MEDICION DE VOLUMENES Y DETERMINACION DE DENSIDAD DE SOLIDOS Y LIQUIDOS

I. OBJETIVOS Dar a conocer las tcnicas ms 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 precisin.

II. FUNDAMENTO TEORICOMedicin.- Es la asignacin de un nmero que indica el tamao o magnitud de los observables.La seleccin de los elementos observables son considerados, masa, longitud y el tiempo; asignados con sistema de unidades aceptables que es mtrico.Carrasco, V. (2006), define la que la masa, es una medida de la inercia. Estrictamente la masa es una medida de la cantidad de materia de un cuerpo, donde se determina utilizando una balanza muy bien equilibrada. Sin embargo, la medicin del volumen, es para determinar volumen de slidos (regulares e irregulares), con uso o sin uso de las formulas geomtricas, y lquidos se determina la medicin volumtrica, tomando en cuenta la forma de la superficie del lquido (menisco), cuando este es observado tanto en la parte inferior y superior, da la idea de medida. Mientras la densidad se obtiene tomando los dos valores anteriores (g/ml). Por ltimo la temperatura, se mide la intensidad o nivel calorfico de un sistema o cuerpo. Para ello se utiliza el termmetro, en el que contiene mercurio sellado dentro de un tubo de vidrio (capilar). Su valor se expresa en una escala relativa o absoluto.III. MATERIALES Y REACTIVOSa) Materiales Balanza analtica, esptula, vaso precipitado 250 y 500 ml, probetas de 50, y 100 ml, pipetas de 5, 10 y 20 ml, pipeta volumtrica de 20 ml, matraz aforado de 250 ml, termmetro, densmetro, picnmetro, cocina elctrica, figuras geomtricas, solidos amorfos, escalmetro, malla metlica, cronometro, etc.b) ReactivosNACL, etanol, CuSO4, hielo, agua destilada.IV. PARTE EXPERIMENTAL4.1. Experimento N1. MEDICION DE MASA Pesar diferentes objetos, en funcin a las indicaciones del docente, y puede considerarlo el cuadro siguiente, para obtener los resultados exactos.

4.1.1. Solidos.- Tener en cuenta, si se trata de un slido regular o irregular. Medir la longitud, altura, ancho o espesor, radio, etc. Segn sea el caso. Tambin calcule su rea y volumen de dichos slidos. En caso irregular; primero es obtener sus pesos, en seguida coloque en una probeta limpia que contenga una cierta cantidad de agua, luego tome nota los volmenes inicial y final. Por diferencia de dichos volmenes obtenga volumen de solidos (Vs). 4.2. Experimento N 3, Medicin de temperatura. Medir la temperatura de un trozo de hielo contenido en un vaso, para estabilizar el termmetro. Medir la temperatura del medio ambiente en cinco puntos, e indicar la hora en que se realiza la medicin, luego calcular promedio. Medir la temperatura de salida del agua de cao, tomar cinco datos y calcular el promedio.

FIGURAS REGULARESMATERIALb(m)h(cm)e(cm)v(cm3)m(g)p(1/cm3)

cuadrado2,82,80,856,6645,290,79

rectngulo7,92,90,30,7834,025,13

tringulo2,02,11,14,624,020,87

FIGURAS IRREGULARESMATERIALm(s)vi(cm3)vf(cm3)vs(cm3)p(s/cm3)

114,68404627011,20,00054

223,82404946687,20,000511

36,54042,5110500,000588

4.3. Experimento N 5. Medicin de la densidad con picnmetro Determinar la densidad de etanol. Determinar la densidad de la solucin de NaCl 0,1M y 0,2M

V. CUESTIONARIO

1) Cul es la diferencia entre peso y masa?El peso es la fuerza que ocasiona la cada de los cuerpos. La masa de los cuerpos es atrada por la fuerza de gravedad de la Tierra, esa fuerza hace que el cuerpo (la masa) tenga un peso. El peso se mide con un dinammetro y la unidad de medida es el Newton (N). Su valor vara segn su posicin, dependiendo de la altitud y latitud. Es una magnitud vectorial y produce aceleraciones.La masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Todos los cuerpos estn hechos de materia, en mayor o menor medida. La masa se mide en una balanza y la unidad de medida es el kilogramo (kg). Su valor es constante, no dependiendo de la altitud y latitud. Es una magnitud escalar y sufre aceleraciones.

2) Qu importancia tiene la medicin en el campo de la qumica y en su rea?La medicin ha sido de gran importancia en el campo de la qumica y en distintos campos ya que permiten reunir informacin y organizarla para as obtener conclusiones. Un claro ejemplo de esto los da el cientfico de origen ingls WILLIAM THOMSON KELVIN quien resume la importancia de la medicin como parte esencial en el desarrollo de la ciencia, expresndolo en este comentario: Con frecuencia digo que cuando se puede medir y expresar con nmeros aquello sobre lo cual se est hablando, se sabe algo del tema; pero cuando no se puede medir, es decir, cuando no es posible expresarlo con nmeros, el conocimiento es insuficiente. Con esto podemos darnos cuenta que es realmente cierto lo que afirma dicho Cientfico, ya que cuando no podemos expresar algo utilizando expresiones numricas, bsicamente no tenemos el suficiente conocimiento sobre determinado tema.

3) Cmo determinara el volumen de un slido soluble en agua? En el caso que el slido sea irregular, explique.En un recipiente se coloca agua para despus introducir el objeto el volumen del volumen del objeto se calcula restando el volumen inicial del recipiente con agua menos el recipiente con el objeto dentro de l.Indique y defina a cada uno de las cualidades del aparato de medida. BALANZAS PARA MEDICIN DE HUMEDAD: Las balanzas para medicin de humedad determinan la sustancia seca que queda tras un proceso de secado con energa infrarroja de la sustancia total previamente pesada y calcula as la humedad de la masa pesada hmeda. Durante el proceso de secado se puede ver en la pantalla la disminucin del contenido de humedad .Optan en su gran mayora por una bscula digital; esto se explica a que la misma posee ms ventajas que desventajas, y es a la vez, ms confiable que las bsculas mecnicas o analticas. Cuando tenemos que elegir una bscula digital hay ciertos parmetros que debemos tener en cuenta ya que esa bscula es la que nos guiar y es por eso que tenemos que elegir la que mejor se adapte a nuestras necesidades. BAROMETRO:Un barmetro es un instrumento que mide la presin atmosfrica. La presin atmosfrica representa el peso por unidad de superficie ejercida por la atmsfera. Los primeros barmetros estaban formados por una columna de lquido encerrada en un tubo cuya parte superior est cerrada. El peso de la columna de lquido compensa exactamente el peso de la atmsfera. Los primeros barmetros fueron realizados por el fsico y matemtico italiano Evangelista Torricelli en el siglo XVII. La presin atmosfrica equivale a la altura de una columna de agua de unos 10 m de altura. En los barmetros de mercurio, cuya densidad es 13.6 veces mayor que la del agua, la columna de mercurio sostenida por la presin atmosfrica al nivel del mar en un da despejado es de aproximadamente unos 760 mm. Los barmetros son instrumentos fundamentales para medir el estado de la atmsfera y realizar predicciones meteorolgicas. Las altas presiones se corresponden con buen tiempo mientras que las bajas presiones son indicadores de regiones de tormentas y borrascas.

Manmetro Un manmetro es un instrumento de medicin que sirve para medir la presin de fluidos contenidos en recipientes cerrados. Existen, bsicamente, dos tipos: los de lquidos y los metlicos. Los manmetros de lquidos emplean, por lo general, como lquido manomtrico el mercurio, que llena parcialmente un tubo en forma de U. El tubo puede estar abierto por ambas ramas o abierto por una sola. En ambos casos la presin se mide conectando el tubo al recipiente que contiene el fluido por su rama inferior abierta y determinando el desnivel h de la columna de mercurio entre ambas ramas.

4) Qu diferencia existe entre calor y temperatura?El calor es la energa total del movimiento molecular en una sustancia, mientras temperatura es una medida de la energa molecular media. El calor depende de la velocidad de las partculas, su nmero, su tamao y su tipo. La temperatura no depende del tamao, del nmero o del tipo. Por ejemplo, la temperatura de un vaso pequeo de agua puede ser la misma que la temperatura de un cubo de agua, pero el cubo tiene ms calor porque tiene ms agua y por lo tanto ms energa trmica total.El calor es lo que hace que la temperatura aumente o disminuya. Si aadimos calor, la temperatura aumenta. Si quitamos calor, la temperatura disminuye. Las temperaturas ms altas tienen lugar cuando las molculas se estn moviendo, vibrando y rotando con mayor energa.Si tomamos dos objetos que tienen la misma temperatura y los ponemos en contacto, no habr transferencia de energa entre ellos porque la energa media de las partculas en cada objeto es la misma. Pero si la temperatura de uno de los objetos es ms ala que la otra, habr una transferencia de energa del objeto ms caliente al objeto ms fro hasta que los dos objetos alcancen la misma temperatura.La temperatura no es energa sino una medida de ella, sin embargo el calor s es energa.

5) Por qu flota la madera y el hielo en el agua?Todo se explica con el principio de Arqumedes. l descubri que si un objeto es ms denso que el agua se hunde hasta el fondo de un recipiente, mientras que si es menos denso que el agua flota en la superficie y finalmente descubre que un objeto tiene la misma densidad del agua flota a cualquier profundidad, sin necesariamente flotar en la superficie o hundirse hasta el fondo. La madera y el hielo tienen una estructura molecular que deja mucho ms espacio entre sus molculas que las que ocupa el agua en estado lquido por ello su densidad es menor y flotan. Hay que recordar que la mayora de los lquidos aumenta su densidad al volverse slidos, pero el agua por debajo de los 5Celcius aumenta su densidad en lugar de disminuirla. Esto se debe a las redes cristalinas que las molculas de agua hacen y que le ocupan ms espacio que si estuviera en estado lquido.6) El oro y el platino flotaran en mercurio? ExpliqueNo flotan porque sus densidades son mayores que la del mercurioMercurio13.6

Oro19.3

Platino21.4

7) Cul es el origen de los puntos de referencia que se tomaron para la escala farenhet y que pas comnmente se utiliza?La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio, fro que puede ser medida, especficamente, con un termmetro. En fsica, se define como una magnitud escalar relacionada con la energa interna de un sistema termodinmico, definida por el principio cero de la termodinmica. Ms especficamente, est relacionada directamente con la parte de la energa interna conocida como "energa cintica", que es la energa asociada a los movimientos de las partculas del sistema, sea en un sentido trasnacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que sea mayor la energa cintica de un sistema, se observa que ste se encuentra ms "caliente"; es decir, que su temperatura es mayor.En el caso de un slido, los movimientos en cuestin resultan ser las vibraciones de las partculas en sus sitios dentro del slido. En el caso de un gas ideal monoatmico se trata de los movimientos trasnacionales de sus partculas (para los gases multiatmicos los movimientos rotacional y vibracional deben tomarse en cuenta tambin).Dicho lo anterior, se puede definir la temperatura como la cuantificacin de la actividad molecular de la materia.El desarrollo de tcnicas para la medicin de la temperatura ha pasado por un largo proceso histrico, ya que es necesario darle un valor numrico a una idea intuitiva como es lo fro o lo caliente.Multitud de propiedades fisicoqumicas de los materiales o las sustancias varan en funcin de la temperatura a la que se encuentren, como por ejemplo su estado (slido, lquido, gaseoso, plasma), su volumen, la solubilidad, la presin de vapor, su color o la conductividad elctrica. As mismo es uno de los factores que influyen en la velocidad a la que tienen lugar las reacciones qumicas.La temperatura se mide con termmetros, los cuales pueden ser calibrados de acuerdo a una multitud de escalas que dan lugar a unidades de medicin de la temperatura. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de temperatura es el kelvin (K), y la escala correspondiente es la escala Kelvin o escala absoluta, que asocia el valor "cero kelvin" (0 K) al "cero absoluto", y se grada con un tamao de grado igual al del grado Celsius. Sin embargo, fuera del mbito cientfico el uso de otras escalas de temperatura es comn. La escala ms extendida es la escala Celsius (antes llamada centgrada); y, en mucha menor medida, y prcticamente slo en los Estados Unidos, la escala Fahrenheit. Tambin se usa a veces la escala Rankin (R) que establece su punto de referencia en el mismo punto de la escala Kelvin, el cero absoluto, pero con un tamao de grado igual al de la Fahrenheit, y es usada nicamente en Estados Unidos, y slo en algunos campos de la ingeniera.

8) Indique y defina tipo de medidas que existe.

Medicin directaLa medida o medicin directa, se obtiene con un instrumento de medida que compara la variable a medir con un patrn. As, si deseamos medir la longitud de un objeto, se puede usar un calibrador. Obsrvese que se compara la longitud del objeto con la longitud del patrn marcado en el calibrador, hacindose la comparacin distancia-distancia. Tambin, se da el caso con la medicin de la frecuencia de un ventilador con un estroboscopio, la medicin es frecuencia del ventilador (n de vueltas por tiempo) frente a la frecuencia del estroboscopio (n de destellos por tiempo).

Medidas reproduciblesSon aquellas que al efectuar una serie de comparaciones entre la misma variable y el aparato de medida empleado, se obtiene siempre el mismo resultado. Ejemplo: Si se mide cualquier nmero de veces un lado de un escritorio, siempre se obtiene el mismo resultado. Las medidas reproducibles son procedimientos no destructivos que adems no producen una alteracin importante en el sistema fsico sujeto a medicin.

Medicin estadsticaSon aquellas que al efectuar una serie de comparaciones entre la misma variable y el aparato de medida empleado, se obtienen distintos resultados cada vez. Ejemplo: Determinar el nmero de personas que leen este artculo diariamente.Aunque se obtienen resultados diferentes cada da, se puede obtener un valor medio mensual o anual.

Medicin indirectaNo siempre es posible realizar una medida directa, porque existen variables que no se pueden medir por comparacin directa, es por lo tanto con patrones de la misma naturaleza, o porque el valor a medir es muy grande o muy pequeo y depende de obstculos de otra naturaleza, etc. Medicin indirecta es aquella en la que una magnitud buscada se estima midiendo una o ms magnitudes diferentes, y se calcula la magnitud buscada mediante clculo a partir de la magnitud o magnitudes directamente medidas.Proximidades del edificio un objeto vertical, que s podamos medir, as como su sombra. Mediremos tambin la longitud de la sombra del edificio. Dada la distancia del Sol a la tierra los rayos solares los podemos considerar paralelos, luego la relacin de la sombra del objeto y su altura, es la misma que la relacin entre la sombra del edificio y la suya.

9) Indique y defina el tipo de medidas directas.

AmplitudSe refiere a la extensin y dilatacin que ostenta una cuestin, una cosa, un espacio, entre otros. Masa o tiempoEs una propiedad intrnseca de los cuerpos que determina la medida de la masa inercial y de la masa gravitacional. La unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg). Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso.

10) Muestre densidad relativa Lquidos y slidos en un cuadro. Tambin de los gases.

Densidad relativa - Lquidos y slidosAceite de oliva0.92Cobalto8.90Hulla1.30Platino21.45

Agua1.00Cobre8.92Iridio22.42Plomo11.34

Alcohol etlico0.70Cristal3.35Lignito1.20Potasio0.86

Aluminio2.70Cromo7.14Litio0.53Sal gema2.17

Antimonio6.71Diamante3.52Magnesio1.74Silicio2.40

Azufre2.07Estao7.28Manganeso7.20Sodio0.97

Benceno0.88Fsforo2.20Mercurio13.55Tungsteno19.32

Bismuto9.79Glicerina1.26Nquel8.92Uranio18.70

Calcio1.54Hielo0.91Oro19.30Vidrio2.53

Cinc7.14Hierro7.88Plata10.50Yodo4.93

Densidad relativa - GasesAire1.00Hidrgeno0.07

Amonaco0.60Nen0.70

Argn1.38Nitrgeno0.97

Butano2.00xido nitroso1.53

Cloro2.49Monxido de carbono0.97

Gas carbnico1.53Oxgeno1.10

Helio0.14Ozono1.72

UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN Facultad de ingenierita arquitectura y geologa ESGE

PRACTICA: N 2

TEMA: Volmenes y Densidades de Slidos y Lquidos

DOCENTE: Ing. Mlaga A.V CURSO: Qumica general ESTUDIANTE: Maria Fernanda Panduro Len CODIGO: 2015-130011 FECHA DE PRESENTACIN: jueves 30 de abril del 2015

TACNA - PER2015