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• Jorge Antonio Canahuiri

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FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS

CARRERA DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS Y ALIMENTARIAS

QUIMICA GENERAL

“PRIMER SEMESTRE”

DOCENTE: VICENTE MÁLAGA APAZA

ESTUDIANTES: JORGE ANTONIO CANAHUIRI CHOQUECOTA TEMA: MEDICION DE VOLUMENES Y DETERMINACION DE DENSIDAD DE SOLIDOS Y LIQUIDOS

RESUMEN

La presente practica se realizó de manera virtual, teniendo como referencia 3 videos que muestra la medición de la densidad de los sólidos y líquidos y se explica el procedimiento de cada uno, para tener como objetivos la manera correcta de determinar la densidad de un sólido o liquido sea el experimento dado a determinar para tener un resultado certero y razonable. L o cual se siguió un especifico procedimiento a través de los materiales mostrados en el video y los conceptos mencionados en la práctica. Concretamente se hizo un análisis de todos los factores a utilizar y que nuestro laboratorio no tie4ne una disposición debido a falta de recursos y el detalle por los cuales pasa el mundo actualmente, no se puede hacer uso de las instalaciones de laboratorio, lo cual mostro videos relacionados al tema mostrando ejemplos y respuestas a nuestras dudas para llegar a una conclusión al tema, dase el momento adecuado para utilizar el laboratorio para los experimentos, por lo tanto se debe esperar aún.

OBJETIVOS



Conocer las técnicas más 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 precisión



Comparar resultados obtenidos con los de la información teórica

MARCO TEORICO La densidad es una magnitud escalar que permite medir la cantidad de masa que hay en determinado volumen de una sustancia. La fórmula para calcular la densidad de un objeto es: ρ =m/v, es decir: densidad es igual a masa entre volumen. De lo cual, además, podemos deducir que la densidad es inversamente proporcional al volumen: mientras menor sea el volumen ocupado por determinada masa, mayor será la densidad.

Tipos de densidad Densidad absoluta La densidad absoluta es una magnitud intensiva de la materia; se emplea para expresar la relación entre la masa y el volumen de una sustancia. Por lo general, se formula en kg/m3. Densidad relativa Como densidad relativa se denomina aquella que hay entre una sustancia en relación con otra sustancia que es tomada como referencia. Generalmente se usa como densidad de referencia la del agua a una presión de una atmósfera a 4 °C, en cuyas condiciones la densidad del agua es de 1000 kg/m 3. Densidad aparente La densidad aparente es aquella que presentan materiales que están constituidos por materiales heterogéneos. Un ejemplo de ello sería el suelo, que se encuentra compuesto por diversas sustancias y que contiene en su interior intersticios de aire. Por ello, su densidad total es en realidad inferior que si este estuviese compacto. Densidad media La densidad media es aquella que se calcula para un sistema heterogéneo. Para obtener la densidad media se divide la masa del objeto por su volumen. Densidad puntual La densidad puntual se utiliza para calcular la densidad en sistemas heterogéneos que presentan una densidad distinta dependiendo del punto, la posición o la porción de una sustancia. Densidad de población Se denomina densidad de población o densidad demográfica el número de individuos que, por unidad de superficie, vive en un lugar determinado. Pese a que la densidad de población no refleje fielmente la realidad, es empleada como un medidor relativo, de allí que se le llame también población relativa. Progresivamente dando a determinar la densidad de sólidos y líquidos atrás de los materiales y equipo restante para un buen resultado.

MATERIALES Y REACTIVOS

MATERIALES Imagen

Uso

Nombre

La balanza analítica es una clase de balanza utilizada principalmente para medir pequeñas masas. Este tipo de balanza es uno de los instrumentos de medida más usados en laboratorio. Es uno de los materiales de laboratorio. Se utiliza para tomar pequeñas cantidades de compuestos que son, básicamente, polvo.

Balanza Analítica

Pueden ser: altos o bajos. sin graduar o graduados. Nos dan un volumen aproximado. Se pueden calentar con ayuda de una rejilla.

Vaso precipitado 250 y 500 ml

Recipiente para medir volúmenes. Las hay de capacidades muy diferentes:10,25,50 y100 ml.

Probetas de 50 y 100 ml

Recipientes para medir volúmenes, son de gran precisión. En cuanto a la forma de medir el volumen, podemos distinguir entre graduadas y de enrase.

Pipetas de 5, 10 y 20 ml

Se usan para dosificar líquidos. La pipeta volumétrica tiene una marcación para un volumen definido. Las pipetas volumétricas son ajustadas "EX" (por vertido). Se usa como material volumétrico. Se emplea para medir un volumen exacto de líquido con base a la capacidad del propio matraz, que aparece indicada.

Pipeta Volumétrica de 20 ml

Espátula

Matraz aforado de 250 ml

Instrumento utilizado para medir la temperatura con un alto nivel de exactitud.

Termómetro

Es un instrumento de medición que sirve para determinar la densidad relativa de los líquidos sin necesidad de calcular antes su masa y volumen. Normalmente, está hecho de vidrio y consiste en un cilindro hueco con un bulbo pesado en su extremo Es un pequeño envase de vidrio que tiene una tapa biselada en el cual se encuentra un capilar. El Picnómetro se le utiliza para medir las densidades de los líquidos y de sólidos. Convierte la electricidad en calor para cocinar y hornear. Inventada en el Siglo XIX.

Densímetro

Picnómetro

Cocina Eléctrica

Colabora en la adquisición de los objetivos perseguidos por las leyes educativas y sus profesionales para las etapas a las que van dirigidos.

Figuras Geométricas

 Es un estado sólido de la materia, en el que las partículas que conforman el sólido no poseen una estructura ordenada.

Solidos Amorfos

Se emplea frecuentemente para medir en dibujos que contienen diversas escalas. En su borde contiene un rango con escalas calibradas y basta con girar sobre su eje longitudinal para ver la escala apropiada. Colocar los materiales que van a ser calentados. La rejilla de asbesto es la encargada de repartir la temperatura de manera uniforme cuando se calienta con un mechero. Su función es medir el tiempo, pero con una precisión mayor que la del reloj. Tanto uno como otro pueden estar en un mismo dispositivo.

Escalimetro

REACTIVOS

Malla metálica

cronometro

Imagen

Uso

Nombre

Se utiliza como vehículo o diluyente para uso terapéutico para administración parenteral, intravenosa, intramuscular o subcutánea Conocido como alcohol etílico, es un alcohol que en condiciones normales de presión y temperatura se presenta como un líquido incoloro e inflamable con una temperatura de ebullición de 78.4 °C. El sulfato de cobre es un compuesto químico derivado del cobre, conocido también con el nombre de sulfato cúprico. Su fórmula química es CuSO4 y es muy utilizado como fungicida, entre otros beneficios que se le otorgan. Efectos del hielo: disminuye la circulación, la actividad metabólica y la inflamación y adormece la piel. Beneficios del hielo: disminuye el dolor, la inflamación, la hinchazón y los calambres musculares. ... Riesgos del hielo: el uso prolongado puede ocasionar congelación. Ayuda a separar una sustancia volátil de otra fija a través de la aplicación de calor para luego enfriar su vapor y convertirla otra vez en un líquido.

NaCl

Etanol

CuSO4

Hielo

Agua destilada

Densidad de los sólidos regulares e irregulares N

Forma

Regulares

Irregulares

D

º

Solida

Long. Altur a

Esp.

2cm

Rad.

Área

Vol.

Vi

Vf

Vs

30ml

43ml

13ml

8cm3

Medición de temperatura El sistema internacional de unidades, SI, considera a la temperatura como una de las magnitudes básicas, cuya unidad es el kelvin (K), al que corresponde la escala absoluta, en la cual el valor de “cero kelvin (0 K)” es el cero absoluto. La medición en los cambios producidos en la temperatura se realiza con diferentes instrumentos: Termómetros de líquido en vidrio Termómetros de columna Termómetros a presión de gases y de vapor Termómetros bimetálicos Termómetros de resistencia Termopares Pirómetros ópticos Medición de densidad con picnómetro Anotar la masa de picnómetro vacío, continuando la determinación de la masa con agua destilada colocando la tapa hasta que el agua rebose y quede lleno. Anotando el valor de la masa, Siguiendo el mismo proceso con el sumo.

RESULTADOS Se trabajó con el procedimiento de terminación del método picnómetro.

Medición de densidad de sólidos y líquidos: Se empleó el picnómetro, pesando su masa inicial y su masa final con agua destilada. Luego dando un valor con la balanza analítica. Prosiguiendo con el sumo. La densidad del sumo será el cociente entre la masa del sumo alojado en el interior del picnómetro y el volumen de este. La masa es la diferencia de dos masas determinadas. El volumen del agua equivale al volumen del picnómetro. La densidad del picnómetro es el cociente entre la masa de agua en el picnómetro y el volumen de este. La masa de agua y la densidad es el volumen, obteniendo un resultada para el desarrollo de la ecuación.

DISCUSION DE RESULTADOS Con los resultados obtenidos a través del experimentó de medición de densidad con picnómetro, ver la importancia de hallar los valores de volumen y densidad para un mejor resultado y tener la mejor parte de experimentó mostrado. Dando a conocer lo importante de estos puntos. Dando la certeza de obtener resultados satisfactorios para los ejercicios.

CONCLUSIONES Es de gran importancia saber este método de determinación de densidad de sólidos y líquidos, la densidad es una propiedad física que nos permite saber la ligereza o pesadez de una sustancia, la cual puede ser determinada por una relación de masa volumen. Hoy en día existen diferentes métodos para hallar la densidad de todo tipo de sustancia, siendo unos más precisos que otros, con este laboratorio se determinó que el método más usual es el picnómetro.

BIBLIOGRAFIA 1. Becerra Santiago, L. O., & Pezet Sandoval, F. Determinación de la densidad en sólidos 2. 3.

y líquidos. Centro Nacional de Metrología.(México).. Brenes, A. U., & Vásquez, A. (2010). Determinación de un modelo para el consumo de energía con suspensión total de sólidos en fluidos newtonianos. Revista de Ciencia y Tecnología, 26(1 y 2). Mayer, L. E., Bertoluzzo, M. G., & Bertoluzzo, S. M. (2013). DETERMICACIÓN DE PROPIEDADES FÍSICAS DEL LÍQUIDO DE COBERTURA DE ARVEJAS ENLATADAS. Invenio, 17(31-32), 203-213.

DESARROLLO DEL CUESTIONARIO 1. ¿Cuál es la diferencia entre peso y masa? Peso es una fuerza, es la fuerza gravitacional que ejerce la tierra en dirección a su centro sobre cualquier objeto. Masa es una propiedad, te dice que tan difícil es acelerar un objeto y es proporcional a la magnitud de su peso (están relacionados, si uno crece el otro crece, pero no son iguales) En conclusión: Peso: Masa: -Es una fuerza sobre el objeto -Es una propiedad propia del objeto -Tiene dirección (es vectorial) -No tiene dirección (es escalar).

2. ¿Qué importancia tiene la medición en el campo de la química y en su área? La medición ha sido de gran importancia en el campo de la química y en distintos campos ya que permiten reunir información y organizarla para así obtener conclusiones. La mayoría de las unidades se expresan en función de las llamadas fundamentales, las cuales son empleadas para medir magnitudes básicas de física. 3. ¿Cómo determinaría el volumen de un sólido soluble en el agua? ¿En el caso que el sólido sea irregular?, explique. Toma una probeta y pon agua hasta una determinada altura. Toma nota de los mL de agua. Echa ahora en la probeta el sólido, evitando salpicaduras. Toma

nota de los mL que marca ahora la probeta. La diferencia es el número de mL (cm³) del sólido. 4. Indique y defina a cada uno de las cualidades del aparato de medida. Precisión Es el valor más pequeño de una magnitud que se puede medir con exactitud por medio de un instrumento de medida Sensibilidad Es la capacidad de un instrumento de medida para apreciar cambios en la magnitud que se mide, de tal forma que lo más sensibles son capaces de detectar cambios más pequeños. Exactitud Es la capacidad que tiene un instrumento de medida para determinar un valor cercano al valor real de la magnitud que se está midiendo.  Rapidez Es la capacidad de un instrumento de medida para realizar mediciones en el menor tiempo posible. Esta característica es deseable no sólo por la comodidad de la persona que realiza la medición, sino por la necesidad de realizar mediciones sobre fenómenos que suceden en intervalos de tiempo extremadamente pequeños. Fidelidad Es la capacidad de un instrumento de medida para obtener el mismo valor de magnitud tras realizar mediciones diferentes en las mismas condiciones. De esta forma, un instrumento de medida se dice que es fiel cuanto mayor es el número de veces que al realizar una medida en las mismas condiciones se obtienen los mismos resultados.

5. ¿Qué diferencia existe entre el calor y la temperatura? La diferencia entre calor y temperatura radica en que el calor se define como el movimiento o intercambio de energía entre cuerpos, mientras que la temperatura es la medida de la agitación de las moléculas de un cuerpo. 6. ¿Por qué flota la madera y el hielo en el agua? A través de un enlace de hidrógeno, según ese retrato, es lo que se forma cuando un átomo de hidrógeno, que ya está establemente integrado en una molécula, se ve atraído por un átomo altamente electronegativo. Este gusto por aspirar electrones y volverse iones (partículas cargadas eléctricamente, en este caso de carga negativa), los lleva a enlazarse con átomos de oxígeno, nitrógeno y flúor.

7. ¿El oro y el platino flotarán el mercurio? Explique L mercurio tiene una densidad de 13.6 g/cm 3 el oro de 19.3 por lo tanto se hundiría si no reaccionara el platino tiene una densidad aún mayor 21.4 g/cm3 por lo tanto también se hunden en mercurio, los dos se hunden, pero el oro reacciona con el mercurio. 8. ¿Cuál es el origen de los puntos de referencia que se tomaron para la escala farenhet y en qué país comúnmente se utiliza? El grado Fahrenheit (representado como ºF) debe su nombre al soplador de vidrio, físico e ingeniero Daniel Gabriel Fahrenheit. Nacido en 1686 en Gdansk, en la actual Polonia. En la escala Fahrenheit, el punto de fusión del agua es de 32 grados, y el de ebullición es de 212 grados. Una diferencia de 1,8 grados Fahrenheit equivale a la de 1 grado centígrado. Se utiliza en los países exportadores de petróleo. 9. Indique y defina tipo de medidas que existe. Medición directa: Es la que se obtiene directamente del instrumento que se emplea en el proceso de medición y que tiene la capacidad de comparar la variable a medir con un patrón en específico. Medición indirecta: La medición indirecta es aquella que se obtiene del cálculo del conjunto de datos recolectados de una o más magnitudes físicas diferentes, las cuales fueron previamente calculadas a través de la medición directa. Por tanto, la medición indirecta no se obtiene a través de un instrumento en particular. Medición reproducible: Una medida reproducible es aquella que se puede repetir y revisar varias veces por diferentes investigadores y siempre obtener el mismo resultado. En este tipo de medidas, es importante que se realicen ensayos no destructivos. Por ejemplo, al medir la longitud de un objeto de gran tamaño varias veces, como una cama, escritorio, entre otros.

10. Indique y defina el tipo de medidas directas. Medida directa es aquella que se realiza aplicando un aparato para medir una magnitud, por ejemplo, medir una longitud con una cinta métrica.

11. Muestre Densidad relativa - Líquidos y sólidos en un cuadro. También de los gases. Densidad Relativa

Líquidos y Solidos

Gases

La densidad relativa relaciona la densidad de la sustancia con la del agua, ambas a la misma temperatura.

La densidad de líquidos y sólidos depende más de la temperatura que de la presión. A 1 atm, por ejemplo, la densidad del agua cambia de 998 kg/m3 a 20 ºC a 975 kg/m3 a 75 ºC, esto significa un cambio de 2.3 por ciento, lo cual puede ignorarse en muchos análisis de ingeniería.

Si la densidad relativa de una sustancia es menor que uno, entonces es menos denso que el de referencia; si es mayor que 1, entonces es más densa que la de referencia. Si la densidad relativa es exactamente 1 a continuación, las densidades son iguales; es decir, volúmenes iguales de las dos sustancias tienen la misma masa. Si el material de referencia es el agua a continuación, una sustancia con una densidad relativa (o gravedad específica) de menos de 1 flotará en el agua. Por ejemplo, un cubito de hielo, con una densidad relativa de aproximadamente 0,91, flotará. Una sustancia con una densidad relativa mayor que 1 se hundirá.