Laboratorio Nº3 Medición y cálculos de Densidad Densidades de Líquidos y Mezclas

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Facultad de Química y Biología.

Departamento Química de los Materiales.

Técnico Universitario en Análisis Físico y Químico.

Laboratorio  Nº3

“Medición y cálculos de Densidad  Densidades de Líquidos y Mezclas.

“Laboratorio de Física”

Docente: Patricio Maldonado

Integrantes: Daniela Covarrubias.

                    Camila González.

                    Nicolé Mella Z.

Fecha de entrega: 24/04/18

Resumen

En la presente experiencia se realizó la determinación de densidad de dos líquidos (agua y alcohol), primero por separado y después realizando una mezcla de ambos. La densidad se midió por distintos métodos los cuales eran: graficando, mediante masa y volumen (densidad absoluta) y con instrumento para medir densidad (picnómetro y densímetro).

Introducción

En física y química, la densidad (símbolo ρ) es una magnitud vectorial referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.

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Por otro lado la densidad de una sustancia homogénea en una propiedad física que la caracteriza y es definida como el cociente entre la masa y el volumen de la sustancia que se trate. Esta propiedad depende de la temperatura, por lo que al medir la densidad de una sustancia se debe considerar la temperatura a la cual se realiza la medición. En el caso de sustancias no homogéneas lo que obtendremos al dividir la masa y el volumen es la densidad promedio. (1)

Existen distintos tipos de densidades de los cuales podemos mencionar:

Absoluta: La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de una sustancia. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por metro cúbico (kg/m³), aunque frecuentemente también es expresada en g/cm³. La densidad es una magnitud intensiva.

Relativa: La densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades). Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua          líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m³, es decir, 1 kg/dm³.

Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.

Medición

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. Los instrumentos más comunes para medir la densidad son:

• El densímetro, que permite la medida directa de la densidad de un líquido.
• El picnómetro, que permite la medida precisa de la densidad de sólidos, líquidos y gases (picnómetro de gas).
• La balanza hidrostática, que permite calcular densidades de sólidos.
• La balanza de Mohr (variante de balanza hidrostática), que permite la medida
• precisa de la densidad de líquidos.

Objetivos

• Determinar experimentalmente la densidad absoluta de dos líquidos (miscibles).
• Determinar la densidad de una mezcla de ambos líquidos.
• Representación gráficamente los datos obtenidos en un tabla para obtención de la relación funcional entre las variables involucradas.

Materiales

• Balanza granataria
• Probeta 500 mL.
• Vaso pp 500 mL.
• Varilla.
• Picnómetro.
• Densímetro.
• Líquidos miscibles (agua y alcohol).
• NaCl.

Procedimiento experimental

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Cálculos y Resultados:

1.  Densidad Absoluta

Datos Densidad absoluta

Tabla 1: masa y volúmenes comparativos de agua y alcohol.

Gráfico 1: Densidad del agua.

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• Al graficar los datos obtenidos, nos da una ecuación y=0,986x, aquella nos indica la densidad experimental obtenida del agua potable que es 0,986 g/cm3.

Gráfico 2: Densidad del alcohol.

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• Al graficar los datos obtenidos, nos da una ecuación y=0,7876x, aquella nos indica la densidad experimental obtenida del alcohol que es 0,7876 g/cm3.

1. Densidad de la mezcla (sustancia 1 + sustancia 2 )

Para este desarrollo se usó una mezcla de agua y etanol razón 3:1, la cual se determinó su densidad por medio de 4 procedimientos

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