en la densidad, ya que aunque parecen iguales, no lo son. Tuvimos algunos problemas con nuestro procedimiento de medición con el picnómetro, porque al determinar la masa, como se humedeció el algodón los valores salieron muy grandes. Y también para determinar la cantidad de sacarosa que contienen las cocas, porque teníamos los valores de densidad con el picnómetro y con el densímetro, los cuales variaban mucho, los del picnómetro eran mayores, que los del densímetro. La densidad de los sólidos y/o líquidos varía según su masa y volumen. La correcta, responsable y eficiente manipulación de los elementos del laboratorio conlleva a una rápida y satisfactoria finalización del mismo, con buenos resultados, como este informe. Esta práctica nos muestra la importancia de relacionar las propiedades de la materia con principios de medición y con el sistema de medidas.
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