UNIVERSIDAD NACIONALJORGE BASADRE GROHMANNFACULTAD DE INGIENERIA
CIVIL, ARQUITECTURA Y GEOTECNIAESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE
INGIENERIA GEOLOGICA - GEOTECNIA
INTRODUCCION
Este informe tiene como propsito dar a conocer los conceptos de
densidad de lquidos y slidos, tambin de volumen. Para entender
estos conceptos debemos saber que toda materia posee una masa y un
volumen, donde las mismas masas pueden ocupar volmenes diferentes.
La densidad se puede entender como la pesadez de un objeto. Por lo
tanto a mayor densidad, mayor es el peso de este. Una vez
entendidos estos conceptos podemos definir la densidad como una
relacin entre la masa de un cuerpo con el volumen que este ocupa en
el espacio.
Para determinar la densidad de un slido se tiene que hallar su
masa en una balanza. Su volumen se podr conocer, para slidos
regulares midiendo sus dimensiones y utilizando las formulas ya
conocidas; pero si es un slido irregular, se sumerge en una probeta
graduada que contiene un volumen de un lquido H2O, en el cual el
slido sea insoluble previamente medido. El volumen desplazado es el
volumen del slido.
MEDICIN DE VOLMENES Y DETERMINACIN DE DENSIDAD DE SLIDOS Y
LQUIDOS PRACTICA N2I . Objetivos: Dar a conocer las tcnicas ms
usadas en las determinaciones de las diferentes clases de
magnitudes susceptibles a ser medidas, tales como la longitud,
masa, tiempo, temperatura y densidades. Efectuar dichas medidas con
la mayor exactitud y precisin II. fundamento terico:Medicin: es la
asignacin de un nmero que indica el tamao o magnitud de los
observablesLa seleccin de los elementos observables es puramente
arbitraria y se basa en la experiencia y la utilidad .Dichos
elementos observable son considerados, masa, longitud, y el tiempo,
asignados con sistema de unidades aceptables que es mtrico.Carrasco
(2006), define que la Masa, es una unidad de medida de la inercia.
Estrictamente la masa es una medida de la cantidad de materia de un
cuerpo, donde se determina utilizando una balanza muy bien
equilibrada. Sin embargo, la medicin del volumen, es para determina
utilizando volumen de solidos (regulares e irregulares), con uso o
sin uso de las formulas geomtricas y lquidos se determina la
medicin volumtrica, tomando en cuenta la forma de la superficie del
lquido (menisco),cuando este es observado tanto en la parte
inferior superior, da la idea de medida . Mientras la densidad se
obtiene tomando las dos valores anteriores (g/ml).Por ltimo la
temperatura, se mide la intensidad o nivel calorfico de un sistema
o cuerpo. Para ello se utiliza el termmetro, el que contiene
mercurio sellado dentro de un tubo de vidrio (capilar).Su valor se
expresa en una escala relativa o absoluto.Masa: definimos la masa
de un cuerpo como la cantidad de materia que hay en el. La masa de
un objeto es una cantidad invariable, independiente de la posicin
del objeto. La masa de un objeto se puede medir en una balanza al
compararla, con otras masas conocidas.Volumen: cantidad de espacio
que ocupa la materia.La densidad es una propiedad intensiva de la
materia, es decir, noDepende de la cantidad de sustancia; no
obstante, s depende de laTemperatura. La densidad de una sustancia
se define como el cociente deSu masa por cada unidad de volumen;
por lo tanto, si conocemos la masaY el volumen de una sustancia
(slida, lquida o gaseosa), se puedeDeterminar su densidad a travs
de la expresin:
Dnde: es la densidad, m la masa y V el volumen de la
sustanciaConsiderada.
Determinacin dela densidadde unslido regular:La densidadde
unslido deforma regular (uncubo, unaesfera, etc.) se pueden
establecer sin ninguna dificultad puesto que el volumen del solido
se puede calcular a partir de las dimensiones aplicando formulas
pertinentes de la geometra. La masa se obtiene mediante
unabalanza.
Determinacin dela densidadde unslido irregular:
Por lo general es difcilcalcular la densidad de unslido
irregular directamente, el principal inconveniente radica en la
determinacin del volumen, lo recomendable en estos casos es usar el
mtodo indirecto. La tcnica que seUtiliza se basa en el principio
fsica dos proporciones de materia no puedesOcupar el mismo espacio
al mismo tiempo.Cuando un slido irregular se sumerge en agua o en
cualquier otro liquido desaloja un volumen de lquido que esigual a
su propio volumen.
III. MATERIALES Y REACTIVOS:a) MATERIAL: balanza analtica
,esptula ,vaso precipitado 250 y 500 ml,probetas de 50 ,y 100ml
pipetas de 5 ,10 y 20 ml, matraz aforado de 250 ml termmetro
densidad amorfos ,escalimetrob) REACTIVOS: NaCL,etanol,CuCO4,hielo,
agua destilada,IV. PARTE EXPERIMENTAL3.1. Materiales: Balanza
(digital) Probeta Vaso de precipitados Slidos (regulares e
irregulares) Piedra, cermica, vidrio, fierro de construccin, fierro
cuadrado, clavo. Lquidos-Agua destilada, vino, NaCl saturado
4.1. Experimento N 1 MEDICION DE MASA.-pesar diferentes objetos,
en funcin de las indicaciones del docente, y puede considerarlos el
cuadro siguiente, para obtener los resultados exactos.Medida de la
masa (slidos) Pesar en la balanza los slidos regulares
A continuacin coloque la muestra del solido elegido y pese,
anote su masa: Repetir el procedimiento con todos los slidos
disponibles, Medida del volumen (SOLIDOS) Para medir el volumen de
una muestra solida, vierte una cantidad de agua cualquiera en la
probeta.
Introducir el slido en la probeta, con cuidado y asegurarse de
que quede completamente sumergido.
y as sucesivamente con los dems solidos irregulares El nivel de
agua subir al ser desplazada por el slido. El volumen del solido
ser la diferencia entre estos dos volmenes:
RESULTADOS
1. Datos obtenidosestudiantesBase (b)Altura(h)Espesor(e)
solido 113.801.901.00
23.801.901.00
solido 214.154.150.60
24.154.150.60
solido 315.205.705.20
25.205.705.20
solido 416.006.002.15
26.006.002.15
1.1. Determinamos el volumen de los slidos:
De la misma manera lo hacemos para todos los slidos aplicando la
misma frmula y obtenemos:estudiantesVolumen()
solido 117.22
27.22
solido 2110.3335
210.3335
solido 31154.128
2154.128
solido 4177.4
277.4
1.2. Ahora se obtiene los pesos de los slidos:
estudiantes
solido 1114.11gr
214.11gr
solido 219.09gr
29.09gr
solido 3134.65gr
234.65gr
solido 4114.01gr
214.01gr
1.3. Determinamos la densidad para todos los slidos de la
siguiente manera:
Aplicando de la misma manera sacamos las densidades de los dems
slidos.
estudiantesvmdensidad
solido 117.2214.11gr1.95
27.2214.11gr1.95
solido 2110.33359.09gr0.88
210.33359.09gr0.88
solido 31154.12834.65gr0.22
2154.12834.65gr0.22
solido 4177.414.01gr0.18
277.414.01gr0.18
1.4. Ahora debemos determinar el error absoluto
Primero determinamos el promedio de las densidades como nos da
resultado
Lo mismo pasa si determinamos para todos los slidos:densidad
1.951.14
1.951.14
0.880.07
0.880.07
0.22-0.59
0.22-0.59
0.18-0.63
0.18-0.63
0.81
Ahora determinamos el error relativo
Para los dems se obtiene:estudiantesdensidad
solido 111.950.59
21.950.58
solido 210.880.08
20.880.08
solido 310.22-2.60
20.22-2.60
solido 410.18-3.48
20.18-3.48
Determinamos el error porcentual
Y obtenemos los siguientes datos:densidad
%error
1.951.14140.74
1.951.14140.74
0.880.078.64
0.880.078.64
0.22-0.59-72.84
0.22-0.59-72.84
0.18-0.63-77.78
0.18-0.63-77.78
2. Determinamos el volumen de los slidos irregulares y a la vez
los pesamos
solidos irregularesmasa(gr)volumendensidad
piedra16.897gr5.63.017
cermica10.897gr5.51.981
vidrio10.093gr5.41.869
fierro de construccin28.963gr5.35.464
fierro cuadrado16.631gr5.23.198
clavo7.068gr5.11.386
3ro determinamos de las densidades de los lquidos
problemas:Masa(gr)Masa del liquido
picnmetro vaco47.078gr47.078
picnmetro + agua destilada146.851gr99.773
picnmetro + vino148.686r101.603
picnmetro + sal154.121gr107.043
Ahora determinamos la densidad:
Vino
Cloruro de sodio
Explicacin de resultados:
Si observamos los resultados obtenidos luego de realizar los
procedimientos experimentales, concordamos que los datos obtenidos
por dos diferentes personas eran similares de tal forma se
corrobora que los datos son correctos.
De la misma manera cuando se establece hallar los errores se
observa una pequea diferencia la cual estn aceptados por ser una
experiencia de aprendizaje en laboratorio
se identific la balanza para luego pesar el picnmetro sin
liquido en la balanza digital y se limpi el picnmetro para pesarlo
al colocar en la balanza el picnmetro peso 47.078gr
despus de llenar el picnmetro con vino y se pes en la balanza
como masa 154.121gr. al obtener ese peso se rest el peso del
picnometro sin liquido resultando la masa 107.043gr luego se hall
la densidad del vino aplicando la formula resulto 113.7
despus de llenar el picnmetro con NaCl saturado y se pes en la
balanza como masa 148.686gr. al obtener ese peso se rest el peso
del picnmetro sin liquido resultando la masa 101.603gr luego se
hall la densidad del vino aplicando la formula resulto 103.4 . En
una probeta de 100ml con H2O se introdujo el slido siendo
anteriormente el volumen inicial 50ml y luego de haber introducido
el slido irregular se pudo obtener el volumen que se deseaba
hallar. Luego se rest con el volumen inicial obteniendo el volumen
del slido. Y la densidad se obtuvo dividiendo la masa del solido
entre el volumen del solido resultante
1. Recomendaciones
1. Para mejor resultado los alumnos debemos realizar un previo
reconocimiento de materiales.1. Tener el sumo cuidado al realizar
este procedimiento pues un error causa un desbalance en nuestro
resultado1. Respecto en laboratorio los alumnos debemos estar con
la completa atencin a las indicaciones dadas para no cometer
errores en los procedimientos o que sean minimos.
Conclusiones: Se puede concluir que la densidad es una propiedad
fsica que permite saber la ligereza o pesadez de una sustancia, la
cual puede ser determinada por una relacin de masa volumen. Se logr
adquirir mayor habilidad en la determinacin de longitudes, masa,
tiempo, y densidades, para que en ocasiones prximas a hacer del
procedimiento un mtodo ms eficiente. Se pudo ver y aclarar que la
densidad de una solucin, depende de la concentracin de la misma, a
mayor concentracin mayor densidad. Se aprendi los mtodos que hay
para medir la densidad de un liquido y de un slido y la relacin que
hay entre el volumen y la masa. Se pudo conocer que los alumnos que
determinaron las medidas de los solidos eran parecidas de igual
forma se pudo corroborar al hallar la densidad
BIBLIOGRAFIA: Qumica tomo I edicicion lumbreras Qumica general
de ADUNI
CUESTIONARIO:
1. Cul es la diferencia entre peso y masa?
La masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo mientras
que el peso es la fuerza con la que dicho cuerpo es atrado por la
gravedad, adems la masa es una magnitud escalar mientras el peso es
una magnitud vectorial.
2. Qu importancia tiene la medicin en el campo de la qumica y en
su rea?
Es una ciencia experimental y por lo tanto requiere
observaciones para realizar un registro confiable es necesario
medir.
3. Cmo determinara el volumen de un slido soluble en el agua? En
el caso que el slido sea irregular? explique
Un slido irregular se puede introducir en un recipiente graduado
que contiene una determinada cantidad de agua, donde el slido
irregular se observa cual es la variacin de su volumen y ese ser el
volumen del solido irregular
4. Cul es la diferencia del metro de acuerdo al sistema
internacional e unidades?
En 1889 se defini elmetro patrncomo la distancia entre dos finas
rayas de una barra de aleacin platino-iridio que se encuentra en el
Museo de Pesas y Medidas de Pars. El inters por establecer una
definicin ms precisa e invariable llev en 1960 a definir el metro
como "1,650,763.73 veces la longitud de onda de la radiacin rojo
naranja (transicin entre los niveles 2p10y 5d5) del tomo de kriptn
86 (86Kr)" A partir de 1983 se define como " la distancia recorrida
por la luz en el vaco en 1/299,792,458 segundos"
5. Qu diferencia existe entre el calor y la temperatura?
El calor es la energa total del movimiento molecular en una
sustancia, mientras que la temperatura es una medida de la energa
molecular media, el calor depende de las partculas du nmero, su
tamao y tipo la temperatura no depende del tamao, es decir que si
aadimos calor la temperatura aumenta y si le quitamos calor la
temperatura disminuye.
6. Por qu flota la madera y el hielo en el agua?
Porque los objetos ms densos son los que se encuentran abajo del
recipiente, por lo tanto tanto como la madera y el hielo tienen una
estructura molecular que deja mucho ms espacio entre sus molculas
que las que ocupa el agua en estado lquido por ello su densidad es
menor y eso hace que floten en el agua.
7. el oro y el platino flotaran sobre el mercurio? Explique
Tomando como referencia el dato anterior sobre que las
sustancias ms densas se van al fondo de un recipiente tanto como el
oro y el platino deberan hundirse. Pero esto no ocurre con el oro
en CN ya que el mercurio forma una amalgama con el oro, y para
poder separarlos se debe calentar la amalgama como como corresponde
y de ah recin suceder que el oro se ira al fondo del
recipiente.
8. Cul es el origen de los puntos de referencia que se tomaron
para la escala faranhet y en qu pas comnmente se utiliza?
Es una escala detemperaturapropuesta porDaniel Gabriel
Fahrenheiten1724. La escala establece como las temperaturas de
congelacin y ebullicin del agua, 32Fy 212F, actualmente se usa en
los estados unidos para usos no cientficos y en determinadas
industrias muy rgidas como el petrleo.
Anexos fotogrficos:Solidos irregulares
balanza
Primer solido regular
Segundo solido regular
Tercer solido regular
Cuarto solido regular
Medicin para calcular el volumen del solido regular