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Laboratorio de mediciones de masa, volumen y densidad Natalia Dallan García Triana Sebastián Castiblanco Lorena fomeque Juliana Grupo 101

RESUMEN

El laboratorio se realizó con el fin de conocer la masa, volumen y densidad de un líquido (agua) y solido(pulsera) por medio de instrumentos que permite saber cuál tiene mayor o menor error y así mismo realizar comparación para saber que dato es más exacto, también observamos la diferencia de medidas entra pese analítica y pesa granatoria debido que cada una tiene sus cifras significativas, entre más cifras significativas y menos se descalibre la pesa mejor va hacer su exactitud.

MARCO TEORICO

Masa la masa es la medida que indica la cantidad de materia que tiene un cuerpo. un cuerpo corresponde a una porción de materia que puede encontrarse en estado sólido, líquido o gaseoso, el cual puede estar formado por materiales de igual o diferente naturaleza. (TP, laboratorio químico. (2020).26 de febrero del 2020 ¿Qué es la masa? Recuperado el 25 de febrero del 2020 http://congresotrabajosocial.es/app/webro ot/files/files/Ejemplos%20Referencias %20Bibliogr %C3%A1ficas_NormasAPA.pdf) la masa se utilizó para encontrar el valor del peso de un vaso precipitado sin nada y después encontrar el valor de un vaso con un líquido, se empleó tanto para una probeta y pipeta en el cual fue medido en la pesa analítica y granataria y así se demostró el margen de error entre las dos pesas y para obtener más detalle se realizó tres veces las medidas en cada pesa.

en el segundo experimento solo se utilizó la pesa analítica para encontrar el valor del picnómetro sin ningún contenido, después se agregó agua y se realizó su debido pesaje para determinar la masa para luego proceder a encontrar su densidad; seguidamente se pesó un sólido para determinar el valor, luego se agregó en una probeta el sólido y agua para determinar su volumen.

por último, se determinó la masa de un vidrio de reloj sin contenido después con NaCl y también la masa de un filtro seco ya obtenido este resultado se realizó su debido procedimiento y ya para finalizar se toma la masa de un filtro con la mezcla preparada. Volumen es una unidad derivada que permite determinar la cantidad del espacio ocupado por un cuerpo v. (guía de practica)

se implementó para conocer el volumen de agua desplazada al sumergir una pulsera en una probeta de 20ml de agua y en el picnómetro tenía su propio volumen Densidad la densidad es una magnitud escalar que permite medir la cantidad de masa que hay en determinado volumen de una sustancia. la densidad es una magnitud escalar que permite medir la cantidad de masa que hay en determinado volumen de

una sustancia. (TP, laboratorio químico. (2020).26 de febrero del 2020 ¿Qué es la densidad? Recuperado el 25 de febrero del 2020https://www.tplaboratorioquimico.co m/quimica-general/las-propiedades-de-lamateria/densidad.htmlse implementó para indicar la densidad del agua en el picnómetro con los datos de la masa y volumen obtenidos anteriormente. también se determinó con el experimento de un sólido al tener el peso y el volumen desplazado, para así obtener la densidad.

PROCEDIMIENTO

 Probeta Primero se procedió a medir el vaso precipitado limpio y seco en la balanza analítica tres veces para obtener el error teórico , después se realizó el mismo procedimiento pero en la balanza granataria se obtuvo el valor experimental, al tener el vaso precipitado ya medido se procedió a agregar los 50ml de agua que se encontraba en la probeta al vaso precipitado y se inicio a pesar el vaso nuevamente en la balanza analítica y en la balanza granataria tres veces , después tener estos valores se realiza el error experimental para ver cuanto fue sus desviaciones  Pipeta Anteriormente se realizó el pesaje del vaso precipitado limpio y seco en la balanza analítica y granatario se tomaron estos valores de base , se procedió llenar el vaso precipitado de

10ml en 10ml hasta conseguir los 50ml debido que a la pipeta solo se puede llenar hasta 10ml al obtener ya los 50ml se paso a pesar en la balanza analítica y en la balanza granataria tres veces en cada una de ella y ya con los valores obtenidos se realiza l proceso del error experimental  picnómetro se procedió a pesar el picnómetro con el vástago limpio y seco en la balanza analítica, después se agregó agua hasta 4/5ml y se dejó caer el vástago para obtener el nivel del picnómetro y luego se llevó el picnómetro hasta la pesa analítica para determinar la masa con líquido y con los dos resultados se restó para encontrar la masa del agua. el volumen del agua = volumen del picnómetro, al tener ya estos valores se procedió a determinar la densidad (D: M/V) D= 24.963/25

D= 0.9982gr/ml

real de la pulsera y después se procedió a hallar la densidad.

 solido

D= 11.511/4

se calculó la masa de la pulsera en la pesa analítica, luego se agregó agua a la probeta 20ml y se sumergió la pulsera para encontrar el volumen, se restó el volumen final con el volumen inicial para determinar el volumen

D= 2,8777gr/ml

RESULTADOS

Tabla 1 Medida de masa con probeta Probeta

Media 1 gr

Masa de vaso 75.869 analítica Masa de vaso 75.8 granataria Masa de vaso 124.37 con agua analítica Masa de vaso 124.1 con agua granataria Error experimental 0.48253

Medida 2 gr

Medida 3gr

promedio

75.864

75.866

75.866

75.9

76.0

75.9

124.37

124.36

124.36

124.2

124.2

124.16

Desviación estándar 2.0816 0.081649 8.1649 0.047609

Datos de las diferentes masas del vaso precipitado con agua y después limpio y seco implementado una probeta

Tabla 2 Medida de la masa con pipeta Pipeta

Media 1 gr

Medida 2 gr

Medida 3gr

promedio

Masa de vaso analítica

75.869

75.864

75.866

75.866

Masa de vaso granataria

75.8

75.9

76.0

75.9

Desviación estándar 2.0816 0.081649

Masa de vaso con agua analítica

124.01

124.01

124.01

124.01

Masa de vaso con agua granataria

123.9

123.8

123.9

123.86

Error experimental

0

0.047609

0.38218

Datos de la diferente masa del vaso precipitado con agua y después limpio y seco implementado una pipeta

Imagen 1 Vaso precipitado limpio y seco

Realizando su debido calibre para obtener datos más exactos

Imagen 2 Vaso precipitado

El pesaje del vaso precipitado con la balanza granataria ya calibrada para así establecer su peso real

Tabla 3 Medidas de densidad de un liquido

PICNOMETRO Masa del picnómetro limpio y seco Masa del conjunto (picnómetro +agua) Masa del agua Volumen del agua (volumen del picnómetro) densidad

MEDIDA gr 24.366gr 49.329gr 24.963gr 25ml 0.998gr/ml

Medida de las masas y el volumen correspondiente del picnómetro y el agua

Imagen 3 Masa del picnómetro

pesaje del picnómetro en la balanza analítica para saber su masa

Tabla 4 Medidas de la densidad de un sólido irregular SOLIDO Masa del tapón de caucho (pulsera) Volumen del tapón de caucho (pulsera) Densidad del tapón del caucho (pulsera)

MEDIDA gr 11.511gr 4ml 2.87gr/ml

Medida de masa, volumen y densidad del solido(pulsera)

Imagen 4 Volumen de la pulsera

Determinando el volumen de la pulsera en la probeta

Tabla 5 Medidas de la separación de mezclas Separación de mezclas Vidrio del reloj Vidrio del reloj +NaCl Papel filtro Papel filtro +partículas de sal y agua

Medidas gr 15.3506gr 18.447gr 1.0913gr 3.037

Se peso cada uno de los implementos hasta llegar al peso del papel de filtro con sal y agua para saber cuánto se había captado en el papel en a la hora de la filtración

Imagen 5 Filtración de agua y NaCl y pesaje final del papel filtro

Se realizo la separación de del agua con la sal para determinar que tanta sal fue captada por el papel filtro

ANALISIS DE RESULTADOS formulas y procesos

E%=

vex−vte ∗100 % vte

Ecuación para error experimental

implementar las fórmulas de error experimental y desviación estándar, y poder obtener la diferencia del margen de error entre la probeta y pipeta PROBETA

Ecuación de desviación estándar D=

M V

Ecuación para hallar la densidad En las dos primeras tablas se realizó el promedio de cada medida tanto en la balanza analítica y granataria para así

∂=

√



Valor experimental

124.16-75.9=48.26 E%=

48.26−48.49 ∗100 %=0.48253 48.494

75.869+ 75.864+75.866 =75.866 3

75.8+75.9+76.0 =75.9 3

124.37+124.37+124.36 =124.36 3

( 124.37−124.36 )2 + ( 124.37−124.36 )2+ (124.36−124.36 )2 =8.1649 3

∂=

√

124.36-75.866= 48.494

( 75.8−75.9 )2 + ( 75.9−75.9 )2 + ( 76.0−75.9 )2 =0.081649 3

∂=

√

Valor teórico

( 75.869−75.866 )2 + ( 75.864−75.866 )2+ (75.866−75.866 )2 =2.0816 3

∂=

√



124.1+124.2+124.2 =124.16 3

( 124.1−124.16 )2+ ( 124.2−124.16 )2 + ( 124.2−124.16 )2 =0.047609 3

PIPETA



Valor teórico

124.01-75.866= 48.144 

E%=

Valor experimental

47.96−48.144 ∗100 %=0.38218 48.144

123.86-75.9=47.96 ∂=

√

( 75.869−75.866 )2 + ( 75.864−75.866 )2+ (75.866−75.866 )2 =2.0816 3

∂=

√

124.01+124.01+124.01 =124.01 3

( 124.01−124.01 )2 + ( 124.01−124.01 )2 + ( 124.01−124.01 )2 =0 3

∂=

√

75.8+75.9+76.0 =75.9 3

( 75.8−75.9 )2 + ( 75.9−75.9 )2 + ( 76.0−75.9 )2 =0.081649 3

∂=

√

75.869+ 75.864+75.866 =75.866 3

123.9+ 123.8+123.9 =123.86 3

( 123.9−123.86 )2 + ( 123.8−123.86 )2 + ( 123.9−123.86 )2 =0.047609 3

 se logró analizar que por medio de los calculo realizados se obtuvo mayor error en la utilización de la probeta que fue de 0.48253, mientras tanto con la pipeta fue de 0.38218 la diferencia de error de los dos cálculos fue 0.10035

PICNOMETRO se determinó la masa del picnómetro limpio, después se realizó el pesaje conjunto con el agua y se aplicó la fórmula de masa desplazada para determinar el valor real de la masa del agua, y ya sabiendo que el volumen del agua es 25ml del picnómetro se procede a realizar la formula Mf-Mi

49.329-24.366= 24.963gr D= D=

M V

24.963 =0.99852 gr /ml 25

SOLIDO IRREGULAR Se determino la masa del solido irregular, después se ingreso a la probeta cierta cantidad de agua la cual esta no se fue a

sobrepasarse se ingreso el solido a la probeta determinando el volumen inicial y el volumen final, se aplicó su fórmula de volumen de agua desplazada para encontrar el volumen real del agua y se procede aplicar la formula. Vf-Vi 24-20=4ml D=

M V

D=

11.511 =2.8777 gr /ml 4

SEPARACIÓN DE MEZCLAS Se realizo el pesaje de cada material para saber que tanto NaCl se encontraba antes de mezclar con agua y realizar su debido proceso, para después proceder a su preparación y disponerlo a la filtración y llegar a saber que tanta sal se encontraba después del proceso de la filtración.

CONCLUSIONES  A partir de instrumentos específicos podemos obtener diferente masa, volumen y densidad ya que cada uno de ellos cumple con características similares o iguales que se pueden utilizar para las mismas medidas, pero puede varias un poco el margen de error.  Se logro buena implementación de los instrumentos utilizados en la

práctica para así determinar buenos datos y establecer las fórmulas determinadas para hallar los resultados pedido en la guía práctica.  Se obtuvo datos de margen de error puesto que se implementó la probeta y la pipeta y se encontró la diferencia entre ellas y dado que cada una sirve para la medición del volumen de un líquido.

CUESTIONARIO

1.Explique brevemente cada uno de los siguientes términos y de un ejemplo: precisión, exactitud y cifras significativas

Exactitud: La exactitud hace referencia a que tan cerca se está de le valor real, alcanzar el valor mas exacto para validar dicha medida

Precisión: Se considera precisión cuando un instrumento de medida tiene la capacidad de dar el mismo dato en diferentes medidas realizadas

Ejemplo: Cuando se lanzan flechas a un área de tiro las flechas no dan en el punto exacto, pero tienen similitud entre sí, acercándose al lugar o valor más exacto

Ejemplo: Cuando se pesa un determinado objeto en una balanza y los resultados arrojados son muy similares o en su totalidad iguales

Cifras significativas: Son todas aquellas que aportan información frente a un dato o alguna medida, son consideras cifras significativas a todos los dígitos de 0 a 9

Ejemplo: *1,200 los ceros después de números distintos acero son considerados significativos 000.33 Solo tiene dos cifras significativas ya que los ceros no son significativos antes de un numero diferente a 0 2. ¿Cuáles de los instrumentos en el laboratorio permiten obtener medidas más exactas para la masa, el volumen y la densidad? Explique Para la masa se evidencio una mayor precisión con la balanza analítica puesto que brinda datos más exactos con más cifras significativas. En cuanto al volumen podemos hablar de los instrumentos aforados porque solo indican una medida exacta con respecto al volumen que se necesita obtener. Por otra parte, para la densidad se obtuvo un dato más exacto en el picnómetro, conociendo el volumen de este es posible determinar la densidad como el cociente de masa del líquido y el volumen del picnómetro 3.Durante el proceso de medición existe la posibilidad de cometer errores, la mayoría de ellos se ubica dentro de uno de los siguientes factores: error instrumental (fallas en el instrumento de medida), error humano (fallas por parte del operario) y el error aleatorio (una combinación de ambos). Indique según los cálculos obtenidos si en sus mediciones hubo alguno de estos errores y cómo podría detectar la presencia de uno o varios de ellos. Además, sugiera una forma de disminuir la ocurrencia de este tipo de errores

-En cuanto a los instrumentos es posible detectar un error el cual es la perdida de sustancias que quedan adherías a ellos, de otro lado el error humano es muy probable que ocurra ya que las medidas tomadas no non 100% exactas. Los podemos evidenciar cuando queremos pasar una sustancia de un lugar a otro ejemplo: tenemos 50ml de agua en un beaker al pasarla a una probeta no obtendremos los mismos 50ml es posible que allá una variación muy mínima en las medidas. Una forma para reducir esta dispersión de medidas se basaría en poner un recipiente de manera vertical hasta que se vea la caída de toda la sustancia, pasado al otro recipiente en su totalidad