PRÁCTICA No 03 CÁLCULO DE LA DENSIDAD DE UNA MUESTRA SÓLIDA

PRÁCTICA No 03

CÁLCULO DE LA DENSIDAD DE UNA MUESTRA SÓLIDA

1. OBJETIVOS

1. GENERAL:

Calcular la densidad de la piedra caliza mediante varios procedimientos.

1. ESPECÍFICOS:

• Determinar cuales son los métodos para obtener la densidad de la piedra caliza.
• Calcular la densidad de la caliza utilizando el procedimiento del picnómetro.
• Identificar la densidad de la piedra caliza con la ayuda de la balanza.

1. MARCO TEÓRICO REFERENCIAL

2.1. Marco teórico

Densidad

La densidad de un cuerpo es una relación entre la masa que tiene y el volumen que ocupa. Básicamente expresa cuánta masa está contenida dentro de un volumen determinado.

Su fórmula es:

[pic 1]

La densidad se define como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Así, como en el Sistema Internacional, la masa se mide en kilogramos (kg) y el volumen en metros cúbicos (m3) la densidad se medirá en kilogramos por metro cúbico (kg/m3). La mayoría de las sustancias tienen densidades similares a las del agua por lo que, de usar esta unidad, se estarían usando siempre números muy grandes. Para evitarlo, se suele emplear otra unidad de medida el gramo por centímetro cúbico (gr/cm3).

(Orozco 2016)

Medir la densidad (o calcularla) de una sustancia líquida es un procedimiento relativamente sencillo. Sin embargo, cuando se requiere obtener densidades para cuerpos sólidos cuya forma es irregular, el procedimiento se complica ligeramente y se requiere de ciertos procesos adicionales. A continuación, se enuncian ciertas formas de calcular la densidad de un cuerpo sólido irregular. (Walter E. Dean (1974))

• Mediante una balanza y una probeta

Con la balanza se determina la masa del cuerpo y con la probeta se determina el volumen que este ocupa, introduciendo el cuerpo en la probeta llena con agua. Inmediatamente se mide el volumen de agua desplazado por el cuerpo.

• Picnómetro

Este método es muy útil para calcular la densidad de sólidos pulverizados (por ejemplo, cemento). Un picnómetro, es un recipiente de vidrio que tiene una tapa con un tubo capilar marcado con un enrase en la parte superior. Con ayuda de la balanza se realizan las siguientes pesadas:

• Peso del sólido: m1
• Peso del picnómetro lleno de agua destilada: m2
• Peso del picnómetro con agua destilada y el sólido: m3

Se emplea la siguiente fórmula para el cálculo de la densidad

[pic 2]

Donde d es la densidad del agua destilada a la temperatura que esta se encuentra en ese momento. (Walter E. Dean (1974))

Masa

Es la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un cuerpo. La unidad de masa, en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg). Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso, que es una fuerza.

Volumen

El volumen es el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio, y es otra propiedad física de la materia, susceptible de variaciones por efecto de la temperatura y la presión atmosférica del lugar donde se realice la reacción.

Medición de volumen

• VOLUMENES DE SÓLIDOS: para determinar el volumen de los sólidos se debe tener en cuentas si se trata de un sólido regular (solido geométrico), en cuyo caso se hará uso de las formulas geométricas conocidas. Si se trata de un sólido irregular (amorfo), su volumen se determinara por las cantidades de agua desplazadas por el sólido, cuyo volumen se requiere determinar, que viene a ser una aplicación del principio de Arquímedes.  (Carrilo 2009)

2.2. Marco Referencial

La práctica del cálculo de la densidad de una muestra sólida se llevó acabo el día 23 de Marzo de 2019 en el Laboratorio de analítica de la Facultad de Ciencias de la Escuela de Ingeniería Química ubicada en la ESPOCH en la cuidad de Riobamba, ubicada en la panamericana Sur km 1 1/2 cuyas coordenadas son 78°40ꞌ20″ y una altura de 2815.

1. ACTIVIDADES POR DESARROLLAR:

3.1. MATERIALES, REACTIVOS Y EQUIPOS.

1. PARTE EXPERIMENTAL.

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1. DATOS EXPERIMENTALES

   Tabla 4.1-1

         CANTIDADES A UTILIZAR EN EL PROCEDIMIENTO DE BALANZA Y PROBETA

                  FUENTE: PAUCAR, Melisa. ESPOCH, 2019

   Tabla 4.1-2

         CANTIDADES A UTILIZAR EN EL PROCEDIMIENTO DEL PICNÓMETRO

                        FUENTE: PAUCAR, Melisa. ESPOCH, 2019

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