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Informe de I Ciclo de Analisis Químico
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Fisica Aplicada
1 | P á g i n a
“Año de la Consolidación del Mar de Grau”
Densidad de Sólidos y Líquidos
Curso : Física Aplicada
Tema : Densidad de Sólidos y Líquidos
Alumnos : Gaona Carazas, Marco Antonio
- Mamani Quispe, Kevin
- Zavaleta Huiza, Ernesto
- De la Cruz Cortez, Samuel
- Cajavilca Bautista, Anthony Jesús
- Maravi Cconislla, Ismael
Profesor : Carlos H. Alfaro Rodríguez
Fecha : 26-Mayo-2016
Fisica Aplicada
2 | P á g i n a
Índice
- Introducción……………………………………………….. 3
- Objetivos……………………………………………………. 4
- Procedimiento Experimental……………………… 8
- Tabla de Datos…………………………………………… 9
- Cuestionario………………………………..………………. 12
Fisica Aplicada
3 | P á g i n a
INTRODUCCION
La balanza es un dispositivo mecánico o electrónico empleado en hogares,
laboratorios, empresas e industrias para determinar el peso o la masa de
un objeto o sustancia; también puede denominarse báscula en algunos
casos.
Las balanzas electrónicas, que emplean electricidad para determinar el
peso, estas son las balanzas son más utilizadas en el siglo XXI ya que son
más rápidas y por lo general más precisas que las mecánicas.
Las balanzas son sistemas de análisis utilizados en los laboratorios, para la
medida de la masa de las distintas sustancias.
Existen gran variedad de tipos de balanzas, las más utilizadas para pequeñas
masas de gran sensibilidad son las de precisión o las electrónicas.
Para pesos mayores en lo que es menos la exigencia de precisión se realizan
en un tipo de balanza denominada Granatorio.
Fisica Aplicada
4 | P á g i n a
OBJETIVOS
Obtener destreza y habilidad en el manejo y uso de la balanza triple
barra y balanza analítica, así como en la selección del instrumento
volumétrico más adecuado, para obtener mediciones precisas
expresadas en forma científica.
Reconocer y Diferenciar los diferentes métodos usados en el laboratorio
para la medición de masas y volúmenes.
Conocer y manipular correctamente la balanza triple brazo y balanza
analítica.
Establecer la diferencia entre los conceptos exactitud y precisión.
Efectuar una medición y escribir la cantidad correspondiente con el
número adecuado de cifras significativas.
Calcular y expresar, con el número correcto de cifras significativas, la
densidad de un sólido y de un líquido a partir de resultados
experimentales.
Determinar experimentalmente el valor de la Densidad.
Reportar el resultado de un cálculo indicando
Fisica Aplicada
5 | P á g i n a
MARCO TEORICO Hemos definido como materia todo aquello que tiene masa y ocupa un
lugar en el espacio. En el sistema métrico, las unidades utilizadas para medir
la masa son, normalmente, los gramos, kilogramos o miligramos. Aunque la
unidad fundamental de masa es el kilogramo, el sistema de múltiplos y
submúltiplos se estableció a partir del gramo:
1 Kilogramo (Kg) = 1000 gramos (103 g) y 1 miligramo (mg) = una milésima
de gramo (10-3 g)
Hablando con propiedad, hay que distinguir entre masa y peso. MASA es
una medida de la cantidad de materia de un objeto; peso es una medida de
la fuerza gravitatoria que actúa sobre el objeto. Para medir la masa de los
objetos se utilizan balanzas.
Balanza Triple Brazo
Fisica Aplicada
6 | P á g i n a
VOLUMEN: Es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo. El volumen es
una magnitud física derivada. La unidad para medir volúmenes en el
Sistema Internacional es el metro cúbico (m3) que corresponde al espacio
que hay en el interior de un cubo de 1 m de lado. Sin embargo, se utilizan
más sus submúltiplos, el decímetro cúbico (dm3) y el centímetro cúbico
(cm3). Sus equivalencias con el metro cúbico son:
1 m3 = 1.000 dm3
1 m3 = 1 000 000 cm3
Para medir el volumen de los líquidos y los gases también podemos
fijarnos en la capacidad del recipiente que los contiene, utilizando las
unidades de capacidad, especialmente el litro (l) y el mililitro (ml). Existe
una equivalencia entre las unidades de volumen y las de capacidad:
1 litro = 1 dm3
1 ml= 1 cm3
En química general el dispositivo de uso más frecuente para medir
volúmenes es la probeta. Cuando se necesita más exactitud se usan
pipetas o buretas. Las probetas son recipientes de vidrio graduados que
sirven para medir el volumen de líquidos (leyendo la división
correspondiente al nivel alcanzado por el líquido) y sólidos (midiendo el
volumen del líquido desplazado por el sólido, es decir la diferencia entre el
nivel alcanzado por el líquido solo y con el sólido sumergido).
DENSIDAD: La densidad de una sustancia es el cociente entre la masa y el
volumen:
Densidad = Masa/Volumen 𝑑 = 𝑚
𝑉
La masa y el volumen son propiedades generales o extensivas de la
materia, es decir son comunes a todos los cuerpos materiales y además
dependen de la cantidad o extensión del cuerpo.
Fisica Aplicada
7 | P á g i n a
Procedimiento experimental
Materiales
Balanza de triple brazo
Probeta de 50 ml.
Probeta de 500 ml.
Termómetro
Picnómetro
Pipeta 10 ml.
Cuerpos solidos (granallas granito y monedas de 1 sol)
Fisica Aplicada
8 | P á g i n a
PESADO DE MONEDAS
Se procede a ubicar la balanza del laboratorio en una superficie
totalmente plana y se verifica que este en perfecto funcionamiento para
su uso.
También se procedió a calibrarla para empezar con el peso de las 10
monedas de 1 sol.
Se colocó la primera moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su
peso obtenido fue de 7.3 gr.
Se colocó la segunda moneda de 1 sobre el plato de la balanza y su peso
obtenido fue de 7.3 gr.
Se colocó la tercera moneda 1 sol sobre el plato de la balanza y su peso
obtenido fue de 7.3 gr.
Se colocó la cuarta moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su peso
fue de 7.4 gr.
Se colocó la quinta moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su peso
fue de 7.4 gr
Se colocó la sexta moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su peso
fue de 7.4 gr.
Se colocó la séptima moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su
peso fue de 7.5 gr.
Se colocó la octava moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su peso
fue de 7.5 gr.
Se colocó la novena moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su peso
fue de 7.5 gr
Se colocó la décima moneda de 1 sol sobre el plato de la balanza y su peso
fue de 7.5 gr
Fisica Aplicada
9 | P á g i n a
DENSIDAD: Luego se introdujo las 10 monedas en 80ml. de agua en una
probeta de 500ml., que nos arrojó un aumento de 10ml. de agua
7.25
7.3
7.35
7.4
7.45
7.5
7.55
0 2 4 6 8 10 12
Pes
o(g
r.)
N° de Monedas
Peso de Monedas
Fisica Aplicada
10 | P á g i n a
PESADO DE GRANALLAS DE GRANITO
Se procedió a pesar los grupos de granallas de granito con pesos iniciales
de:
Primer grupo pesa 19.9 gr
Segundo grupo pesa 22.45 gr
Tercer grupo pesa 20.17 gr
Cuarto grupo pesa 26.32 gr
Quinto grupo pesa 18.69 gr
Fisica Aplicada
11 | P á g i n a
Luego se procedió a pesar a probeta de 50 ml. que nos arrojó un peso
inicial de 88.1 gr., a la cual le agregamos 20 ml. de agua, la cual nos arrojó
un peso de 108.1 gr.
Luego se introdujo los grupos de granallas de granito en la probeta de 50ml,
con un volumen de agua de 20ml. Se observó que cada grupo aumentaba
el volumen de agua en 5ml.
Densidad del agua
Procedemos en primer lugar a limpiar y secar perfectamente el picnómetro.
La primera medición corresponde al picnómetro limpio y seco, el cual arroja
un precio inicial de 20,1g. Seguidamente llenamos el picnómetro de agua y
procedemos a pesarlo, a esta medida nos muestra un peso de 45,6g.
Densidad del Alcohol
Procedemos en primer lugar a limpiar y secar perfectamente el picnómetro.
La primera medición corresponde al picnómetro limpio y seco, el cual arroja
un precio inicial de 20,1g. Seguidamente llenamos el picnómetro de agua y
procedemos a pesarlo, a esta medida nos muestra un peso de 40,5g.
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12 | P á g i n a
Cuestionario
1. Explique en que consiste el método de picnómetro para determinar la
densidad de un líquido y un sólido.
Rpta. Para sólidos y líquidos muy viscosos, el polvo o pasta se pone en el
picnómetro y se compacta hasta llenar a ras, luego se pesa dando el peso
de la muestra de polvo. A continuación, se completa el llenado del
picnómetro con agua desionizada o destilada. El peso del líquido
desplazado es registrado y así se halla la gravedad específica del sólido.
Para líquidos fluidos, el picnómetro se pesa vacío, luego lleno de agua
destilada hasta el enrase para determinar su volumen a una determinada
temperatura, y luego se llena del mismo modo con el líquido problema, la
densidad de éste puede calcularse sencillamente. Todas las
determinaciones para que sean válidas deben ser a la misma temperatura.
2. ¿Por qué la densidad varia en forma inversa a la temperatura?
Rpta. Porque al aumentar la temperatura, la densidad disminuye (si la
presión permanece constante). Resumiéndolo se podría decir, la variación
es inversamente proporcional, al aumento de temperatura disminuye la
densidad y al disminuir la temperatura aumenta la densidad
3. Explique por qué la densidad del hielo es menor a la densidad del agua y
por qué el hielo flota sobre el agua
Rpta. Porque al congelarse el agua aumenta su volumen es decir,
disminuye su densidad; la mayoría de las otras sustancias se contraen al
congelarse.
El hielo flota porque su densidad es menor que la del agua.
Fisica Aplicada
13 | P á g i n a
4. ¿Cuál es el método de empleo del densímetro en líquidos densos y más
densos?
Rpta. El densímetro se introduce vertical y cuidadosamente en el líquido
hasta que flote libre y verticalmente. A continuación, se observa en la
escala graduada en el vástago del densímetro su nivel de hundimiento en
el líquido; esa es la lectura de la medida de densidad relativa del líquido.
En líquidos ligeros (v.g., queresone, gasolina, alcohol,...) el densímetro se
hundirá más que en líquidos más densos (como agua salada, leche,...). De
hecho, es usual tener dos instrumentos distintos: uno para los líquidos en
general y otro para los líquidos poco densos, teniendo como diferencia la
posición de las marcas medidas.
5. ¿en qué industrias y empresas aplican el método de densidad?
Rpta. Muchos procesos industriales necesitan medición continuada de
densidad para funcionar eficientemente y garantizar calidad y uniformidad
al producto final. Esto incluye ingenios de azúcar y etanol, cervecerías,
lacticinios, industrias químicas y petroquímicas, de papel y celulosa, de
minería, entre otras. La densidad es uno de los mejores indicadores de la
composición de un producto y fue usada, por ejemplo, por
Arquímedes (250 a.C.) para determinar que la corona del rey Hiero no era
de oro puro.