Química

Cuestionario post laboratorio

1.- ¿Cuál es la unidad de densidad en el sistema internacional de unidades?

La medida es, kg/m3 

2.- Investiga el significado de una propiedad intensiva y una propiedad extensiva. ¿A cuál de estas propiedades pertenece la densidad?

Las propiedades intensivas con las que no dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño de un cuerpo, por lo que el valor permanece inalterable al subdividir el sistema inicial en varios subsistemas, por este motivo no son propiedades aditivas.

Las propiedades extensivas son las que dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño de un cuerpo, son magnitudes cuyo valor es proporcional al tamaño del sistema que describe. Se pueden expresar como la suma de magnitudes de un conjunto de subsistemas que formen el sistema original.

De acuerdo a estas definiciones podemos clasificar a la densidad, la masa y el volumen en:

1. Densidad:  intensiva
2. Masa: extensiva
3. Volumen: extensiva

3.- Investigue el experimento que llevó a Arquímedes a establecer el principio que actualmente se aplica en los densímetros.

Según se cuenta el rey Herón de Siracusa, llamó a Arquímedes para solucionar un problema:

El rey le había entregado a un platero una cierta cantidad de oro para que con ella le hiciera una corona. Cuando estuvo terminada, se decía que el platero había sustituido una parte del oro por una cantidad equivalente de plata, devaluando con ello la corona y engañando al rey...

Arquímedes debía descubrir si había sido engañado. El problema que Arquímedes debía resolver era determinar si el platero había sustraído parte del oro o no, pero no podía romper la corona para averiguarlo, por lo que tuvo que pensar arduamente para encontrar una solución.

Se dice que mientras se disponía a bañarse en una tina, en la que por error había puesto demasiada agua, al sumergirse en ella, parte del agua se derramó.

Arquímedes se dio cuenta de que este hecho podía ayudarle a resolver el enigma planteado por el rey y fue tal su regocijo que desnudo salió corriendo de la tina gritando ¡Eureka, eureka!

Dando origen así a la ley que lleva su nombre.

Principio de Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido en un líquido recibe un empuje, de abajo y hacia arriba, igual al peso del líquido desalojado”

Cuando en un vaso lleno de agua sumergimos un objeto, podemos ver que el nivel del líquido sube y se derrama cierta cantidad de líquido. Se puede decir que un cuerpo que flota desplaza parte del agua.

4.- Investigue alguna excepción a la afirmación de que los sólidos son más densos que los líquidos y los líquidos más densos que los gases.

Un claro ejemplo para esta excepción es el agua. Ya que al momento de ser congelada y formarse el hielo, este es menos denso que el agua.

También existen otros solidos que son menos densos que el agua como por ejemplo la madera y el aluminio.

5.- Investigue: Picnómetro, balanza hidrostática, balanza de Mohr-westphal.

a) Picnómetro: También conocido como botella de gravedad específica. Es un frasco con un cierre sellado de vidrio que dispone de un tapón provisto de finísimo capilar para que pueda obtenerse un volumen con mayor precisión. De esta manera se puede calcular la densidad de un fluido con la referencia de una densidad de algún fluido conocido como el agua o el mercurio.

b) Balanza hidrostática: Es un mecanismo experimental destinado al estudio de fuerza de impulso ejercida por fluidos sobre los cuerpos en ellos inmersos. Su funcionamiento se basa en el principio de Arquímedes y fue creada especialmente para la determinación de densidades en sólidos y líquidos.

c) Balanza de Mohr-westphal: Es una balanza con brazos desiguales y se usa para la determinación de densidades en líquidos.

También se basa en el principio de Arquímedes.

Ejercicios

1.- La densidad del metal osmio (un metal del grupo del platino) es 22,5 g/cm3. Exprese esta densidad en unidades del sistema internacional.

2.- La densidad del cuarzo mineral se determinó adicionando una pieza debidamente pesada a una probeta graduada que contiene 51,2 mL de agua. Después de sumergido el cuarzo, el nivel del agua fue de 65,7 mL. El peso de la pieza fue de 38,4 g. ¿Cuál fue la densidad del cuarzo?

 [pic 1]

 [pic 2]

 [pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

3.- El metal platino se usa en joyería, también se usa en los convertidores catalíticos automotrices. ¿Cuál es la masa de un cubo platino de 2,20 cm de lado? La densidad del platino es de 2,14 g/cm3. [pic 7]

* : 3 [pic 8][pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

4.- El ácido acético puro tiene un fuerte olor a vinagre y es corrosivo para la piel. ¿Qué volumen de ácido acético puro tiene una masa de 35,00g? La densidad del ácido acético es 1,043 g/mL.

[pic 14]

[pic 15]

[pic 16]

[pic 17]

5.- El platino tiene una densidad de 21,4 g/cm3 ¿Cuál es la masa de 5,9 cm3 de este metal?

[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

[pic 21]

6.- Cierta muestra del mineral galena (sulfuro de plomo) pesa 12,4 g y tiene un volumen de 1,64 cm3 ¿Cuál es la densidad de la galena?

[pic 22]

[pic 23]

[pic 24]

7.- ¿Cuál es la masa de una muestra de 51,6 mL de gasolina, la cual tiene una densidad de 0,70 g/cm3?

[pic 25]

[pic 26]

[pic 27]

[pic 28]

Introducción

A nuestro alrededor tenemos miles de posibles experimentos. Experimentos que pueden ser inspirados por cualquier cosa. En esta ocasión tenemos la oportunidad de poner en práctica diferentes magnitudes de medida y trabajar con conceptos diferente como: densidad, masa, volumen, diámetro, radio, etcétera.

...