Densidad aparente y densidad real del suelo

Universidad Nacional Autónoma de México[pic 1]

Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Vallejo

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Densidad aparente y densidad real del suelo.

Objetivo:

El alumno determina en el laboratorio escolar, la densidad aparente y la densidad real de las siguientes muestras de suelo:

1. Tierra Natural
2. Tierra Pomex
3. Cemento gris
4. Cemento blanco
5. Arena fina
6. Arcilla fina

Antecedentes Teóricas:

La densidad real es el peso de las partículas sólidas del suelo, relacionado con el volumen que ocupan, sin tener en cuenta su organización en el suelo. 
DENSIDAD APARENTE
Se define como la relación que existe entre el peso seco ( 105º C) de una muestra de suelo, y el volumen que esa muestra ocupaba en el suelo. 
El valor de la densidad aparente es un parámetro necesario en varios cálculos relacionados con el suelo, como son:
• Calcular el peso de un determinado volumen de suelo.
• Transformar el contenido de humedad gravimétrico del suelo, a contenido volumétrico.
• Calcular la porosidad total del suelo, cuando se conoce su densidad real
La densidad de un material se define como el peso que tiene dicho material, por unidad de volumen. En el suelo, por ser éste un cuerpo poroso, se presentan dos situaciones diferentes con respecto a la densidad: 

Hipótesis:

Este experimento tiene como finalidad de conocer los cambios que se pueden producir en diferentes sustancias a causa de una alta temperatura, además de que con eso se podrá conocer la realidad la masa y volumen antes de calentarla y después de esta misma con la finalidad de que nos demos cuenta que el volumen y masa de la misma solo es aparente ocasionada por humedad u otros componentes, logrando ver la densidad real de las sustancias que anteriormente fueron mencionadas.

Desarrollo:[pic 8][pic 9]

A) Material:

• 1 Mufla (Secador de muestras)
• 1 Probeta de 100 ml
• 1 Agitador de vidrio
• 2 Crisoles chicos
• 1 Vaso de precipitado de 250 ml
• 1 Espátula
• 1 Pinzas para crisol
• 1 Balanza digital
• 1 Cuba hidroneumática
• 1 Cernidor de nuestras
• 1 Franela

B) Sustancias:

1)        Tierra Natural

2)        Tierra Pomex

3)        Cemento gris

4)        Cemento blanco

5)        Arena fina

6)        Arcilla fina

C)Métodos o técnicas:

1. Medir la masa de la probeta sola y seca con la balanza
2. Medir 10 Cm2 de muestras de la probeta
3. Medir la masa de la probeta con la muestra
4. Por la diferencia de las masas anteriores, se obtiene la masa aparente de la muestra
5. Calcular la densidad aparente con la siguiente formula d=m/v, donde d=Densidad en (gr/cm3)

m=Masa en (gr)

v=Volumen en (cm3)[pic 10]

1. Agregar la muestra de la probeta a un crisol solo y seco previamente pesado
2. Colocar el crisol con las pinzas, dentro de la mufla, previamente calibrada a 500g° que es la temperatura aparente
3. Calentar la muestra hasta alcanzar su temperatura real. Esto se logra cuando se elimina la humedad totalmente de la muestra
4. Retirar el crisol con la muestra de la mufla con las pinzas colocándolo sobre la mesa de trabajo y enfriar 5 min
5.  Medir la masa del crisol con la muestra calentada
6.  Medir nuevamente el volumen de la muestra calentada, siendo este el volumen real
7.  Con la diferencia de las masas de la probeta calentada y la masa de la probeta sola se obtiene la masa real de la muestra
8.   Calcular la densidad real de la muestra con la formula escrita anteriormente
9.  Elaborar una tabla de resultados con los siguientes datos
10.  Numero de muestra, nombre de la probeta, color inicial y final de la muestra, masa volumen y densidad aparente, masa, volumen y densidad real, temperatura real y temperatura aparente

D)Figura de experimentación 

[pic 11]                 [pic 12][pic 13]

[pic 14]    [pic 15][pic 16]    [pic 17]

E) Tiempo de experimentación

15:00-17:00 Horas

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Observaciones:

Al calentar las diferentes sustancias en algunas notamos un cambio de color como son la tierra natural que de ser café oscuro cambio a ser café claro, al igual que la tierra pomex está de ser rosa fuerte su color cambio a rosa claro y en todas las sustancias hubo un cambio de masa que se pudo notar al pesar en la balanza y por último se notó que todas las sustancias quedaron completamente polvo, ya que algunas presentaban humedad como la tierra pomex o el cemento gris.

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