densida de líquidos - informe 2
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7/23/2019 Densida de Lquidos - Informe 2
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LABORATORIO DE FISICOQUMICA
GRUPO C: DETEMINACIN DE DENSIDAD DE LQUIDOS
UNMSM 1
Universidad Nacional Mayor de San Marcos
Facultad de Qumica e Ing. QumicaE.A.P Microbiologa y Parasitologa
Departamento de Fisicoqumica
DETERMINACIN DE DENSIDAD DELQUIDOS
Laboratorio
Prctica N2
Profesor: Dr. Aldo J. Guzmn Duxtan
Grupo
Espettia Rodrguez Mara Fernanda 15100005
Reao Quispe Kimberly 15100048
Ventura Rodriguez Josue Enrique 14100143
21 de setiembre de 2015
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GRUPO C: DETEMINACIN DE DENSIDAD DE LQUIDOS
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TABLA DE CONTENIDOS
I. RESUMEN ........................................................................ 3
II. INTRODUCCIN ............................................................. 5
III.PRINCIPIOS TERICOS ................................................. 6
VI.ANLISIS Y DISCUSIN DE RESULTADOS .................. 15
VI. CONCLUSIONES ........................................................ 15
VIII.RECOMENDACIONES ................................................ 16
IX.BIBLIOGRAFA ............................................................. 17
X. APNDICE .................................................................. 18
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I. RESUMEN
OBJETIVOS:
Determinacin experimental de la densidad de lquidos.
Aplicar el Mtodo del Picnmetro para medir o determinar la densidad
DEFINICIONES FUNDAMENTALES
Densidad absoluta
Mide la masa por unidad de volumen
Peso especfico o peso especfico absoluto
La relacin entre el peso de una sustancia y el peso de un volumen equivalente
de agua a 4 C.
Densidad relativa o Gravedad especfica
Compara la densidad de una sustancia con la del agua. Dicha densidad fue
aplicada en nuestra experiencia por medio en el Mtodo del Picnmetro.
APARATOS Y REACTIVOS Aparatos: Picnmetro, bao de temperatura constante, vasos de 100 ml, bagueta,
Termmetro.
Reactivos: Lquidos orgnicos, agua destilada.
RESULTADOS PRINCIPALES
VALOR TERICO VS % ERROR
20cido proplico = 0,9997 g/cm3
30
cido proplico = 0,9917 g/cm3
20agua destilada = 0,7853 g/cm3
30
agua destilada = 0,7750 g/cm3
20terico cido proplico = 0,9932 g/cm3
Error (%) =
30terico cido proplico =0,9915 g/cm3
Error (%) =
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ANLISIS DE LOS RESULTADOS
Con el uso del picnmetro, obtenemos resultados experimentales que son muy prximos a losdatos tericos lo cual indica que el proceso experimental se realiz con sumo cuidado y la mayor
exactitud.Los porcentajes de error son bajos, lo cual indica que no se tuvo el cuidado necesario, no se us lastemperaturas adecuadas o mal uso de los instrumentos en el laboratorio.
PRINCIPALES CONCLUSIONES
Al someter al cido proplico a cierta temperatura ocasiona que esta pierda parte de su masa, locual indica una disminucin en su densidad. Por lo tanto podemos decir que a mayor temperaturaa la que se exponga un lquido, menor ser su densidad.
RECOMENDACIONES
En el momento de pesar el picnmetro, vaco o lleno de algn lquido, debe hacerse con bastantecuidado, pues debido a la alta sensibilidad de la balanza, se pueden calcular pesos errneos.
Cada uso que le demos al picnmetro debe ser lavado correctamente, en este caso lo que hicimosfue agitarlo con etanol y posteriormente a la estufa para que no existan clculos con porcentajesde error regulares o altos.
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II. INTRODUCCIN
Bien es sabido que el mundo o ms aun el Universo estn constituidos por materia cuyas
propiedades principales son la masa y el volumen que ocupan.
La densidad, es la masa de un cuerpo por unidad de volumen.
Para medir esta densidad, especficamente la de un lquidos; se utiliza el densmetro, queproporciona una lectura directa de la densidad, sin embargo, para nuestra experienciarecurrimos a la aplicacin del Mtodo del Picnmetro, en el cual, nicamente utilizamoslos valores de los pesos obtenidos por una balanza y la formula de la gravedad especificao densidad relativa.
En el proceso de realizacin de los clculos correspondientes a nuestra experiencia,pudimos contrastar resultados tericos y experimentales, dichas diferencias resultaron serregulares puesto que los porcentajes de error no fueron los esperados.
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III.PRINCIPIOS TERICOS
DETERMINACIN DE DENSIDAD DE LQUIDOS
a) Densidad absoluta
La densidad es una medida utilizada por la fsica y la qumica para determinar la cantidad
de masa contenida en un determinado volumen. La ciencia establece dos tipos de
densidades. La densidad absoluta o real que mide la masa por unidad de volumen, y es la
que generalmente se entiende por densidad. Se calcula con la siguiente frmula:
=
b) Peso especfico o peso especfico absoluto
Se denomina peso especfico de un mineral al cociente entre su peso y el peso de un
volumen equivalente de agua a 4C (condiciones de mxima densidad del agua), siendo un
valor adimensional.
c) Densidad relativa o gravedad especfica
Por otro lado, tambin existe la densidad relativa o gravedad especfica que compara la
densidad de una sustancia con la del agua; est definida como el peso unitario del material
dividido por el peso unitario del agua destilada a 4C. Se calcula con la siguiente frmula:
Densidad relativa = densidad de la sustancia / densidad del agua.
=
Mtodo del picnmetro
Picnmetro
Aparato que se utiliza para determinar lasdensidades de distintas sustancias. Tambin se
conoce como frasco de densidades. Consiste en un pequeo frasco de vidrio de cuello
estrecho, cerrado con un tapn esmerilado, hueco y que termina por su parte superior en
un tubo capilar con graduaciones.
http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761567796/Densidad.htmlhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_961521592/Vidrio.htmlhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_961521592/Vidrio.htmlhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761567796/Densidad.html -
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Para llenar el picnmetro se quita el tapn esmerilado, que est hueco o perforado, se
aade la muestra con unaprobeta pequea y se tapa. El lquido subir por el interior del
tapn hasta el capilar. Puede ocurrir que incluso rebose, en cuyo caso se secara
cuidadosamente por fuera procurando que el lquido llene totalmente el tapn o que elexceso se pueda medir con el capilar. As se determina el volumen de lquido contenido en
el recipiente. Algunos picnmetros, menos precisos, no tienen tapn, sino un cuello largo
aforado; en este caso, el picnmetro se llenara hasta el enrase marcado en el cuello y de
esta forma se conocera el volumen del lquido.
Un picnmetro es un recipiente calibrado, con el que se puede pesar un volumen de lquido
con mucha precisin.
Por comparacin entre la masa del picnmetro lleno de agua destilada -de la que se conoce
con gran precisin su densidad a la temperatura de la experiencia- y la masa del picnmetro
lleno con un lquido muestra se puede calcular la densidad de ste ltimo.
Para el caso de la densidad de un slido -cuyo tamao ha de ser adecuado a las dimensiones
del picnmetro- pesando el picnmetro con el slido y rellenando con agua destilada
podemos obtener el volumen del slido si adems hemos calculado el volumen del
picnmetro. Por otra parte, una vez obtenida la masa del slido podemos calcular su
densidad.
Ca
Ta
Fra
http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_961534078/Probeta.htmlhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_961534078/Probeta.html -
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El mtodo es general para el caso de pares slido/lquido que no reaccionen entre s.
=
- Ecuacin para halla r la gravedad especfica
=
- Ecuacin para hallar la densidad experimental
=
=
=
1
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IV. DETALLES EXPERIMENTALES
A) MATERIALES
Picnmetro
Vaso de precipitados de 100 ml
Termmetro
Bao de temperatura constante
Placa Petri
Papel
Estufa
Cocinilla Balanza
B) REACTIVOS
Agua destilada
Alcohol isoproplico
C) APLICACIN DE EQUIPOS
Picnmetro: ya que su volumen es conocido, lo empleamos para
obtener la densidad desconocida de ciertas sustancias.
Vaso de precipitados de 100 ml: se us principalmente para calentar el agua en
la cocinilla
Termmetro: sirvi para medir las diferentes temperaturas.
Bao de temperatura constante: se us para que las sustancias empleadas
adquiera una temperatura especfica.
Placa Petri: sirvi como soporte para el picnmetro Papel: se us para secar el picnmetro
Estufa: se llev el picnmetro a la estufa para que este sea secado en su
totalidad.
Cocinilla: sirvi para calentar el agua
Balanza: se emple para medir las diferentes masas.
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D) PROCEDIMIENTO
1) DETERMINACIN DE LA DENSIDAD DE LOS LQUIDOS POR EL MTODO DEL
PICNMETRO
- Primero se lav el picnmetro con detergente, y se enjuag muchas veces. El ltimo
enjuague fue con agua destilada. Despus se sec con papel y se meti en la estufa
durante 10 min aprox. Despus se dej en la cmara de enfriamiento.
- Se acondicion el picnmetro y se pes
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- Luego llenamos el picnmetro con agua destilada y se someti a un bao de
temperatura constante de 20 0C. Despus se pes nuevamente.
- Nuevamente se sec y se meti el picnmetro a la estufa, se dej enfriar. Se
acondicion y se pes.
- Se llen el picnmetro de agua destilada y se dej en bao de temperatura constante
a 30 0C y se pes.
- Repetimos el mismo procedimiento empleando esta vez alcohol isoproplico. De igual
modo dejamos que adquiriera temperaturas de 20 y 30 0C.
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V. TABULACIN DE DATOS Y RESULTADOS
EXPERIMENTALES
5.1TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES
Para el picnmetro
Masa Temperatura
18.9987 20 0C
18.9968 30 0C
TEMPERATURA LQUIDO MASA
200C AGUA 45.6915
300C AGUA 45.6107
200C ALCOHOLISOPROPLICO
40.0015
300
C ALCOHOLISOPROPLICO
39.7152
5.2TABLA DE DATOS TERICOS
TEMPERATURA LQUIDO DENSIDAD200C AGUA 0,9983 g/cm3
300C AGUA 0,9957 g/cm3
200C ALCOHOLISOPROPLICO
0,9932 g/cm3
300C ALCOHOLISOPROPLICO
0,9915 g/cm3
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5.3CLCULOS
1) DETERMINACIN DE LA DENSIDAD DE LOS LQUIDOS POR EL MTODO DEL
PICNMETRO
a) Calcule la gravedad especfica usando los datos obtenidos de la muestra.
A 20 0C
=
= 40.001518.998745.691518.9987 = 0.7868
A 30 0C
=
= 39.715218.996845.610718.9968 = 0,7784
b) Determinacin de la densidad del agua destilada
=
=
A 20 0C
= 40.001518.9987
45.691518.99870,9982
= 0.7853
A 30 0C
= 39.715218.996845.610718.99680.9957
= 0.7750
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CALCULANDO EL DE ERROR
A 200
C
% =( )
= ... = . %
A 30 0C
% =( )
= ..
. = . %
5.4TABLAS DE RESULTADOS Y % ERROR
20alcohol isoproplico 0.7853g/cm330alcohol isoproplico 0.7750g/cm3
ALCOHOLISOPROPLICO
20 0C .%
30 0C .%
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VI.ANLISIS Y DISCUSIN DE RESULTADOS
Se puede percatar que la densidad de la sustancia (agua y acetato de etilo) disminuyecuando la temperatura va aumentando.
El mtodo del picnmetro es un mtodo muy exacto, adems con ayuda de una balanzaanaltica los valores de los pesos son ms exactos y se puede determinar la densidadmuy prxima a la terica para as poder hallar las viscosidades a diferentestemperaturas.
El porcentaje de error nos muestra un acierto muy bueno en las mediciones, as del
resultado obtenido de 0,46% de error, lo cual nos indica que los materiales utilizadosnos han proporcionado una medida muy exacta y por ello se aproxima mucho al valorterico.
VI. CONCLUSIONES
A mayor temperatura el valor de la densidad disminuye. El mtodo del picnmetro resulta ser ms exacto para la determinacin de la
densidad de los lquidos. Los lquidos con viscosidades bajas fluyen fcilmente y cuando la viscosidad es
elevada el lquido no fluye con mucha facilidad. La viscosidad y la densidad de las soluciones que se estudian van a depender de las
concentraciones que tengan dichas soluciones. La gravedad especfica es un valor referencial y sirve para comparar cuantas veces
una sustancia es ms densa que el agua. El clculo de la densidad de un lquido con el picnmetro es debido a que este
instrumento tiene un volumen contante.
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VIII.RECOMENDACIONES
Tratar de mantener la temperatura constante cuando se trabaja con el picnmetro,para la determinacin de las densidades de las diversas soluciones que se van a
estudiar. Se deben tomar los tiempos de manera exacta cuando el lquido que se estudia pasa de
un punto A a un punto B en el picnmetro. Los materiales que se utilizan para las diversas mediciones se deben lavar y secar por
completo en la estufa. El picnmetro debe de ser llenado completamente hasta el capilar; luego del bao se
debe de secar por completo el picnmetro antes de ser pesado. El volumen que se utiliza de agua debe ser el mismo para las soluciones de etanol que
se han utilizado. Sujetar el picnmetro de la boca del envase y no del tubo capilar ya que el capilar es un
parte movible. Al momento de encender la balanza analtica se debe esperar a que pase por el proceso
de auto calibracin. Es importante cerrar la ventana de la balanza analtica para que no entre ninguna
sustancia externa como polvo. Al empezar a realizar las mediciones con la balanza analtica se pueden presentar
lecturas de 0,0002g 0,0001g cuando no existe ninguna sustancia en el platillo demediciones. Ante esto se debe presionar el botn Tare para tarar el peso de la
balanza y que la lectura vuelva a indicar 0,0000g.
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IX.BIBLIOGRAFA
MOTT, Robert.MECNICA DE FLUIDOS. Editorial Addison- Wesley Iberoamericana
MICKEL y GROTCH.FSICA PARACIENCIAS EINGENIERA.Editorial Harla.
FRITZ ULLMANN. ENCICLOPEDIA DEQUMICA INDUSTRIAL.
http://www.monografias.com/trabajos35/newton-fuerza-aceleracion/newton-fuerza-aceleracion.shtmlhttp://www.monografias.com/Fisica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/concient/concient.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/concient/concient.shtmlhttp://www.monografias.com/Fisica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/newton-fuerza-aceleracion/newton-fuerza-aceleracion.shtml -
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X. APNDICE
CUESTIONARIO
1. Explique el fundamento terico del mtodo del picnmetro.
El Picnmetro es uninstrumento de medicin cuyovolumen es conocido y permiteconocer ladensidad opeso especfico de cualquierfluido ya sea lquido o slido
mediantegravimetra a una determinadatemperatura.
En su estructura presenta un finsimo capilar el cual va a permitir tener un valor ms exacto
del volumen que se especifica en el mismo. Esto permite medir ladensidad de un fluido, enreferencia a la de un fluido de densidad conocida como elagua
2. Explique el efecto de la temperatura sobre la densidad de lquidos y slidos.
La densidad es una propiedad fsica de las sustancias que compara la relacin entreel volumen y la masa. La densidad es afectada por la temperatura porque a medida que la
temperatura incrementa tambin lo hace la energa cintica de las partculas.
Cuanta ms sustancia tiene la energa cintica, ms caliente ser y ms rpidamente se
movern las partculas, lo que reduce la densidad en la sustancia.Cuando la temperatura sube, el aire se vuelve menos denso y sube, lo que es conocido
como sistema de presin baja. Cuando la temperatura cae, el aire se vuelve ms denso y es
conocido como sistema de alta presin.
Cuando la temperatura se incrementa, los objetos se expanden y se vuelven ms grandes,por lo tanto la densidad decrece. Cuando la temperatura decrece, los objetos se condensan
y se vuelven ms pequeos, entonces la densidad incrementa.
https://es.wikipedia.org/wiki/Instrumentohttps://es.wikipedia.org/wiki/Volumenhttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Peso_espec%C3%ADficohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Gravimetr%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttps://es.wikipedia.org/wiki/Gravimetr%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Peso_espec%C3%ADficohttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Volumenhttps://es.wikipedia.org/wiki/Instrumento
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