PROPIEDADES DE LA MATERIA: DENSIDAD (ρ) Y VISCOSIDAD (η)

PROPIEDADES DE LA MATERIA: DENSIDAD (ρ) Y VISCOSIDAD (η)

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN 1

OBJETIVOS 2

FUNDAMENTO TEÓRICO 3

MATERIALES Y MÉTODOS 7

PROCEDIMEINTO EXPERIMENTAL 11

CÁLCULOS Y RESULTADOS 15

DISCUSIÓN DE DATOS 17

CONCLUSIONES 18

RECOMENDACIONES 19

BIBLIOGRAFÍA 20

ANEXO 21

INTRODUCCIÓN

La densidad o también llamada masa específica es una medida utilizada por la física y química para obtener la cantidad de masa contenida en un determinado volumen, esta se caracteriza por su independencia de la masa (propiedad intensiva). Además, la densidad corresponde a una propiedad física ya que, se puede medir sin alterar la composición química de la sustancia.

La viscosidad se refiere a la resistencia que ponen algunos líquidos durante su fluidez y deformación. Por lo tanto, es la principal característica de los líquidos, por tanto se puede comprender que un líquido que presenta mayor resistencia a fluir y deformarse, poseerá mayor viscosidad.

OBJETIVOS

Determinar la densidad relativa y absoluta de una muestra líquida y una sólida.

Determinar la viscosidad del agua y la influencia de la concentración y la temperatura sobre la magnitud de la viscosidad, todo esto mediante el uso del viscosímetro de Ostwald.

Determinar densidad y viscosidad de la orina humana.

Determinar el error experimental

Consolidar el trabajo el equipo.

FUNDAMENTO TEÓRICO

¿Qué es la densidad?

La densidad es la cantidad de masa que hay en un determinado volumen de una sustancia. Por lo tanto, para determinarla aplicamos la siguiente fórmula:

ρ=m/v

Donde:

ρ: Densidad

m: masa

v: Volumen

Su unidad en el SI es kg/m3. Sin embargo, en el trabajo durante el laboratorio la densidad se expresa en g/cm3; ya que la masa se mide en gramos y el volumen en centímetros cúbicos.

TEMPERATURA (°C) DENSIDAD (g/mL)

0° 0.9998

4° 1.000

10° 0.9997

20° 0.9982

¿Qué es la densidad Relativa?

Es la comparación entre la densidad de una sustancia con el agua con la misma temperatura. Determinamos la densidad relativa con la siguiente fórmula:

ρ_realtiva=ρ_(de la muestra)/ρ_(del agua)

(Densidad del agua: 1,99mg/mL, 4°C)

La densidad relativa también puede ser determinada por medio de un hidrómetro, el cual halla la densidad a determinada temperatura.

SUSTANCIA DENSIDAD RELATIVA

Alcohol Etílico 0.789

Orina 1.010 -1.030

Alcohol Orina

¿Qué es la viscosidad?

Es la resistencia al flujo, que depende de las atracciones intermoleculares. La viscosidad de un líquido puede ocurrir por:

El tamaño de sus moléculas (grandes)

Aumento de temperatura

Su unidad en el SI es kg.m-1.s-1 o N.s.m-2

La herramienta para medirlo varía según la concentración y del estado en que se encuentre el líquido en cuestión.

Viscosímetros de Ostwald (para líquidos poco viscosos) más barato, fácil manipulación y transporte, no requiere preparación técnica previa.

Viscosímetros de caída libre (para líquidos muy vistosos)

Con el uso del viscosímetro de Ostwald, se mide el tiempo de escurrimiento para que un volumen fijo de líquido atraviese un tubo capilar, eso corresponde a la teoría por Poiseuille, cuando este estudio el flujo de líquidos a través de tubos capilares en representación a los vasos sanguíneos.

Se expresa con la ecuación:

viscocidad=(P×T×R^4)/(8×L×V)

Dónde:

P: Presión con la que se escurre el líquido (peso de la columna líquida en el capilar)

T: Tiempo

R: Radio del capilar

L: Longitud del capilar

V: Volumen de los líquidos que fluyen del aforo superior al inferior en un tiempo

¿Qué es la viscosidad relativa?

Es la relación entre las viscosidades del líquido a investigar y el líquido de referencia, que usualmente es agua. Para determinarlo, aplicamos:

Viscocidad relativa=n1/n2=P_1/P_2

Dónde:

El subíndice se refiere al líquido a investigar y el subíndice 2 al líquido referencia.

En soluciones diluidas los subíndices no varían relativamente, por ello la ecuación anterior se transforma en:

n_1/n_2 =t_1/t_2 →n_1=n_2 t_1/t_2

Donde:

El subíndice 2 pertenece al líquido referencial.

La viscosidad del agua a diferentes temperaturas de trabajo se obtiene de tablas, como la que se presenta a continuación:

VISCOSIDAD DEL AGUA (cP) TEMPERATURA (°C)

1,0020 20

0,7975 30

0.6529 40

0,3637 60

MATERIALES Y MÉTODOS

LOS MATERIALES EN LA MESA DEL ESTUDIANTE:

NOMBRE DEL MATERIAL

DESCRIPCIÓN

IMAGEN

01 Beaker 100mL

O vaso de precipitado es un recipiente de vidrio que se emplea sobre todo para contener y medir líquidos.

01 Fiola 100mL

Es un recipiente de vidrio que se utiliza para contener, medir líquidos y preparar soluciones con mayor precisión.

01 Probeta 50 mL

Es un instrumento volumétrico, que sirve para medir el volumen y además, para contener líquidos.

01 Cronometro Es un dispositivo útil para medir con gran precisión intervalos de tiempo muy pequeños.

01 Agua

destilada

Es el agua sin impurezas que ha sido purificada mediante el proceso de la destilación y además, está libre de microorganismos.

Orina

Es la secreción líquida secretada por los riñones y es naturalmente de un color amarillento por el resultado de la depuración y el filtrado de la sangre.

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