Informe quimica - DENSIDAD

DENSIDAD

Leidy Bossa1, Orlando Agamez1, Santiago Trespalacios1.

1. Estudiantes. Programa de ingeniería agronómica e ingeniería pesquera. Facultad de ingeniería. Universidad del Magdalena. Santa marta, Colombia.

Resumen

La materia es un componente principal en todos los cuerpos, estos poseen una masa y un volumen, donde masa es la cantidad de materia que tiene el cuerpo y volumen es la cantidad de espacio que esta ocupa. La densidad o también llamada densidad absoluta es la relación entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa, entonces se puede entender que densidad es la pesadez de un cuerpo; por lo tanto, a mayor densidad, mayor es el peso del cuerpo. Para la práctica se utilizó diferentes cuerpos sólidos y líquidos con el fin de determinar la densidad de cada uno ellos, primero se trabajó con los sólidos, donde se le halló la masa en diferentes balanzas y luego para calcular el volumen se realizaron dos procedimientos diferentes, para los sólidos regulares se calculó por sus dimensiones y en los sólidos irregulares a través del principio de Arquímedes. Luego se trabajó con los líquidos, primero se halló la masa de tres picnómetros vacío de diferente volumen, después se le agregó a cada picnómetro agua destilada, se procedió a hallar la masa en las diferentes balanzas y tomar su temperatura; así se hizo con cada una de las sustancias liquidas. Al obtener toda la información requerida (masa, volumen, temperatura) de cada cuerpo se procedió a reemplazar los datos en cada una de las diferentes fórmulas matemática para hallar la densidad.

Palabras claves: materia, masa, volumen, densidad, instrumentos de laboratorio.

Abstract

Matter is a main component in all bodies, they have a mass and a volume, where mass is the amount of matter that the body has and volume is the amount of space it occupies. The density or also called absolute density is the relation between the mass of a body and the volume it occupies, then it can be understood that density is the heaviness of a body; therefore, the higher the density, the greater the weight of the body. For the practice, different solid and liquid bodies were used in order to determine the density of each of them, first we worked with the solids, where the mass was found in different scales and then to calculate the volume, two different procedures were carried out, for regular solids it was calculated by its dimensions and in the irregular solids through the Archimedes principle. Then we worked with the liquids, first we found the mass of three empty pycnometers of different volume, then we added distilled water to each pycnometer, we proceeded to find the mass in the different scales and take its temperature; this was done with each of the liquid substances. When obtaining all the data that was needed (mass, volume, temperature) of each body, we proceeded to replace the data in each of the different mathematical formulas to find the density.

Keywords: matter, mass, volume, density, laboratory instruments.

Introducción

La densidad es una de las propiedades característica de los cuerpos, se define como el cociente entre la masa del cuerpo y su volumen. Por tanto, la densidad de un cuerpo es la cantidad de masa por una unidad de volumen, (Mondragón, Peña, Sánchez, Arbeláez, & González, 2010)

La unidad de la densidad en el sistema internacional (S.I) es el kilogramo por metro cúbico (Kg/m3), aunque la más utilizada es el gramo por centímetro cúbico (g/cm3) para sólidos y líquidos, y para gases se utiliza el gramo por litro (g/L), (Guia laboratorio de quimica general, 2014)

La densidad se representa por la letra griega 󠆩ρ, y en términos matemático se expresa como:

[pic 1]

Sabiendo que  es la masa de un cuerpo y  es volumen. [pic 2][pic 3]

De la expresión que define a la densidad se puede interpretar la masa de un cuerpo como el producto de su volumen por la densidad del material que lo compone, y también se puede interpretar el volumen como el producto de su masa entre la densidad del material, (Diorki, Servicios Integrales de Edición, 2012)

              [pic 4][pic 5]

Esta propiedad depende de la temperatura, por lo que al medir la densidad de una sustancia se debe de tener en cuenta, ya que el volumen varia con la misma, mientras que la masa se mantiene constante, (Guia laboratorio de quimica general, 2014)

La densidad relativa de un cuerpo sólido o líquido es la relación que existe entre su densidad absoluta y la densidad del agua, mientras que la densidad de los gases se mide con respecto a la densidad absoluta del aire, (Diorki, 2012), matemánicamente se expresa como:

                         [pic 6]

[pic 7]

Materiales y métodos

Para el desarrollo de esta práctica se realizaron varios procedimientos con el fin de determinar la densidad de diferentes cuerpos sólidos regulares (un cubo, un rectángulo y una esfera), sólidos irregulares (una piedra y un trozo de hierro) y líquidos (agua destilada, gaseosa big cola y té nestea).

En la determinación de la densidad de cuerpos sólidos regulares e irregulares se procedió a tomar la masa en tres balanzas: granataria, digital y analítica,  después se calculó el volumen, en los sólidos regulares se midió sus dimensiones con un calibrador digital y se aplicó la fórmula matemática correspondiente, y para los sólidos irregulares se utilizó una probeta de 250ml, se le agregó agua del grifo con un volumen de 150ml  y se le sumergió el sólido, y luego se determinó la densidad de cada uno mediante fórmula matemática.  Mientras que en la determinación de la densidad de cuerpos líquidos se tomó la masa en dos balanzas: granataria y analítica; primero se pesó tres picnómetros vacíos de diferentes volúmenes de 10ml, 25ml y 50ml, luego a cada uno de los picnómetros se le agregó agua destilada, gaseosa big cola y té nestea con ayuda de un beaker (cada liquido en los tres picnómetros y por separado) y se tomó la masa, después se tomó la temperatura con un termómetro, y por último se calculó la masa del líquido, la densidad absoluta y densidad relativa mediante fórmula matemática, para hallar la densidad relativa se utilizó la tabla de densidad absoluta del agua.

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