DETERMINACION DE DENSIDAD DE LIQUIDOS Y SOLIDOS.

DETERMINACION DE DENSIDAD DE LIQUIDOS Y SOLIDOS.

INTRODUCCION.

Los cuerpos difieren por lo general en su masa y en su volumen. Estos dos atributos físicos varían de un cuerpo a otro, de modo que si consideramos cuerpos de la misma naturaleza, cuanto mayor es el volumen, mayor es la masa del cuerpo considerado. No obstante, existe algo característico del tipo de materia que compone al cuerpo en cuestión y que explica por qué dos cuerpos de sustancias diferentes que ocupan el mismo volumen no tienen la misma masa o viceversa. Aun cuando para cualquier sustancia la masa y el volumen son directamente proporcionales, la relación de proporcionalidad es diferente para cada sustancia. Es precisamente la constante de proporcionalidad de esa relación la que se conoce por densidad.

La densidad es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. La densidad puede obtenerse de forma indirecta y de forma directa. Para la obtención indirecta de la densidad, se miden la masa y el volumen por separado y posteriormente se calcula la densidad. La masa se mide habitualmente con una balanza, mientras que el volumen puede medirse determinando la forma del objeto y midiendo las dimensiones apropiadas o mediante el desplazamiento de un líquido, entre otros métodos, que se mencionaran a continuación en el presente informe.

MATERIALES Y MÉTODOS.

Materiales:

• Balanza eléctrica.

• Beaker de 50ml.

• Probeta de 100ml.

• Picnómetro.

• Densímetro.

• Pipeta de 5ml.

• Termómetro.

• Regla.

• Solución de cloruro de sodio saturada.

• Glicerina

• Tres canicas.

El primer método utilizado para la determinación de densidad fue la medición gravimétrica y del volumen, para esta se utilizó la balanza eléctrica y en ella se determinó la masa de un vaso de 50 ml, luego se preparó una bureta con 25 ml de agua, de la cual se extrajo 5 ml que fueron transferidos a un beaker; en la balanza eléctrica se determinó la masa de los 5 ml de agua; este procedimiento se llevó a cabo tres veces con distintas cantidades de agua (5ml,10ml,15ml), con lo cual se pudo determinar la densidad y los resultados se anexaron a la tabla correspondiente.

Otra forma para determinar la densidad de una sustancia fue a partir del picnómetro, se comenzó pesando un picnómetro vacío con tapa, después se pesó el mismo pero lleno de agua desionizada con su tapa respectiva; para calcular el valor de densidad del líquido mencionado se aplicó el método de diferencia de masas.

Se obtuvo la densidad a través del densímetro, donde se llenó una probeta de 100 ml con solución de cloruro de sodio saturada, se midió la temperatura de la sustancia con un termómetro y se determinó la densidad de la misma con un aerómetro (el recipiente fue lleno hasta el punto en el que el aerómetro quedara suspendido sobre la superficie del recipiente) se repitió el procedimiento con otras sustancias: el alcohol y la glicerina.

Para la determinación de la densidad por el método de Arquímedes, se calcula la masa de tres esferas de vidrio en la balanza eléctrica; y en una probeta de 50 ml se llenaron 25 ml de agua, a la cual se le agregaron las tres esferas, para determinar el volumen de las esferas, con el fin de encontrar el valor de la densidad.

Se empleó la fórmula geométrica para la determinar la densidad de cuerpos esféricos, en este caso se midió la masa de una esfera de vidrio y con la ayuda de un pie de metro se midió el diámetro de la esfera, se remplazó datos en la fórmula: V=4/3*(3.1416)*r3y luego se hizo la relación masa sobre volumen para encontrar la densidad aproximada de la esfera.

RESULTADOS.

1. Determinación de la densidad de un líquido, por mediciones gravimétricas y de volumen:

Masa beaker vacío(gr) Volumen del agua (ml) Masa beaker+agua

(gr) Masa del agua(gr) Densidad del agua(gr/ml)

34.60 5 39.60 5 1

34.60 10 44.91 10.31 1.03

34.60 15 49.95 15.35 1.02

Promedio de la densidad del agua (gr/ml) 1.016

Densidad teórica del agua: 1gr/ml

Para determinar la masa del agua se efectuó la siguiente relación: masa beaker+agua Menos masa beaker vacío. Luego se obtuvo la densidad a través de la fórmula: Densidad=M/V

El margen de error en el valor de la densidad del agua se calcula mediante la fórmula:

%Error=Vr verdadero–Vrexperimental*100

Valor verdadero

%Error =1 gr/ml -1 gr/ml *100 % error = 0%

1 gr/ml

%Error=1 gr/ml-1.03 gr/ml *100 % error = 3%

1 gr/ml

%Error=1 gr/ml-1.02 gr/ml*100% error = 2%

1 gr/ml

2.Método del picnómetro:

Masa

picnó

con

tapa (gr). Masa

pic+ag

(gr) Diferencia

masa

(pi.agua-pi.vaci)

(gr). Volumen

picnó

(ml) Dens

(gr/ml).

16.28 26.47 10.19 10 1.01

%Error=1 gr/ml-1.01gr/ml*100 %error = 1%

1 gr/ml

D teórica del agua desionizada: 1gr/ml.

3. Medición de la densidad de un líquido por el método del densímetro o aerómetro:

Muestra Densidad (gr/ml) Temperatura ºC

Cloruro de sodio 1.11 21

AlcoholEtílico. 0.850 18

Glicerina 1.240 22

-D teórica del cloruro de sodio:2.2gr/ml %Error: 49.5%

-D teórica del alcohol etílico:0.789gr/ml

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