PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE

SAN MARCOS

(UNIVERSIDAD DEL PERÚ, DECANA DE AMERICA)FACULTAD DE QUIMICA E INGENIERIA QUIMICA

E.A.P. QUIMICA (07.1)

ASIGNATURA: Laboratorio de Química General AI

GRUPO: Miércoles 13 -17 horas

SEMESTRE ACADEMICO: 2010 – I

PROFESOR: Carlos Góngora Tovar

PRÁCTICA Nº 3: Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

INTEGRANTES – CODIGOS:

- María Isabel Irribarren Ramos (10070011)- David André Guzmán Torre (10070084)- José Carlos Salgado Arimana (10070098)

FECHA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: 5 de mayo de 2010

FECHA DE ENTREGA DEL INFORME: 12 de mayo de 2010

20101

PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

TABLA DE CONTENIDOS

Carátula 1Tabla de Contenidos 2Resumen 3Introducción 4Objetivos 5Historia o discusión histórica 6Principios teóricos 8Detalles Experimentales 13

Aparatos 13Materiales 13Procedimiento experimental - Resultados 13

Discusión de resultados 15Conclusiones 17Recomendaciones 18Bibliografía 19Anexos 20

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

RESUMEN

En este informe se podrá aprender del uso correcto de la balanza de tres brazos, ya que es

de mucha utilidad para calcular los diferentes pesos de los sólidos y líquidos.

Uno de los experimentos mas resaltante es la medición de volúmenes de los sólidos, esto ocurre

al echar en una probeta con 30 ml de agua un trozo de cobre, notamos que el volumen de agua

se incrementa, la diferencia del total del agua con el cobre y agua , nos dará el volumen del

cobre .

Estos y muchos más experimentos se darán a conocer más detalladamente en el siguiente

informe.

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

INTRODUCCIÓN

En el presente informe se aprenderá a utilizar correctamente la balanza de tres brazos y los tipos

que existen. De igual manera se conocerá las densidades de algunos sólidos y líquidos y se

determinará que existen márgenes de error con respecto a la teoría.

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OBJETIVOS

Usar correctamente la balanza de tres brazos Conocer los cuidados y precauciones que uno debe tener para no malograr la balanza de

tres brazos. Determinar los márgenes de error de los sólidos y líquidos.

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HISTORIA O DISCUSIÓN HISTÓRICA

MASA

El concepto de masa surge de la confluencia de dos leyes: la ley Gravitación Universal de Newton y la 2ª Ley de Newton (o 2º "Principio"). Según la ley de la Gravitación de Newton, la atracción entre dos cuerpos es proporcional al producto de dos constantes, denominadas masa gravitacional —una de cada uno de ellos—, siendo así la masa gravitatoria una propiedad de la materia en virtud de la cual dos cuerpos se atraen; por la 2ª ley (o principio) de Newton, la fuerza aplicada sobre un cuerpo es directamente proporcional a la aceleración que experimenta, denominándose a la constante de proporcionalidad: masa inercial del cuerpo.

No es obvio que la masa inercial y la masa gravitatoria coincidan. Sin embargo todos los experimentos muestran que sí. Para la física clásica esta identidad era accidental. Ya Newton, para quien peso e inercia eran propiedades independientes de la materia, propuso que ambas cualidades son proporcionales a la cantidad de materia, a la cual denominó "masa". Sin embargo, para Einstein, la coincidencia de masa inercial y masa gravitacional fue un dato crucial y uno de los puntos de partida para su teoría de la Relatividad y, por tanto, para poder comprender mejor el comportamiento de la naturaleza. Según Einstein, esa identidad significa que: «la misma cualidad de un cuerpo se manifiesta, de acuerdo con las circunstancias, como inercia o como peso.»

Esto llevó a Einstein a enunciar el Principio de equivalencia: «las leyes de la naturaleza deben expresarse de modo que sea imposible distinguir entre un campo gravitatorio uniforme y un sistema referencial acelerado.» Así pues, «masa inercial» y «masa gravitatoria» son indistinguibles y, consecuentemente, cabe un único concepto de «masa» como sinónimo de «cantidad de materia», según formuló Newton.

En palabras de D. M. McMaster: «la masa es la expresión de la cantidad de materia de un cuerpo, revelada por su peso, o por la cantidad de fuerza necesaria para producir en un cuerpo cierta cantidad de movimiento en un tiempo dado.»

En la física clásica, la masa es una constante de un cuerpo. En física relativista, la masa es función de la velocidad que el cuerpo posee respecto al observador. Además, la física relativista demostró la relación de la masa con la energía, quedando probada en las reacciones nucleares; por ejemplo, en la explosión de una bomba atómica queda patente que la masa es una magnitud que trasciende a la masa inercial y a la masa gravitacional.

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BALANZA

La evolución de las balanzas en los últimos tiempos ha sido radical, pues se ha pasado de utilizar las balanzas tradicionales, de funcionamiento mecánico, a balanzas electrónicas de lectura directa y precisa.

La balanza ya aparece representada en el Antiguo Egipto en numerosos bajorrelieves y papiros. En el Libro de los muertos, que data del segundo milenio a. c., aparece la balanza de platillos, colgados de los extremos del brazo, suspendido de un soporte central, para comparar el peso del corazón del difunto, símbolo de sus actos, con el de la pluma de la diosa Maat, símbolo de la Justicia y Orden Universal.

Entre las balanzas que se hallan en el Museo de Nápoles, descubiertas en Pompeya, se observan de cuatro diferentes clases:

De dos platillos, con un peso que puede correr por uno de los brazos, De un platillo, pendiendo del brazo de palanca un peso móvil, De ganchos, sin platillos, que se conoce con el nombre de romana. En Roma se

popularizó esta balanza. Sus dos brazos tienen distinta longitud y el objeto que se quiere pesar se cuelga del más corto. A lo largo del brazo largo se desliza un peso o pilón, hasta que los brazos quedan en equilibrio. Las marcas situadas en el brazo del pilón indican el peso del objeto. Al utilizar el principio de la palanca, tiene la ventaja que el pilón puede ser de mucho menor masa que el objeto a medir;

La balanza para líquidos a modo de cacerola de mango prolongado que hace las veces de brazo de romana.

DENSIDAD

Según un cuento conocido, a Arquímedes le dieron la tarea de determinar si el orfebre de Hierón II de Siracusa desfalcaba el oro durante la fabricación de una corona dedicada a los dioses, y si además lo sustituía por otro más barato (proceso conocido como aleación).

Arquímedes sabía que la corona, de forma irregular, podría ser aplastada en un cubo cuyo volumen se puede calcular fácilmente comparado con la masa. Pero el rey no estaba de acuerdo con esto.

Desconcertado, Arquímedes se dio un relajante baño de inmersión, y observando la subida del agua caliente cuando él entraba en ella, descubrió que podía calcular el volumen de la corona de oro mediante el desplazamiento del agua. Supuestamente, al hacer este descubrimiento salió corriendo desnudo por las calles gritando: "¡Eureka! ¡Eureka!" (Significa: "Lo encontré"). Como resultado, el término "Eureka" entró en el lenguaje común, y se utiliza hoy para indicar un momento de iluminación.

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PRINCIPIOS TEÓRICOS

MASA:

La masa es la medida de la inercia, que

únicamente para algunos casos puede

entenderse como la magnitud que cuantifica la

cantidad de materia de un cuerpo. La unidad de

masa, en el Sistema Internacional de Unidades

es el kilogramo (kg).

El concepto de masa surge de la confluencia

de dos leyes: la ley Gravitación Universal de Newton y la 2ª Ley de Newton (o 2º

"Principio"). Según la ley de la Gravitación de Newton, la atracción entre dos cuerpos es

proporcional al producto de dos constantes, denominadas masa gravitacional —una de cada

uno de ellos—, siendo así la masa gravitatoria una propiedad de la materia en virtud de la cual

dos cuerpos se atraen; por la 2ª ley (o principio) de Newton, la fuerza aplicada sobre un

cuerpo es directamente proporcional a la aceleración que experimenta, denominándose a la

constante de proporcionalidad: masa inercial del cuerpo.

PESO:

El peso de un cuerpo es una magnitud vectorial, el cual se define como la fuerza con la cual

un cuerpo actúa sobre un punto de apoyo, a causa de la atracción de este cuerpo por la fuerza

de la gravedad.

La situación más corriente, es la del peso de los cuerpos en las proximidades de la superficie

de un planeta como la Tierra, o de un satélite. El peso de un cuerpo depende de la intensidad

del campo gravitatorio y de la masa del cuerpo.

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En las proximidades de la Tierra, todos los objetos materiales son atraídos por el campo

gravitatorio terrestre, estando sometidos a una fuerza (peso en el caso de que estén sobre un

punto de apoyo) que les imprime un movimiento acelerado, a menos que otras fuerzas actúen

sobre el cuerpo.

PESO Y MASA:

Peso y masa son dos conceptos y magnitudes físicas bien diferenciadas, aunque aún en

nuestros días, en el habla cotidiana, el término "peso" se utiliza a menudo erróneamente como

sinónimo de masa.

La masa de un cuerpo es una propiedad intrínseca del mismo, la cantidad de materia,

independiente de la intensidad del campo gravitatorio y de cualquier otro efecto. Representa la

inercia o resistencia del cuerpo a la aceleración (masa inercial), además de hacerla sensible a

los efectos de los campos gravitatorios (masa gravitatoria).

El peso de un cuerpo, en cambio, no es una propiedad intrínseca del mismo, ya que

depende de la intensidad del campo gravitatorio en el lugar del espacio ocupado por el cuerpo.

Diagrama de fuerzas que actúan sobre un cuerpo de masa m en reposo sobre una superficie horizontal.

VOLUMEN:

El volumen es una magnitud definida como el espacio ocupado por un cuerpo. Es una

función derivada ya que se halla multiplicando las tres dimensiones de longitud.

DENSIDAD:

La densidad de una sustancia, simbolizada habitualmente por la letra griega , es una

magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen.

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Es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su

unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m 3), aunque

frecuentemente se expresa en g/cm3. La densidad es una magnitud intensiva

donde ρ es la densidad, m es la masa y V es el volumen del determinado cuerpo.

DENSIMETRO:

Es un instrumento 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 introduce gradualmente en el líquido para que

flote libremente y verticalmente. A continuación se observa en la

escala el punto en el que la superficie del líquido toca el cilindro del

densímetro. Los densímetros generalmente contienen una escala de

papel dentro de ellos para que se pueda leer directamente la densidad

específica, en gramos por centímetro cúbico.

En líquidos ligeros, como queroseno, gasolina, y alcohol, el densímetro se debe hundir

más para disponer el peso del líquido que en líquidos densos como agua salada, leche, y

ácidos. De hecho, es usual tener dos instrumentos distintos: uno para los líquidos en general y

otro para los líquidos poco densos, teniendo como diferencia la posición de las marcas

medidas.

BALANZA:

Es un instrumento de medición que permite medir la masa de un objeto. Para realizar las

mediciones se utilizan patrones de masa cuyo grado de exactitud depende de la precisión del

instrumento. Los resultados de las mediciones no varían con la magnitud de la aceleración de

la gravedad.

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La principal utilidad de las balanzas es pesar los alimentos que se venden a granel, al

peso: carne, pescado, frutas, etc. Estas balanzas llevan incorporado una máquina calculadora

donde el vendedor introduce el precio de la materia que pesa y realiza automáticamente el

cálculo del coste, que el cliente puede ver en una pantalla, y al final de la compra emite una

factura de todas las mercancías pesadas.

Otro uso importante de las balanzas es para pesar pequeñas cantidades de masa que se

utiliza en los laboratorios para hacer pruebas o análisis de determinados materiales. Estas

balanzas destacan por su gran precisión.

En los hogares también hay, a menudo, pequeñas balanzas para pesar los alimentos que

se van a cocinar según las indicaciones de las recetas culinarias.

TIPOS DE BALANZA:

Balanza granataria

Es un tipo de balanza utilizada para determinar o pesar la masa de objetos.

Suelen tener capacidades de 2 ó 2,5 kg y medir con una precisión de hasta 0,1 ó 0,01 g.

No obstante, existen algunas que pueden medir hasta 100 ó 200 g con precisiones de 0,001 g;

y otras que pueden medir hasta 25 kg con precisiones de 0,05 g.

Es muy utilizada en laboratorios como instrumento de medición auxiliar, ya que aunque

su precisión es menor que la de una balanza analítica, tiene una mayor capacidad que ésta y

permite realizar las mediciones con más rapidez y sencillez, así como por su mayor

durabilidad y menor coste.

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

Balanza analítica

Una balanza de las características de la llamada

analítica es altamente utilizada debido que ofrece una

precisión que otros modelos de básculas quizás no puedan

ofrecer por contar con otros rasgos y por estar destinadas

a otros ámbitos.

Se emplea en lugares donde la determinación del

peso resulta de gran importancia, como es el caso de los

laboratorios. Como ocurre con la mayoría de las balanzas,

la balanza analítica presenta una gran variedad de

modelos modernos que contribuyen al fin que se quiere

perseguir: el de la obtención de resultados sumamente precisos. Por esta razón, los modelos

más nuevos que se han lanzado al mercado pueden ofrecer unos valores de exactitud en la

lectura que van de desde 0,1g hasta 0,1mg. Como se encuentran muy desarrollados, no

resultará necesario que se las traslade a cuartos especiales donde se lleve a cabo la obtención

de la medida de la masa. Sin embargo, se cree que el mero empleo de algunos circuitos

electrónicos no va a eliminar la posibilidad de interacción del sistema con el medio ambiente.

Debido a esta interacción pueden producirse algunos efectos físicos, que además son muy

relevantes porque no pueden ser suprimidos bajo ninguna forma. Esto es importante de

recalcar porque la confianza en la precisión que inspiran las balanzas analíticas no podrá ser

alta si no consideran otros factores como el caso de su localización.

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DETALLLES EXPERIMENTALES

En esta serie de experimentos hemos utilizado lo siguiente:

a) Aparatos:

1 balanza con 0,1 g de aproximación

3 densímetros o areómetros

1 pipeta cilíndrica de 10 mL

3 probetas graduadas de: 50, 100 y 500 mL

b) Materiales:

Sólidos: Al, Cu, Pb, Fe

Soluciones, CuSO4 y alcohol de 96º

c) Procedimiento experimental:

Experimento 1: Determinación de la densidad del agua y muestras líquidas

i. Pesamos una probeta graduada de 50 mL limpia y seca (aproximación de 0,1 g).

ii. Añadimos con una pipeta de 10 mL de agua y luego pesar nuevamente.

iii. Repetimos la operación aumentando cada vez 10 mL hasta llegar a 50 mL,

pesando en cada aumento de volumen.

iv. Elaboramos una tabla de resultados y hacemos los cálculos necesarios para

construir una gráfica con loas datos de masa y volumen.

v. Repetimos la operación pero utilizando muestras líquidas que nos proporciona el

profesor.

Muestra Vol. (mL) del Líq.

Masa (g) de la probeta

Masa(g)Probeta + Liq.

Masa (g) del líquido

Relacióng/mL

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H2O

10 mL

26,8 g

36,9 g 10, 1 g 1,010 g/mL20 mL 46,9 g 20, 1 g 1,005 g/mL30 mL 56,9 g 30, 1 g 1,003 g/mL40 mL 66,9 g 40, 1 g 1,002 g/mL50 mL 76,9 g 50, 1 g 1,002 g/mL

Alcohol de 96º

10 mL 35,0 g 8,2 g 0,820 g/mL20 mL 43,2 g 16.4 g 0,820 g/mL30 mL 51,4 g 24,6 g 0,820 g/mL40 mL 59,7 g 32,9 g 0,823 g/mL50 mL 68,9 g 42,1 g 0,842 g/mL

Sulfato de Cobre

(CuSO4)

10 mL 37,2 g 10,4 g 1,010 g/mL20 mL 47,4 g 20,6 g 1,030 g/mL30 mL 57,6 g 30,8 g 1,027 g/mL40 mL 67,8 g 41,0 g 1,025 g/mL50 mL 78,0 g 51,2 g 1,024 g/mL

Experimento 2: Determinación de la densidad de los sólidos(Al, Cu, Pb)

i. En una probeta de plástico de 50 mL añadimos 20mL de agua.

ii. Pesamos el sólido colocarlo dentro de la probeta, el nuevo volumen alcanzado

menos el volumen original, es el volumen de la muestra que se pesó. Repetir 2

veces más agregando más sólido.

iii. Repetir la experiencia con otra muestra, tabular los datos y hacer cálculos

correspondientes y las gráficas masa (g) Vs. Volumen (mL).

MuestraSólida

Vol. (mL) de H2O

Masa (g) del sólido

Vol. (mL)Del Sol + H2O

Vol. (mL) del Sólido

Relacióng/mL

Plomo (Pb)

30 mL

18 g 32 mL 2 mL 9 g/mL57,6 g 36 mL 6 mL 9,6 g/mL117,7 g 43 mL 13 mL 9,05 g/mL

Cobre (Cu)

18,5 g 33 mL 3 mL 6,17 g/mL62,1 g 38 mL 8 mL 7,76 g/mL116,4 g 44 mL 14 mL 8,31 g/mL

Aluminio (Al)

9,4 g 34 mL 4 mL 2,35 g/mL23,5 g 40 mL 10 mL 2,35 g/mL42,3 g 46 mL 16 mL 2,64 g/mL

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DISCUSIÓN DE RESULTADOS

En general, mediante las graficas trazadas de los datos, se pudo notar que los valores las

pendientes de las gráficas masa Vs volumen, que nos proporcionan el valor de la densidad,

difieren de los promedios aritméticos de las relaciones masa / densidad, por ejemplo para el

agua, la densidad promedio se hallaría de la siguiente manera:

(1,010 g/mL+1,005 g/mL+1,003 g/mL+1,002 g/mL+1,002 g/mL) / 5 = 1,0044 g/mL

Pero de la ecuación de la recta formada por los valores de masa y volumen, que es la

siguiente forma:

F(x) = mx+b, donde m, que es la pendiente de la recta, es la densidad del agua. Luego, hayamos

la ecuación que es la siguiente:

F(x) = x+0,1, entonces, m=1, por lo tanto la densidad vale 1. Este valor es diferente del valor

promedio de las relaciones obtenidas.

A continuación veremos a que se deben estos cambios.

Experimento 1: Determinación de la densidad del agua y muestras líquidas

En este experimento tomamos la temperatura de las muestra, resultando 23ºC, por lo

tanto era probable que los valores experimentales de la densidad de los líquidos cambiasen

con respecto a los valores teóricos.

También la probeta utilizada ha tenido una papel importante, pues debido a su baja

precisión, ciertos valores experimentales difieren de los teóricos, veamos:

Densidad teórica del alcohol: 0,789 g/mL

Densidad experimenta del alcohol: 0,843 g/mL

Densidad teórica del CuSO4: 3,603 g/mL

Densidad experimenta del CuSO4: 1,020 g/mL

Densidad teórica del Agua: 0,958 g/mL

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

Densidad experimenta del Agua: 1,00 g/mL

.

Podemos notar que los valores teóricos y los valores experimentales de los líquidos

usados difieren numéricamente tanto en unidades como en decimales, ellos debido a las

condiciones de presión y temperatura a las cuales son sometidos.

Experimento 2: Determinación de la densidad de los sólidos

En este experimento también se pudo notar un cambio en la entre los valores

experimentales y teóricos, veamos:

Densidad teórica del Cu: 8,96 g/mL

Densidad experimenta del Cu: 8,90 g/mL

Densidad teórica del Pb: 11,340 g/mL

Densidad experimenta del Pb: 9,00 g/mL

Densidad teórica del Al: 2.6984 g/mL

Densidad experimenta del Al: 2,74 g/mL

Se puede notar que la densidad del plomo cambia bruscamente, diferente de los casos del

cobre y del aluminio. Se puede decir que la densidad del aluminio varia muy rápidamente

que las otras muestras.

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

CONCUSIONES

Las conclusiones que podemos llegar después de haber culminado esta serie de experimentos

es la siguiente:

La relación entre masa y volumen; y la densidad relativa es un valoro que resulta de la

relación de la masa de un cuerpo y el volumen o espacio que ocupa.

La densidad varía con la temperatura y la presión intensiva inherente a la cantidad de

cada sustancia

Los valores promedio no son iguales a los valores de las pendientes de las rectas

formadas por las relaciones masa Vs volumen.

DENSIDAD RELATIVA = MASA DE UN SÓLIDO O LIQUIDO

VOLUMEN DEL SÓLIDO O LÍQUIDO

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

RECOMENDACIONES

Las recomendaciones que podemos dar son las siguientes:

La balanza de triple brazo la cual vamos a usar en las experiencias debe estar sobre una

superficie sólida, debemos de tener en cuenta que antes de ponernos a pesar cualquier

tipo de objeto la balanza debe estar bien calibrada es decir que la línea que se encuentra

de manera horizontal debe marcar el cero.

Tener en cuenta que el operador debe situarse de tal manera que pueda ver de manera

horizontal la marca del fiel.

Siempre que usemos la balanza tenemos que volverla a calibrar, ya que si no lo hacemos

no vamos a poder obtener una buena medición.

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

BIBLIOGRAFÍA

http://es.wikipedia.org/wiki/Masa

http://es.wikipedia.org/wiki/Peso

http://es.wikipedia.org/wiki/Volumen

http://es.wikipedia.org/wiki/Densidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Dens%C3%ADmetro

http://www.ual.es/~aposadas/TeoriaErrores.pdf

http://html.rincondelvago.com/balanza-granataria.html

http://www.basculasbalanzas.com/tipos/granataria.html

ANEXOS

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

Cuestionario1. Mediante un esquema de la balanza utilizada indique las partes más importantes y la

sensibilidad.

Sensibilidad: 0.1 g - 0.01 g

2. ¿Cuáles son las principales causas de error en la pesada y que diferencia hay entre

precisión, exactitud y sensibilidad dando un ejemplo de cada caso?

Imperfección de los sentidos del operador que utilizada la balanza.

Operador con poca o nada de experiencia en las mediciones (mala ubicación del ojo

para mirar es decir error de paralaje)

Mala calibración de la balanza.

La alta o baja sensibilidad de la balanza.

Fallas en la balanza.

Las condiciones ambientales de presión y temperatura en las cuales se encuentra el

material a pesar.

La naturaleza del objeto a medir (las rugosidades de un cuerpo aparentemente de

superficie lisa, que por más que mejoremos el orden de cifra significativas, llega un

momento que no puede mejorarse).

Precisión, exactitud y sensibilidad

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

La exactitud es el grado de concordancia entre el valor verdadero y el experimental. Un

aparato es exacto si las medidas realizadas con él son todas muy próximas al valor

"verdadero" de la magnitud medida.

La precisión es el grado de concordancia entre una medida y otras de la misma magnitud

realizadas en condiciones sensiblemente iguales. Un aparato es preciso cuando la diferencia

entre diferentes medidas de una misma magnitud es muy pequeña.

La sensibilidad de un aparato es el valor mínimo de la magnitud que es capaz de medir.

Así, si la sensibilidad de una balanza es de 5 mg significa que para masas inferiores a la

citada la balanza no presenta ninguna desviación. Normalmente, se admite que la sensibilidad

de un aparato viene indicada por el valor de la división más pequeña de la escala de medida.

La exactitud implica normalmente precisión, pero la afirmación inversa no es cierta, ya

que pueden existir aparatos muy precisos que posean poca exactitud debido a los errores

sistemáticos tales como error de cero, etc. En general, se puede decir que es más fácil

conocer la precisión de un aparato que su exactitud.

3. Con los datos obtenidos en el laboratorio determinar la densidad de cada material,

analítica y gráficamente. Compare estos resultados con los valores teóricos y determine en

cada caso, el porcentaje de error.

De los datos obtenidos hallamos el porcentaje de error:

Sabemos que el % de error = (Vt – Ve) x 100 / Vt

Entonces: Para los líquidos usados

Densidad teórica del alcohol: 0,789 g/mL

Densidad experimenta del alcohol: 0,843 g/mL

El % de error = (0,789 g/mL – 0,843 g/mL) x 100 / : 0,789 g/mL

=-6,84 %

Densidad teórica del CuSO4: 3,603 g/mL

Densidad experimenta del CuSO4: 1,020 g/mL

El % de error = (3,603 g/mL – 1,020 g/mL) x 100 / 3,603 g/mL

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

=71,69 %

Densidad teórica del Agua: 0,958 g/mL

Densidad experimenta del Agua: 1,00 g/mL

El % de error = (0,958 g/mL – 1,00 g/mL) x 100 / 0,958 g/mL

=-4,38 %

4. En las gráficas obtenidas para sólidos, y por interpolación, encuentre el volumen de 10g

de cada muestra, compare con el valor teórico y determine el % de error en cada caso.

M: Masa, V: Volumen, D: Densidad

Densidad teórica del Cu: 8,96 g/mL

Densidad experimenta del Cu: 8,90 g/mL

V=M / D, entonces:

V1=10 g / 8,96 g/mL = 1,116 mL (Vt)

V2=10 g / 8,90 g/mL = 1,123 mL (Ve)

% de error = (1,116 mL – 1,123 mL) x 100 / 1,116 mL = -0,62 %

Densidad teórica del Pb: 11,340 g/mL

Densidad experimenta del Pb: 9,00 g/mL

V=M / D, entonces:

V1=10 g / 11,340 g/mL = 0,881 mL (Vt)

V2=10 g / 9,00 g/mL = 1,111 mL (Ve)

% de error = (0,881 mL – 1,111 mL) x 100 / 0,881 mL = -26,106 %

Densidad teórica del Al: 2.6984 g/mL

Densidad experimenta del Al: 2,74 g/mL

V=M / D, entonces:

V1=10 g / 2.6984 g/mL = 3,706 mL (Vt)

V2=10 g / 2,74 g/mL = 3,649 mL (Ve)

% de error = (3,706 – 3,649) x 100 / 3,706 = 1,538 %

5. Calcular la densidad experimental y el % de error de una pieza de plomo cuya masa es

100,1 g que sumergida en una probeta aumenta el nivel del H2O en 9,1 mL.

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PRÁCTICA Nº 3 Determinación de la densidad de sólidos y líquidos - Uso de la balanza

Tenemos: MPb= 100,1 g

Variación del nivel de H2O = 9,1 mL

Luego: DPb= MPb / VPb

Pero: VPb = Variación del nivel de H2O = 9,1 mL

Entonces: DPb= 100,1 g / 9,1 mL = 11 g/mL (Valor experimental)

Ahora, sabemos teóricamente que: DPb= 11,3 g/mL (Valor teórico)

Hallamos el % de error, definido por: (Vt – Ve) x 100 / Vt

Luego: (11,3 g/mL - 11 g/mL) x 100 / 11,3 g/mL = 2,65 %

6. ¿Cuántos g de Pb hay en el mismo volumen que ocupan 50 g de Au?

(DAu= 19,3 g/mL y DPb= 11,3 g/mL)

El problema sabemos que: VAu = VPb

Luego: V=M / D

Entonces: MAu / DAu = MPb / DPb

Reemplazando: 50 g / 19,3 g/mL = MPb / y DPb= 11,3 g/mL

Luego: MPb = 29.27 g de Pb

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