LABORATORIO DE INFORME No. 4 Medición de la masa de la materia

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR[pic 1][pic 2]

CENTRO DE QUÍMICA

LABORATORIO DE

INFORME No. 4

1. TEMA: Medición de la masa de la materia
2. OBJETIVOS:

• Identificar los materiales de apoyo en la medición de volúmenes y trasvase de líquidos (pera de succión, varilla de agitación, embudo, goteros, piseta) para una correcta técnica de trasvase.
• Medir volúmenes exactos y aproximados de líquidos usando los instrumentos y materiales de apoyo adecuados para el manejo correcto de los mismos.
• Determinar el volumen de un sólido regular e irregular con fórmulas de volumen de cuerpos geométricos y método de la probeta respectivamente.

1. MARCO TEÓRICO:

1. Medición de Volumen

La medición del volumen de un líquido es parte de la rutina diaria en cada laboratorio. Se pueden fabricar de vidrio o de plástico. Los instrumentos y materiales volumétricos se pueden clasificar de acuerdo con la exactitud del volumen medido en:

• Volumen constante y exacto son aquellos instrumentos que permiten medir un solo volumen, tienen marcado ese volumen con la línea de aforo. Ejemplos: matraz aforado, pipeta aforada.
• Volumen constante y aproximado son aquellos materiales que nos permiten medir un solo volumen no exacto. No poseen línea de aforo, no son graduados, únicamente tienen impreso el volumen nominal en el mismo material. Ejemplo: matraz Erlenmeyer, matraz Florence.
• Volumen variable y exacto son aquellos instrumentos que permiten medir varios volúmenes ya que tienen graduación. En estos instrumentos se puede calcular la apreciación que es la cantidad mínima que se puede medir. Ejemplo: bureta, probeta graduada, pipeta graduada, dosificadores acoplables a frasco, etc.
• Volumen variable aproximado son materiales que permiten medir varios volúmenes no exactos, tienen escala cuya apreciación es mucho mayor que la de los instrumentos de volumen variable y exacto. Ejemplos: vaso de precipitación, matraz Erlenmeyer graduado, etc.

En instrumentos volumétricos con escala se realizan dos marcas de ajuste. Generalmente se diferencia entre ajuste por contenido 'In' y por vertido 'Ex'.

Ajuste por contenido 'In': la cantidad de líquido contenida corresponde exactamente al volumen indicado sobre el instrumento por ejemplo las probetas graduadas y los matraces aforados.

Ajuste por vertido 'Ex': la cantidad de líquido vertida corresponde exactamente al volumen indicado sobre el instrumento. La cantidad de líquido que permanece adherida a la pared de vidrio, debido a la humectación, se tuvo en cuenta al realizar el ajuste, por ejemplo. Las pipetas graduadas, las pipetas aforadas y las buretas.

En un instrumento volumétrico podemos encontrar las siguientes codificaciones como se muestra en la Figura 5 para el caso de una pipeta aforada.

Figura 1. Codificación de aparatos volumétricos

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Donde:

Volumen nominal: 25

Símbolo de unidad: ml o cm³

Temperatura de referencia: 20 °C

Ajuste: Ex

Clase: A/ AS

Eventualmente tiempo de espera: por ejemplo ‘Ex + 5 s’

Nombre o distintivo del fabricante

Clasificación en clases de exactitud: la gama de instrumentos volumétricos dispone en general de dos clases de exactitud, la clase A/AS y B. Los instrumentos de la clase A y AS tiene límites de error idénticos. La clase A/AS designa siempre a la mejor clase de exactitud, “S” significa vaciado rápido (pipetas y buretas). Por lo general los instrumentos de esta clase son sólo de vidrio. Los materiales volumétricos de clase B están disponibles en vidrio o en plástico y tienen el doble de los límites de error que para la clase A/AS.

Menisco de líquido: El término 'menisco' se utiliza para describir la curvatura de la superficie del líquido. El menisco adopta forma convexa o cóncava. La formación de la curvatura resulta de la relación de fuerzas entre adhesión y cohesión. Si las moléculas del líquido experimentan mayor atracción hacia la pared de vidrio (fuerza de adherencia) que entre sí mismas (fuerza de cohesión), el menisco adoptará forma cóncava. Es decir: hay un pequeño aumento en el ángulo de contacto del líquido con la pared. Esto ocurre en el caso de las soluciones acuosas, por ejemplo. Si el diámetro de una pipeta es adecuadamente pequeño, por ejemplo, el de una pipeta capilar, la fuerza de adherencia es suficiente no solamente para elevar el líquido en los puntos de contacto con la pared, sino también para hacer ascender el nivel del líquido (efecto capilar). Si la fuerza de cohesión entre las moléculas del líquido es mayor que la fuerza de adherencia que ejercen las moléculas de la pared de vidrio sobre las moléculas del líquido, el menisco adoptará forma convexa. Esto ocurre en el caso del mercurio, por ejemplo.

• Para leer el menisco sin error de paralaje, el instrumento volumétrico debe estar en posición vertical y los ojos del operador deben encontrarse a la altura del menisco, como se muestra en la Figura 6.

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        Figura 2. Lectura de volúmenes de líquidos

Manejo de pipetas

Pipetas ajustadas por vertido 'Ex'

Procedimiento de llenado:

1. Llenar la pipeta utilizando un auxiliar de pipeteado (pera de succión), hasta sobrepasar la marca del volumen deseado aproximadamente 5 mm.

2. Limpiar el exterior de la punta de la pipeta con un paño de celulosa.

3. Ajustar el menisco.

4. Quitar la gota restante en la punta.

Procedimiento de vaciado:

5. Mantener la pipeta en posición vertical, colocar la punta de la pipeta contra la pared interna de un recipiente de recogida que se mantiene inclinado y dejar salir el contenido. ¡No apartar la punta de la pipeta de la pared!

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