REV. 0 Pág. 1/7 DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD CURSO: 2016-17 MANUEL GUTIÉRREZ PALMA GRUPO: 1º LACC
REV. 0 Pág. 2/7 ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN TEÓRICA.... 3 2. OBJETIVO.... 3 3. MATERIALES Y METODOS... 4 3.1. Materiales.... 4 3.2. Métodos.... 4 4. RESULTADO Y DISCUSIÓN.... 6 5. CONCLUSIONES.... 7 6. BIBLIOGRAFIA.... 7
REV. 0 Pág. 3/7 INTRODUCCIÓN TEÓRICA La densidad es una propiedad general de todas las sustancias. No obstante, su valor es específico para cada sustancia, lo cual permite identificarla o diferenciarla de otras. La densidad es una propiedad intensiva y su valor depende de la temperatura y de la presión. Se define como la masa de una sustancia presente en la unidad de volumen: D = m / V Se acostumbra a expresar la densidad de los líquidos y sólidos en g/ml o g/cm3 y la densidad de los gases en g/l. Un picnómetro es un recipiente calibrado, con el que se puede pesar un volumen de líquido con mucha precisión. Por comparación entre la masa del picnómetro lleno de agua destilada (de la que se conoce con gran precisión su densidad a la temperatura de la experiencia) y la masa del picnómetro lleno con un líquido problema se puede calcular la densidad de éste último. Para el caso de la densidad de un sólido (cuyo tamaño ha de ser adecuado a las dimensiones del picnómetro) pesando el picnómetro con el sólido y rellenando con agua destilada podemos obtener el volumen del sólido si además hemos calculado el volumen del picnómetro. Por otra parte, una vez obtenida la masa del sólido podemos calcular su densidad. El método es general para el caso de pares sólido/líquido que no reaccionen entre sí. OBJETIVO El objetivo es calcular la densidad de un líquido y de un sólido y estudiar las diferentes técnicas de determinación de densidades.
REV. 0 Pág. 4/7 MATERIALES Y METODOS Materiales Picnómetro Probeta Termómetro Densímetro Balanza analítica Agua destilada Acetona Ácido láctico Hexano Piedra Inmersor Método Método del picnómetro: Se comienza con la determinación de la densidad de acetona y de una piedra utilizando el picnómetro. Para realizar esta determinación sólo es necesario tomar una serie de medidas pesando en la balanza analítica. Peso del picnómetro vacío y seco. Peso del picnómetro vacío y seco con la piedra. Peso del picnómetro lleno de agua. Peso del picnómetro con la piedra y lleno de agua. Peso del picnómetro lleno de acetona. Debe observarse la temperatura del agua destilada para conocer la densidad real del agua, el dato se encuentra tabulado. Debe realizarse el proceso con cuidado y procurando que cuando se pesa el picnómetro esté seco por su superficie exterior y que no contenga burbujas cuando está lleno de líquido. Con este conjunto de medidas y aplicando las fórmulas correspondientes se obtienen los valores de las densidades de la acetona y de la piedra.
REV. 0 Pág. 5/7 Método de la probeta: Puede determinarse la densidad utilizando un sistema más simple como es utilizando una probeta. En el caso de medir la densidad de un líquido se recurre a la fórmula de donde la densidad es igual a la masa partido entre el volumen que ocupa. De este modo se pesa una probeta, se vierte un volumen determinado de acetona y se pesa de nuevo. Conociendo el volumen de acetona y su masa se calcula su densidad. En el caso de medir la densidad de un sólido con este método se realiza un proceso basado en el principio de Arquímedes del volumen desplazado. Tenemos la probeta con un volumen conocido e introducimos la piedra, el volumen que aumente el líquido será el volumen que ocupa la piedra. Conociendo ese volumen y la masa de la piedra se calcula su densidad. Esta determinación resulta muy inexacta ya que el volumen desplazado en una probeta de esta forma es muy impreciso e inexacto por lo que este método resulta inútil para cuerpos demasiado pequeños. Método del densímetro: Puede determinarse la densidad de un líquido utilizando un densímetro. Un densímetro o areómetro es un instrumento de medición que sirve para determinar la densidad relativa de los líquidos sin necesidad de calcular antes su masa y volumen. Normalmente, está hecho de vidrio y consiste en un cilindro hueco con un bulbo pesado en su extremo para que pueda flotar en posición vertical. El densímetro se coloca con cuidado en el líquido y flota a una determinada altura, el nivel superficial del líquido marca un valor de la densidad en la escala del densímetro. Se midieron las densidades del ácido láctico, del hexano y de la acetona con densímetros.
REV. 0 Pág. 6/7 Método del Inmersor: Para medir la densidad con el inmersor se llena una probeta con el líquido al que se le quiere medir la densidad. Se coloca en una balanza y se tara. Se introduce el inmersor hasta que el líquido lo cubra totalmente y el peso que indique la balanza se divide entre 10 que son los ml exactos que ocupa el inmersor. Esto da como resultado la densidad del líquido. RESULTADO Y DISCUSIÓN Cálculos del Picnómetro: Determinación de la densidad de la acetona. Peso del picnómetro vacío y seco: 27,6415 g Peso del picnómetro lleno de acetona: 50,1875 g Peso del picnómetro lleno de agua: 55,9883 g Densidad del agua: 0,99903 g/ml Determinación de la densidad de la piedra: Peso del picnómetro vacío y seco: 27,6415 g Peso del picnómetro vacío y seco con la piedra: 29,0735 Peso del picnómetro lleno de agua: 55,9883 g Peso del picnómetro con la piedra y lleno de agua: 56,8794 Densidad del agua: 0,99903 g/ml
REV. 0 Pág. 7/7 Cálculo de densidad con densímetros: Ácido láctico: 1,209 g/ml Hexano: 0,665 g/ml Acetona: 0,795 g/ml CONCLUSIONES Es posible determinar la densidad de líquidos y sólidos por diferentes métodos, pero se concluye que hay métodos que son mejores que otros por su mayor precisión y exactitud. En concreto los métodos más precisos son la utilización de picnómetro y el inmersor. El método utilizando la probeta es el más impreciso debido a la poca precisión que tiene una probeta en sí misma. Se señala también el importante hecho a tener en cuenta de cómo la densidad varía con la temperatura por efecto directo al variar el volumen de la materia. BIBLIOGRAFIA http://docencia.udea.edu.co/cen/tecnicaslabquimico/02practicas/practica02.htm