práctica 4. determinación de la densidad de un líquido a partir de la

PRÁCTICA 4. DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD DE UN LÍQUIDO A PARTIR DE
LA PRESIÓN
OBJETIVOS


Conocer el concepto de presión y manejar las unidades en que se miden.
Medir la presión de los líquidos utilizando un tubo en forma de U.
INTRODUCCIÓN
Se define la presión como la fuerza que se divide por el área, donde se aplica una fuerza. A
mayor fuerza que actúa sobre un área, mayor será la presión. El origen de la fuerza que ejerce
un gas es el impacto de las moléculas que encontramos sobre las paredes de su recipiente.
Las colisiones que ejerce un gas son muy numerosas debido a esto se efectúa una fuerza
constante efectiva, la cual se experimenta como una presión constante.1
El volumen de un líquido casi no puede cambiar debido a la presión (donde el volumen del
agua solo disminuye 50 millonésimas de su volumen original por cada atmosfera en el aumento
de la presión), excepto los cambios pequeños producidos por la temperatura, la densidad de un
líquido es prácticamente igual a todas las profundidades.2
La presión que se presenta en una muestra de gas que se encuentra en un recipiente es
medida con manómetros. Por ejemplo el manómetro de Bayard-Alpert, consiste en la ionización
de las moléculas presentes en el gas, y la corriente que resulta en el proceso es interpretada
en términos de presión. En un manómetro de capacitancia, se mide la desviación de la
dirección de una corriente. Ciertos semiconductores también reaccionan a la presión y son
usados como conductores en manómetros de estado solido1, para determinar la presión se
utilizaran las siguientes ecuaciones: 1, 2, 3, y 4 1
P=
(1)
F= m g = ρ A h g
(2)
P=
=
P=ρgh
ρ h g
(3)
(4)
Presión del líquido = densidad gravimétrica x profundidad
P = presión del líquido
F = fuerza
A = área
m = masa del líquido
g = gravedad
ρ = densidad del líquido
h = altura
MATERIALES Y REACTIVOS
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
Tubo en U
Pinzas
Regla
Tolueno, hexano
Aceite mineral
PROCEDIMIENTO





Utilizar un tubo en forma de U.
Sujetar en un soporte de manera vertical.
Extremos abiertos a la presión atmosférica.
Agregar por uno de sus extremos agua destilada hasta alcanzar el equilibrio.
Agregar un líquido de densidad conocida, en una cantidad donde se permita medir la
variación de la altura que se producirá en los dos extremos del tubo en U.
 Agregar aproximadamente 1 mL.
 Por último se medirán las diferencias y se repetirá el paso anterior como se ilustra en la
figura 1 y anotar los resultados.
PREGUNTAS
 ¿Cómo se define la presión absoluta, presión manométrica, presión atmosférica?
 ¿Escriba la expresión que relaciona Presión manométrica, Presión absoluta y Presión
atmosférica?
 Datos teóricos de la densidad del tolueno y aceite mineral.
 ¿Qué diferencia de presión debe generarse a lo largo de una pajita vertical de 15 cm,
para beber semejante al agua con una densidad de 1.0 g cm-3?
 En el tubo en U de la figura, se ha llenado la rama de la derecha con mercurio y la de la
izquierda con un líquido de densidad desconocida. Los niveles definitivos son los
indicados en el esquema. Hallar la densidad del líquido desconocido. Densidad del
mercurio 13,6 g/cm3.
TABLA DE RESULT
TADOS
Medidas
Altura
a (h.x)
izquierrdo (m)
Altura (h.a)
derecho (m)
Pressión
D
Densidad
Aceite
A
minera
al
Aceite
A
minera
al
Aceite
A
minera
al
REFERE
ENCIAS
1. ATKINS
A
DE PAULA,
P
Quíímica física, Octava edicción, Editoria
al panamericcana S.A, P.. 4,
5, 24.
H
P.G
G, Física con
nceptual, Pearson, ed. 9
9, México, 20
004, P. 247.
2. HEWITT