Colegio María Inmaculada, Moravia. Prof. Grettel Montenegro

Colegio María Inmaculada, Moravia.
Prof. Grettel Montenegro
2011
Experimento n° 2
Determinación de la densidad de sólidos y líquidos
Objetivos
1.- Determinar numéricamente la densidad de sólidos y líquidos con los datos experimentalmente.
2.-Aplicar los conceptos teóricos estudiados sobre densidad.
Materiales
Balanza granataria
Probeta de 25 ml
Beaker 250 ml
Gotero
Reactivos
Alcohol etílico (C2H5OH)
Acetona (C3H6O)
Clavos de hierro (Fe)
Alambres de cobre (Cu)
Un anillo de oro
DISCUSIÓN
Las sustancias puras son aquellas que poseen una composición constante y definida, tales como:
elementos y compuestos. Dichas sustancias poseen una serie de propiedades que les permite caracterizarlas
e identificarlas, tales como la densidad.
La densidad se define como la cantidad de masa presente en una unidad de volumen a una
temperatura y presión dada. Generalmente a 20° C y 1 atm de presión.
La densidad de un líquido y un sólido se obtiene experimentalmente midiendo la masa y el volumen
experimentalmente. La masa en gramos y el volumen en cm3, ml o litros. La fórmula para obtenerlo
corresponde a
Densidad =
masa
Volumen
= m = g
v
cm3, ml o L
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La masa se mide con la balanza y el volumen puede medirse con la probeta. En el caso de los sólidos puede
medirse por dos métodos, dependiendo de si es regular (presenta forma geométrica definida) o irregular, para
éste último se mide el volumen por desplazamiento de agua de acuerdo con el principio de Arquímedes, el
cual establece que: “cuando un sólido insoluble se sumerge en un líquido, el cambio de volumen aparente en
el líquido es igual al volumen del sólido sumergido”.
A continuación se describe algunos valores de densidad de algunos sólidos, líquidos y gases.
Cuadro1.
Densidad de sólidos, líquidos y gases
Sólido
g/cm3
Líquido
19,3
Oro
Alcohol etílico
Hierro
7,86
Agua
Cobre
8.92
Acetona
g/cm3
0, 789
1, 00
0.759
Gases
Cloro
Flúor
Dióxido de
carbono
g/cm3
3,214
1,81
0.178
Cuando se realiza un análisis de laboratorio que conlleva cálculos matemáticos se debe tener con cuidado de
realizarlo lo más exacto posible para que los resultados se acerquen o sean iguales al valor teórico reportado
en la literatura, para esto se calcula el porcentaje de error de la determinación.
El porcentaje de error de una medición se obtiene por comparación del valor experimental obtenido y el valor
dado como verdadero para una característica o propiedad en particular. Se calcula con la siguiente ecuación.
% error = valor teórico (verdadero) – valor experimental
× 100
Valor teórico
PROCEDIMIENTO
I PARTE. DENSIDAD DE LIQUIDOS
1. Pese una probeta de 25 ml limpia y seca. Anote el peso en la tabla.
2. Mida 20 ml de agua destilada en la probeta, hasta la marca de los 20 ml. Anote el volumen.
3. Cerciórese que la parte externa de la probeta esté seca y pésela de nuevo.
4. Encuentre la masa del agua por diferencia de pesos. Calcule la densidad.
5. Proceda de igual forma para determinar la densidad del alcohol etílico y la acetona.
6. Anote los valores en la tabla 1
7. Obtenga el porcentaje de rendimiento.
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Cuadro 2. Valores para determinar densidad de líquidos.
ENSAYOS
AGUA
ACETONA
ALCOHOL ETILICO
Masa de la probeta vacía (g)
Masa de la probeta con
líquido (g)
Masa del líquido (g)
Volumen del agua
Densidad del líquido (g/ml)
Densidad teórica
% de error
II PARTE. DENSIDAD DE SOLIDOS
1. En la probeta de 25 ml mide entre 15 y 20 ml de agua destilada y anote el volumen exacto.
2. Pese entre 10, 0 y 12, g de clavos de hierro. Anote el dato.
3. Cuidadosamente sumerja los clavos dentro del agua en la probeta.
4. Mida de nuevo el volumen, anótelo y calcule la densidad del hierro.
5. Repita el procedimiento con el cobre y obtenga la densidad del mismo.
6. Obtenga el porcentaje de rendimiento.
Cuadro 3. Valores para determinar densidad de sólidos.
ENSAYOS
Masa del solido (g)
Volumen inicial del agua en
la probeta (ml)
Volumen final del agua en
la probeta (ml)
Volumen del sólido
Densidad del sólido (g/ml)
Densidad teórica
% de error
Hierro
Cobre
Oro
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CUESTIONARIO FINAL
1. Investigue como varía la densidad según la temperatura.
2. Explique si se puede determinar densidad de un sólido regular midiendo su volumen por otro método.
3. Compare las densidades de todos, si tuviera masas iguales de todos cual ocuparía mayor volumen.