La Densidad

Introducción

La presente práctica pretende enseñar y establecer de una forma sencilla lo que es densidad. A si como también conocer algunos métodos y equipos para determinar la densidad de líquidos, así podremos determinar qué tipo de propiedad es la densidad y la relación que guarda con la termodinámica.

La importancia del cálculo de la densidad se puede apreciar tanto en materias de la veterinaria, industria como también así en la medicina, ya que esta nos permite conocer la normalidad o anormalidad de una sustancia o fluido corporal. Por lo tanto de esta forma se puede utilizar como una herramienta de diagnóstico clínico.

La Densidad

La densidad es un concepto muy importante en la química y la física. Por lo cual no es suficiente solo conocerlo, si no que hay que entenderlo, lo que no es fácil.

La densidad es una propiedad física de la materia que describe el grado de compacidad de una substancia. La densidad describe cuán unidos están los átomos de un elemento o las moléculas de un compuesto. Mientras más unidas están las partículas individuales de una substancia, más densa es la substancia. Puesto que las diferentes substancias tienen densidades diferentes, las medidas de la densidad son una vía útil para identificar las substancias.

La densidad es una propiedad intensiva de la materia definida como la relación de la masa de un objeto dividida por su volumen. La masa es la cantidad de materia contenida en un objeto y comúnmente se la mide en unidades de gramos (g). El volumen es la cantidad de espacio ocupado por la cantidad de la materia y es comúnmente expresado en centímetros cúbicos (cm3) o en milímetros (ml) (un cm3 es igual a 1 ml). Por consiguiente, las unidades comunes usadas para expresar la densidad son gramos por milímetros (g/ml) y gramos por centímetros cúbicos (g/cm3).

Normal mente utilizamos la letra griega  (rho) para designar la densidad:

ρ="m" /v

Las medidas precisa de Densidad deben tener en cuenta la temperatura, ya que las densidades de todos los materiales varían con la temperatura. La densidad máxima del agua a 4°C es de 1.00Kg/L. El litro es una unidad de volumen muy utilizada. Cuando la densidad de un objeto es mayor a la del agua, esta se hunde en ella y cuando es menor flota. El cociente entre la densidad de una sustancia y la densidad del agua recibe el nombre de Densidad relativa de la sustancia, esta es adimencional porque como ya lo mencionamos, es el cociente de dos densidades:

ρ="ρ" /(ρ°)

Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m3, es decir, 1 kg/dm3.

Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.

Objetivos:

Comprender y conocer el concepto de densidad y sus diferentes definiciones

Determinar el tipo de propiedad termodinámica a la que pertenece

Conocer y manipular los diferentes aparatos empleados en su determinación

Encontrar la relación existente entre la densidad y la concentración

Desarrollar un criterio para la elección del método más adecuado, para la determinación de la densidad en función de las condiciones de trabajo

MATERIAL:

1 picnómetro de 10 ml

Densímetro universales

1 balanza de Mohr-Westphal

1 balanza analítica

2 probetas de 500ml

10 vasos de precipitados de 50 ml

2 pipetas volumétricas de 5ml

2 pipetas volumétricas de 10ml

1 termómetro

1 vaso de precipitados de 1000ml

REACTIVOS

1 litro de vino de mesa

1 litro de tequila

1 litro de jarabe

1 litro de salmuera** (sal comercial)

1 litro de solución de Sacarosa 1% (azúcar comercial)

1 litro de solución de Sacarosa 5%

1 litro de solución de Sacarosa 10%

1 litro de solución de Sacarosa 20%

1 litro de solución de Sacarosa 40%

Agua destilada

Etanol

Acetona

Cloroformo

Datos crudos

Experimento 1. Determinación de propiedades extensivas e intensivas.

Peso del vaso vacio y seco 33.79g

Peso del vaso vacio + 10 ml de muestra 43.80g

Masa de la muestra 10.01g

Peso del vaso con 15 ml de muestra 48.79g

Masa de la muestra 16g

Experimento 2. Determinación de la densidad absoluta

Picnómetro vacio y seco. Masa. 29.5023g

Peso del picnómetro con agua destilada a 23°C 44.8014g

Por diferencia de pesada obtener la masa del agua 15.2991g

Obtener la densidad del agua a la temperatura de trabajo (recurrir a tablas fisicoquímicas) δ del agua = 0,9975

Calcular el volumen del picnómetro con los datos de masa y densidad del agua.

V= 15.3374

Determinar la densidad absoluta de las sustancias problema utilizando el volumen calculando, en el punto anterior, como volumen real. Dar ejemplo del cálculo y análisis e unidades.

DENSIDAD

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