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Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Escuela de Ciencias Área de Química General Laboratorio de Química General 1

Practica No. 3 “Determinación de la concentración de azúcar (sacarosa) en una bebida comercial”

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Nombre: Edin Estuardo Coy Pop

Carné: 201942629

Nombre del Instructor: Karen Vásquez

Sección de laboratorio: A

Fecha de realización: 18/02/2019

Fecha de entrega: 26/02/2019

RESUMEN La práctica determinación de la concentración de azúcar (sacarosa) en una bebida comercial se llevó a cabo con el objetivo de ampliar el tema de concentración, tales como propiedades de la materia, propiedades de masa, densidad de mezclas, relación concentración – densidad. A partir de un modelo matemático lineal se determinó la concentración de la solución de sacarosa de cada concentración desconocida. Para ello se preparó una mezcla homogénea utilizando sacarosa (C12H22O11) como soluto y agua (H2O) como solvente, a la que se le llamó solución madre, se preparó diluciones obteniendo la densidad y concentración en porcentaje masa/masa de sacarosa para relacionar la concentración en función de la densidad por medio gráfico. Se calcularon los valores de la densidad de la solución madre y de las diluciones preparadas, debido a que se hicieron tres corridas se calculó la media aritmética. Se graficaron valores de porcentaje masa/masa de sacarosa en función de la densidad de cada dilución y se obtuvo un modelo matemático lineal. Se determinó que la densidad del azúcar aumenta la concentración de sacarosa (C12H22O11), lo cual se adaptó con lo indicado en la literatura, obteniéndose un modelo matemático con tendencia lineal creciente, se obtuvo la concentración de la muestra de solución de azúcar utilizando el modelo obtenido con un error porcentual aceptable, al modelo matemático, bajo condiciones que se realizó este procedimiento.

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RESULTADOS Tabla I. Porcentaje masa/masa de sacarosa (C12H22O11) y la densidad medida con su precisión para cada dilución preparada. Corrida

Porcentaje masa/masa,

Densidad media,

(C12H22O11) %m/m

ρ (g/mL)

1

20.0

16

2

12.5

56.87

3

10.5

118.29

Fuente: Elaboración propia 2019.

Figura I. Porcentaje masa/masa de sacarosa (C12H22O11) en función de la densidad de las diluciones.

Densidad sacarosa 140

120

y = 51.145x - 38.57

100 80 60 40 20 0 20

12.5

Densidad media, ρ (g/mL)

10.5

Linear (Densidad media, ρ (g/mL))

Fuente: Elaboración propia 2019.

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INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS La finalidad del presente reporte fue determinar un modelo matemático lineal que relacione el porcentaje masa/masa de la sacarosa (C12H22O11) en función de la densidad para una mezcla homogénea, solución madre, sacarosa (C12H22O11) – agua (H2O) y de las corridas preparadas. Posteriormente utilizando el modelo matemático se determinó el porcentaje de masa/masa de sacarosa (C12H22O11) de una concentración desconocida de sacarosa. La concentración de la solución madre y de las diluciones preparadas se expresó como porcentaje masa/masa de sacarosa (C12H22O11), la cual es la relación entre la cantidad de soluto, sacarosa (C12H22O11), respecto a la masa total de sacarosa.

Las concentraciones en porcentaje masa/masa de la sacarosa (C 12H22O11) de las corridas variaron de manera decreciente al disminuir la cantidad de masa de la solución madre, sacarosa (C12H22O11) – agua (H2O), y por el aumento de masa de agua en cada corrida preparada. Tal comportamiento fue presentado al momento de calcular la densidad de cada corrida. Para la dilución al 10.5 %m/m de la sacarosa (C12H22O11), la densidad tuvo un comportamiento contrario al obtenido en el resto de diluciones, ya que la densidad media aumentó respecto a la densidad media de las otras diluciones. Se realizó una curva de calibración por medio de la gráfica del porcentaje masa/masa de la sacarosa (C12H22O11), en función de la densidad de las diluciones preparadas.

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CONCLUSIONES

1. Se determinó que al relacionar el porcentaje masa/masa de sacarosa (C12H22O11) de las diluciones preparadas en función de la densidad los valores aumentan, ya que al aumentar la densidad dela dilución aumenta la concentración. 2. Se obtuvo un modelo matemático y = 51.145x - 38.57 que relacionó el porcentaje masa/masa de sacarosa (C12H22O11), en función de la densidad de la solución, el cual se

adaptó al comportamiento teórico con una tendencia lineal

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PROCEDIMIENTO Se utilizó el vidrio de reloj y una espátula para medir la cantidad de azúcar necesaria para preparar 25 g de una solución al 25% m/m, se procedió a utilizar el beacker de 5º mL para medir la masa necesaria de agua para la solución, se vertió el azúcar en el beacker y se agitó con una varilla de cristal y de esa forma se disolvió el azúcar en el agua, se procedió a medir 5 mL de la solución madre, se midió la masa de la solución madre en el beacker tarado. Se prepararon 10 g de cada dilución indicada en las tablas del instructivo, se tomó la temperatura; otro beacker fue tarado en este caso de 25 mL, se midió la solución madre. Con otro beacker tarado de 25 mL, se midieron 3 mL con una pipeta y se extrajo 3 mL de cada dilución, se repitieron los pasos anteriores 2 veces más con cada dilución. En un beacker de 25 mL se vertió 20 mL de la bebida a utilizar, habiendo utilizado una bebida carbonatada, se procedió a des gasificarla, haciendo uso de una mezcladora magnética, una vez ya eliminado el dióxido de carbono, se taró un beacker de 25 mL, se midió 5 mL con una pipeta y se vertió en el beacker ya tarado para de esta forma tomar su masa, se repitió este proceso 2 veces más.

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