Picnometro

ÁPENDICE

CUESTIONARIO

Explique el fundamento teórico del método del picnómetro.

Picnómetro:

Un método simple para medir la densidad de líquidos es el empleo de picnómetro. Para líquidos el volumen del picnómetro se determina por el peso del agua con que se llena. Conociendo la masa y la densidad del agua a la temperatura de prueba, puede calcularse el volumen del picnómetro. Para mediciones exactas no es recomendable emplear picnómetros con volúmenes mayores a 30 ml.

Un picnómetro lleno.

Indique y explique los métodos analíticos o gráficos para el cálculo de la densidad de líquidos.

Para un cuerpo en equilibrio que flota sobre la superficie de un líquido, tenemos que el peso es igual al empuje.

mg=ρ_f Vg

Conocida la masa del cuerpo y el volumen de la parte sumergida, podemos determinar la densidad del líquido. En esto se basan los aerómetros o flotadores de masa conocida que se sumergen en el líquido de densidad desconocida. Disponen de una escala graduada, que nos proporcionan mediante lectura directa la densidad del líquido. La superficie libre del líquido marca el valor de la densidad en la escala del aerómetro.

Dependiendo de la aplicación concreta los aerómetros reciben nombres específicos: alcohómetros, sacarímetros, etc.

Nuestro aerómetro es un sólido de forma cilíndrica de 25 cm de altura y densidad 0.5 g/cm3 que se sumerge parcialmente en el líquido cuya densidad se quiere determinar.

Midiendo en la escala graduada la parte del cilindro que está sumergida podemos fácilmente determinar la densidad del fluido.

El cuerpo está en equilibrio flotando en el líquido, bajo la acción de dos fuerzas, su peso y el empuje del fluido.

Peso=empuje

ρ_s gSh=ρ_f gSx

Donde:

ρ_s: Densidad del cuerpo sólido.

S: Sección.

h: Altura.

ρ_f: Densidad del fluido.

x: Parte del sólido que está sumergido en el líquido.

Explique el efecto de la temperatura sobre la densidad de líquidos y sólidos.

La densidad de una sustancia varía cuando cambia la presión o la temperatura.

Cuando aumenta la presión, la densidad de cualquier material estable también aumenta.

Como regla general, al aumentar la temperatura, la densidad disminuye (si la presión permanece constante). Sin embargo, existen notables excepciones a esta regla. Por ejemplo, la densidad del agua crece entre el punto de fusión (a 0 °C) y los 4 °C; algo similar ocurre con el silicio a bajas temperaturas.

El efecto de la temperatura y la presión

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