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Practica 8. Densidad
Practica 8. Densidad
Practica 8. Densidad
PRACTICA 8. DENSIDAD
INTEGRANTES:
Densidad absoluta: Es la
relación entre la masa y el
volumen de una sustancia
o un objeto sólido. Es una
magnitud intensiva y se
expresa en kg/m³ og/cm³.
Densidad relativa: Es la
relación existente entre la
densidad de una sustancia
y la de otra sustancia de
referencia. Es una
magnitud adimensional y se calcula dividiendo la densidad de la sustancia por la
densidad de referencia. Para líquidos y sólidos, la densidad de referencia habitual
es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C, que es de
1000 kg/m³ o 1 g/cm³. Para gases, la densidad de referencia habitual es la del
aire.
Densidad aparente: Se aplica a materiales porosos que pueden tener aire u otras
sustancias incorporadas entre sus poros. Se calcula de manera similar a la
densidad, pero se debe agregar la masa de aire de la sustancia que ocupa los
poros y se debe incrementar el volumen de la sustancia, incorporando el
volumen que ocupa la sustancia que ocupa los poros.
Saber determinar la densidad de una sustancia que tiene varias aplicaciones y utilidades.
A continuación, se mencionan algunas de ellas:
2) Diagrama de flujo
Experimento 1.
Densidad Pesar en la balanza granataria un
vaso pp. De 50 mL
Experimento 2
3) Resultados
EXPERIMENTO 1
Peso del vaso de precipitado vacío: 29.312 g
Peso del vaso de precipitados + 10 mL de Agua: 39.325 g
Masa de la muestra de Agua: 10.013 g
Peso del vaso de precipitados + 15 mL de Agua: 41.259 g
Masa de la muestra de Agua: 14.79 g
EXPERIMENTO 2
Masa del Picnómetro: 31.667 g
Temperatura del Agua Destilada: 22° C
4) Densidad del Agua en tablas: 9.971 g/mL
MUESTRA PESO DEL PESO DE LA
PICNOMETRO MUESTRA (g)
CON MUESTRA (g)
Yakult 42.024 10.347
Leche 41.670 9.993
Refresco 40.15 9.64
Vino 40.40 9.89
Jugo 40.4093 11.3434
Acetona 39.442 7.745
CCl4 46.522 16.863
Etanol 38.28 7.77
EXPERIMENTO 3:
SO % PESO DEL MEDICION MEDICION
LU PICNOMETRO CON EL DE ° BRIX
CI CON LA DECIMETRO
ON MUESTRA (g)
1 1 40.0776 1.8 1
2 5 40.2028 1.3 5
3 10 40.654 1.035 10
4 20 41.01 1.080 18.5
5 35 42.625 1.130 31
4) CALCULOS
EXPERIMENTO 1
Para calcular la densidad experimental del agua utilizamos las siguientes
formulas:
Primero para obtener el peso de la muestra que contenía el vaso:
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑣𝑎𝑠𝑜 + 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
Despejando:
𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑚𝐿 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑢𝑎 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 − 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑣𝑎𝑠𝑜
29.312 𝑔 + 10𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 = 39.325 𝑔
𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 10𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 = 39.325 𝑔 − 29.312 𝑔
𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 10 𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 = 10.013 𝑔
𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 15 𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 = 14.79 𝑔
Para calcular la densidad del agua en ambas muestras:
𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑢𝑎
𝜌𝑎𝑔𝑢𝑎 =
𝑚𝐿 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑢𝑎
10.013 𝑔
𝜌𝑎𝑔𝑢𝑎 10𝑚𝐿 =
10𝑚𝐿
𝑔
𝜌𝑎𝑔𝑢𝑎 10𝑚𝐿 = 1.001
𝑚𝐿
𝑔
𝜌𝑎𝑔𝑢𝑎 15𝑚𝐿 = 0.986
𝑚𝐿
EXPERIMENTO 2
Primero debimos obtener la capacidad volumétrica del Picnómetro de la
siguiente manera apoyándonos del dato bibliográfico de la densidad del
agua de tablas que es 0.9982 g/mL:
EXPERIENTO 3
Antes de iniciar las mediciones teníamos que realizar las disoluciones de
sacarosa al 1, 5, 10,20 y 35%. Para calcular la masa del soluto que tenía
que llevar la disolución utilizamos las siguientes formulas:
𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑔)
% 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 = (100%)
𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛
Despejando:
𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛(% 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛)
𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑔 ) =
100%
500 𝑚𝐿 (1%)
𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑔) =
100%
𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑔) = 5 𝑔
Posteriormente calculamos la masa de la solución que podía contener el
Picnómetro:
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑃𝑖𝑐𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑐𝑜𝑛 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 − 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑖𝑐𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜
= 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
40.0776 𝑔 − 29.0669 𝑔 = 8.6816 𝑔
Ya con los datos de las masas de las disoluciones podemos calcular la
densidad de cada una de ellas:
𝑔 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝜌=
𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑃𝑖𝑐𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜
8.6816 𝑔
𝜌𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 1% =
10.9 𝑚𝐿
𝑔
𝜌𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 1% = 0.7964
𝑚𝐿
Con los datos y cálculos obtenidos podemos completar la siguiente
tabla:
SO % PESO DEL MEDICION MEDICION g de PESO DE DENSIDAD
LU PICNOMETRO CON EL DE ° BRIX sacarosa LA (g/mL)
CI CON LA DECIMETRO MUESTRA
ON MUESTRA (g)
1 1 40.0776 1.8 1 5 8.6816 0.7964
2 5 40.2028 1.3 5 25 8.8068 0.8079
3 10 40.654 1.035 10 50 10.114 1.033
4 20 41.01 1.080 18.5 100 10.461 1.0686
5 35 42.625 1.130 31 175 10.948 1.1405
5) Discusión
Con los resultados obtenidos, podemos decir que las sustancias problema
disminuyen su densidad de acuerdo a la masa y al volumen. Por lo general, la
densidad de los líquidos disminuye a medida que aumenta la temperatura, ya
que las moléculas se expanden y ocupan más espacio. Sin embargo, existen
algunas excepciones, como el agua, cuya densidad alcanza a su máximo a 4°C
Así podemos determinar que la densidad está relacionada a los valores de masa
y de volumen, aunque estos arrojen un valor numérico, no pueden modificar la
densidad (esto no lo pudimos comprobar, sin embargo, al hacer una
investigación pudimos darnos cuenta que solo dos factores pueden modificarlo)
como lo haría la temperatura o la presión aun cuando la masa y el volumen sean
los mismos.
En el otro experimento, los valores que obtuvimos en el laboratorio se
asemejaron demasiado a los valores reales de densidad obteniendo un
porcentaje de error no mayor al 1.01% por lo que la metodología seguida en el
laboratorio fue la ideal para poder calcular la densidad absoluta sin error. Cabe
mencionar que, la densidad del agua siendo un valor establecido de 1g/mL no
fue el valor que ocupamos en el laboratorio pues las condiciones de temperatura
eran diferentes a las necesarias para obtener este valor. Debido a que la
temperatura registrada fue de 23°Cocupamos el valor de la densidad del agua a
esta temperatura, esto generó la variación de los resultados obtenidos con
respecto a los que están establecidos. Dados los resultados obtenidos por los
cálculos para la densidad de las concentraciones de sacarosa podemos observar
que la densidad es proporcional a la concentración de sacarosa, es decir, si
la concentración de sacarosa en la disolución aumenta, la densidad de la misma
también aumenta. Todos los valores se obtuvieron en una temperatura de 24°C
y a la misma presión, por lo que no afectaron estos parámetros a la medición.
6) Cuestionario
Explique que son las propiedades intensivas de la materia. Cite algunos
ejemplos.
Las propiedades intensivas de la materia son aquellas que no dependen de la cantidad de
materia presente en un cuerpo. Son características intrínsecas de la sustancia y se
mantienen constantes sin importar la cantidad de la misma. Algunos ejemplos de
propiedades intensivas son:
Areómetro Densímetro
Un areómetro se utiliza para medir la Un densímetro, se utiliza para medir la
densidad de un gas. Por ejemplo, se densidad de líquidos. Este instrumento
puede utilizar para medir la densidad del se sumerge en el líquido y mide la
aire en un ambiente determinado. El flotabilidad para determinar la densidad
areómetro utiliza una escala específica, relativa del líquido. Los densímetros
como la escala de densidad relativa, para suelen estar calibrados y graduados con
realizar estas mediciones escalas como la gravedad específica.
Estos instrumentos están compuestos
por un tubo de vidrio hueco con un
bulbo pesado en un extremo para
permitir la flotabilidad y un vástago
estrecho con graduaciones para la
medición. Al bajar suavemente el
densímetro en el líquido, se puede
determinar la densidad relativa según la
posición en la que la superficie del
líquido toca el vástago del densímetro
6. Diga que diferencia existe entre densidad absoluta, densidad relativa y
peso específico relativo. ¿Cuáles son sus unidades?
Densidad absoluta Densidad relativa Peso específico relativo
3. Cálculo de la densidad: Una vez que se han medido la masa y el volumen del
sólido, se puede calcular la densidad dividiendo la masa entre el volumen. La
densidad se expresa en unidades como gramos por centímetro cúbico (g/cm³) o
kilogramos por metro cúbico (kg/m³).
7) Conclusión
La densidad es una magnitud escalar que permite medir la cantidad de
masa que hay en determinado volumen de una sustancia
Es una propiedad física que nos permite determinar la ligereza o
pesadez de una sustancia
La densidad pertenece a una propiedad intensiva y esto es porque
ayudan a distinguir unas sustancias de otras parecidas y no depende de
la cantidad de materia presente
Se calcula mediante la relación entre la masa y el volumen de un objeto
o sustancia
La densidad de los líquidos puede variar según la temperatura, la
presión y la composición de la sustancia
.
8) BIBLIOGRAFIA
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. (s/f). Características de
los líquidos. Edu.Mx. Recuperado el 29 de noviembre de 2023, de
https://www.uaeh.edu.mx/scige/boletin/prepa4/n4/m14.html
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http://file:///C:/Users/leonr/Downloads/recursos_archivos_70589_70589_
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Molinaro, S. G. (2005). Determinación del índice de refracción de
sustancias líquidas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de
Tecnología Sabato.
Mettler-Toledo International Inc. all rights reserved. (2023, febrero 14).
Índice de refracción: todo lo que es preciso saber. Mettler-Toledo
International Inc. all rights reserved.
https://www.mt.com/mx/es/home/applications/Application_Browse_Lab
oratory_Analytics/Refractive_index/definition_and_measurement.htm