La densidad conocida por p=m/v a veces se conoce como densidad de masa volumétrica porque representa masa por unidad de volumen

Practica 1:

                                 Densidad

Alumno:

                                Olivares Soriano Pamela Verónica

                                Sánchez Arias Janethe

                                Sánchez Santos Diana Monserrat

                                Valdés Vidals David

Grupo:

                               3FM01

Profesores:

                          Sofía Arellano Cárdenas

                           Alfredo Arias Ruiz    

Introducción:

La densidad conocida por p=m/v a veces se conoce como densidad de masa volumétrica porque representa masa por unidad de volumen. Con frecuencia se usan otras formas de expresar la densidad. Cuando se trata con una hoja de grosor uniforme t, se puede definir una densidad de masa superficial σ=pt, que representa masa por unidad de área. Cuando la masa se distribuye a lo largo de una barra de área de sección transversal uniforme A, a veces se usa la densidad de masas lineal λ=M/L=pA, que es la masa por unidad de longitud.

Dos objetos hechos del mismo material tienen la misma densidad incluso cuando estos tengan diferentes masas y volúmenes. Esto es debido a que la razón de masa y volumen de ambos objetos es la misma. En general, la densidad depende de la temperatura y de la presión.

[pic 3]

En el sistema CGS y SI, las unidades de la densidad son: [ρ]=g/cm3=1000kg/ m3 El peso específico relativo (p.e.r.) de un material, es su relación entre su densidad y la densidad del agua a 4.0 ºC, 1000 kg/m3. Algunos materiales varían de densidad de punto en punto.

Si se sumerge un mismo cuerpo sucesivamente en dos fluidos distintos de densidades ρ1 y ρ2, los empujes que experimenta se encuentran en la misma relación que las densidades de los líquidos, esto es:

[pic 4]

De modo que, si se conoce 1, se puede determinar la densidad 2 del otro líquido.

Balanza de Mohr-Westphal: Esta balanza de brazos desiguales se utiliza para la determinación de densidades de líquidos más o menos densos que el agua. El brazo más corto termina en una masa compacta P de peso fijo, provista de una aguja que debe ponerse al mismo nivel que otra aguja fija al chasis para obtener el equilibrio. Del extremo del brazo largo pende, mediante un hilo delgado, un inmerso de vidrio I, que, normalmente, lleva incorporado un termómetro para medir la temperatura del líquido cuya densidad de desea medir En el brazo largo hay marcadas diez muescas, numeradas del 1 al 10; aunque, realmente, esta numeración debe interpretarse como 0.1, 0.2,..., de modo que el 10 representa la unidad.

Picnómetro: Instrumento sencillo utilizado para determinar con precisión la densidad de líquidos. Su característica principal es la de mantener un volumen fijo al colocar diferentes líquidos en su interior. Esto nos sirve para comparar las densidades de dos líquidos pesando el picnómetro con cada líquido por separado y comparando sus masas. Es usual comparar la densidad de un líquido respecto a la densidad del agua pura a una temperatura determinada, por lo que al dividir la masa de un líquido dentro del picnómetro respecto de la masa correspondiente de agua, obtendremos la densidad relativa del líquido respecto a la del agua a la temperatura de medición. El picnómetro es muy sensible a los cambios de concentración de sales en el agua, por lo que se usa para determinar la salinidad del agua, la densidad de líquidos biológicos en laboratorios de análisis clínicos, entre otras aplicaciones.

Aerómetro: Es un sencillo aparato que se basa en el principio de Arquímedes. Consiste en un flotador de vidrio con un lastre de mercurio en su parte inferior que le hace sumergirse parcialmente en el líquido, y un extremo graduado directamente en unidades de densidad. El nivel del líquido marca sobre la escala el valor de su densidad.

En el equilibrio, el peso P del densímetro será igual al empuje E: P = E.

De acuerdo con el principio de Arquímedes, al peso del volumen V del líquido desalojado, es decir: donde h es la altura sumergida y S la superficie de la base del cilindro.

Dado que el peso de este instrumento es igual a su masa m por la gravedad g, igualándolo al empuje resulta: donde m y S son constantes, luego es inversamente proporcional a la altura sumergida. Midiendo alturas sumergidas pueden, por tanto, determinarse densidades.

Objetivos:

En esta práctica comprenderemos el concepto de densidad, de manera práctica ya que utilizaremos diversos aparatos empleados en su determinación. A través de ello encontraremos la relación existente entre la densidad y concentración. Con la práctica elegiremos un método adecuado para la determinación de la densidad, de acuerdo a las condiciones de trabajo.

Desarrollo experimental:

Experimento 1.-Determinacion de propiedades extensivas e intensivas.

[pic 5]

Peso del vaso vacío: 29.37g

Peso del vaso + 10ml de muestra: 37.48g

Masa de la muestra: 8.11g

Peso del vaso + 15ml de muestra:   49.645g

Masa de la muestra: 12.165g

Calcular las relaciones m/V para cada uno de los incisos y concluir que tipo de propiedad son la densidad, la masa y el volumen.

La densidad, la masa y el volumen. Son propiedades intensivas de la materia, ya que no dependen de la cantidad de materia.

Experimento 2. Determinación de densidad absoluta.

Se determinar el volumen real del picnómetro de la siguiente manera:

[pic 8]

 Determinar la densidad absoluta de las sustancias problema utilizando el volumen calculado, en el punto anterior, como volumen real. Cálculo y análisis de unidades.

[pic 9]

Despejando al V

[pic 10]

Densidad absoluta mediante el picnómetro (T: )

Experimento 3. Determinación de la densidad relativa

Pesar el picnómetro vacío y seco, llenar con agua destilada a una temperatura dada y por diferencia de pesada obtener la masa.

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