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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS Facultad: Ingeniería Geológica Curso: Laboratorio de Química General Práctica: # 01 Horario: 17:00 – 19:00 Horas Mesa: Número 1 Integrantes: 1

DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE SOLIDOS Y LIQUIDOS. USO DE LA BALANZA

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QUIMICALABORATORIO FAC DE ING GEOLOGICA

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Page 1: DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE SOLIDOS Y LIQUIDOS. USO DE LA BALANZA

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

Facultad: Ingeniería GeológicaCurso: Laboratorio de Química GeneralPráctica: # 01Horario: 17:00 – 19:00 HorasMesa: Número 1

Integrantes: Baez Mauricio , Sisley Rosario

15160174 Lozano Huerta , Oscar Jesús

15160167

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Sanchez Capcha Cristel Araceli 15160017

INDICE1. Objetivos

2. Introducción

3. Resumen

4. Principios Teóricos

5. Materiales Y Reactivos

6. Procedimientos Experimentales

a. Cálculos

b. Observaciones

7. Cuestionario

8. Bibliografía

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PRÁCTICA DE LABORATORIO N°1

1. OBJETIVOS:

• Estudiar la propiedad denominada Densidad.

• Observar en forma cualitativa las propiedades físicas de algunos elementos

• Aprender a manipular instrumentos básicos de un laboratorio como por ejemplo pipetas, probetas, balanzas, densímetros, etc.

2. INTRODUCCIÓN

La densidad, ρ, de un cuerpo se define como la masa por unidad de volumen. Similarmente, el peso específico se define como el peso por unidad de volumen. Para un cuerpo homogéneo (es decir, aquel para el cual sus propiedades son iguales en todas sus partes), la densidad es una característica de la sustancia de la que el mismo está compuesto. La densidad es una típica magnitud intensiva, es decir, una magnitud que no depende de la cantidad de materia que compone al cuerpo, sino sólo de su composición. Otros ejemplos de magnitudes intensivas son la temperatura, la presión, etc. A diferencia de las magnitudes intensivas, las magnitudes extensivas son aquellas que varían en forma proporcional a la cantidad de materia que constituyen el cuerpo. A esta última categoría corresponden la masa, el peso, el volumen, el número de moléculas, etc. Cada sustancia pura tiene una densidad ρ que es característica de la misma. Por ejemplo, todos los objetos de oro puro tienen la misma densidad (ρ Au=19.3g/cm3), lo mismo ocurre con el aluminio (ρ Al=2.7g/cm3), el hierro (ρ Fe=7.8g/cm3), el agua a una dada temperatura (ρ H2O=1.0g/cm3, a 20º C). Esto significa que la densidad es una propiedad muy útil para saber en forma fácil y rápida de que está hecho un objeto. Ésta es justamente la propiedad de la que, según la tradición, se valió Arquímedes en el siglo III a.C. para saber si una corona del rey Herón de Siracusa estaba efectivamente hecha de oro macizo. Sólo tuvo que idear un método para medir la densidad y, ¡Eureka!, el problema estuvo resuelto. Sin embargo, para medir la densidad, Arquímedes tuvo que descubrir el principio que lleva su nombre y que establece que:

“Todo cuerpo sumergido en el seno de un fluido, sufre una fuerza ascendente (empuje) cuyo valor es igual al peso del fluido desalojado por el cuerpo.”

Este principio explica por qué flotan los objetos, corchos, barcos, globos, y porqué es más fácil levantar a una persona dentro de una piscina llena de agua que fuera de ella. Nosotros también usaremos este principio para medir densidades

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3. RESUMENEn el presente trabajo, se ha tratado de evaluar las distintas densidades de las muestras sólidas como el Plomo (Pb) (3 muestras), Aluminio (Al) (3 muestras) y Cobre (Cu) (3 muestras), y muestras liquidas como el Sulfato de Calcio (CaSO4) y el agua (H2O). Para esto nos hemos ayudado de los instrumentos como: la pipeta graduada de 10ml, la pro pipeta, el vaso precipitado, densímetros y probetas graduadas. El procedimiento para hallar la densidad de los sólidos fue el siguiente: Llenamos con agua la probeta, agregamos la primera muestra de Plomo y utilizando el principio de Arquímedes, calculamos el volumen que posee; lo mismo hicimos con las demás muestras. Luego hallamos las masas utilizando la balanza de tres brazos (0.1g), previamente calibradas, colocamos cuidadosamente en el platillo cada muestra. Ahora, que ya obtuvimos todos los datos, los relacionamos para obtener la densidad (relación entre la masa y el volumen). Para hallar la densidad del sulfato del calcio y del agua utilizamos dos métodos:El primer método es pesando 10ml de cualquiera de los dos líquidos (cada uno por separado), notar su peso. Luego agregar 10ml más y pesar, así se procede hasta obtener 50ml. Se obtiene la relación de densidad.El segundo método es utilizando un instrumento llamado densímetro o aerómetro y una probeta. Se llena la probeta con el líquido que se desea medir su densidad y se coloca lentamente el densímetro, se deja libre y se observa la medida. Los resultados del laboratorio fueron regulares, los posibles errores se debieron a factores humanos.

4. PRINCIPIOS TEÓRICOS

a. VOLUMENEl volumen es el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio, y es otra propiedad física de la materia, susceptible de variaciones por efecto de la temperatura y la presión atmosférica del lugar donde se realice la reacción.

Medición del volumen.-

En química: el volumen es el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio, y es otra propiedad física de la materia.

VOLÚMENES DE SÓLIDOS, para determinar el volumen de los sólidos se debe tener en cuentas si se trata de un sólido regular (solido geométrico), en cuyo caso se hará uso de las formulas geométricas conocidas. Si se trata de un sólido irregular (amorfo), su volumen se determinara por las cantidades de agua desplazadas por el sólido, cuyo volumen se requiere determinar, que viene a ser una aplicación del principio de Arquímedes.

VOLÚMENES DE LÍQUIDOS, para la medición volumétrica de líquidos deberá considerarse lo siguiente. El menisco o sea la forma de la superficie del líquido, cuando este es observado tanto en la parte inferior y superior, da la idea de medida. Si el líquido moja las paredes del recipiente (ejemplo el agua), se considera como aceptable para una buena medición la parte inferior del

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menisco (superficie cóncava) y cuando el líquido no moja las paredes del recipiente (ejemplo el mercurio), se considera la parte superior del menisco (superficie convexa), en ambos casos debe de observarse colocando la vista al mismo nivel del líquido.

VOLÚMENES DE GASES, la determinación volumétrica de gases es dificultoso y no puede determinarse directamente, puesto que en la fase gaseosa las sustancias no tienen forma ni volumen propio, pues llenan completamente el recipiente en que están contenidos, el cual debe ser cerrado. Además la difusión de estos en un recipiente vacío o entre las moléculas de otro gas, se debe al rápido movimiento de las moléculas y a su capacidad de ocupar los espacios que hay entre ellos.

b. PESO

El peso, en física, es la medida de la fuerza que ejerce la gravedad sobre la masa de un cuerpo. Normalmente, se considera respecto de la fuerza de gravedad terrestre. El peso depende de la intensidad del campo gravitatorio, de la posición relativa de los cuerpos y de la masa de los mismos. Peso = mg

c. MASA

Es 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). Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso, que es una fuerza.

d. BALANZALas balanzas son utilizadas para realizar mediciones de masa cuyo grado de calibración depende de la n del instrumento. Al igual que en una romana, pero a diferencia de una báscula o un dinamómetro, los resultados de las mediciones no varían con la magnitud de la aceleración de la gravedad.

TIPOS DE BALANZA.- Se ha clasificado en cuatro tipos de balanzas:

Balanza de tres brazos:Esta es una balanza con una sensibilidad de 0.1g posee trespesas que hay que calibrar para medir la masa de un cuerpo.

Balanzas eléctricas digitales:

Tienen una aproximación de 0.01g de sensibilidad.

Balanza analítica:Ofrece una alta precisión que otros modelos de básculas quizásno pueden ofrecer por contar con otros rasgos y por estardestinada a otros ámbitos.

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DENSIDAD

La densidad es una medida utilizada por la física y la química 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 formula: Densidad = masa / volumen.

La densidad de una sustancia puede variar si se cambia la presión o la temperatura. En el caso de que la presión aumente, la densidad del material también lo hace; por el contrario, en el caso de que la temperatura aumente, la densidad baja. Sin embargo para ambas variaciones, presión y temperatura, existen excepciones, por ejemplo para sólidos y líquidos el efecto de la temperatura y la presión no es importante, a diferencia de los gases que se ve fuertemente afectada.

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Sustancia Densidad en kg/m ³

Densidad en g/c.c.

AguaAceite

GasolinaPlomoAcero

MercurioMadera

AireButano

Dióxido de carbono

1000 920680

113007800 13600900 1,32,6 1,8

1,020,920,68 11,37,8 13,60,9

0,00130,026 0,018

5. MATERIALES Y REACTIVOSMATERIALES

1 Balanza con 0.1 de aproximación. 3 densímetros o aerómetros. 1 Pipeta cilíndrica de 10 mL. 3 Probetas graduadas de: 50, 100 y 500 mL.

REACTIVOS

Sólidos: Al, Cu, Pb, Fe. Soluciones: NaCl, CuSO4, y alcohol de 96°

6. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTALa. Determinación de la Densidad de los líquidos .

Determinación de la densidad del aguai. Pesar una probeta graduada de 50 mL limpia y seca (aproximación de 0.1

g). ( W1 )ii. Añadir con una pipeta de 10 mL de agua y luego pesar nuevamente.

( Probeta + Liquido) = W2.iii. Repetir la operación aumentando cada vez 10 mL, hasta llegar a 50 mL,

pesando en cada aumento de volumen.iv. Elaborar una tabla de resultados y hacer los cálculos necesarios, construir

una gráfica con los datos de masa y volumen.

b. Determinación de la densidad de los sólidos

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El volumen de un sólido se determina por desplazamiento de un volumen de agua (Principio de Arquímedes).

i. En una probeta de plástico de 50 mL añadir 50 mL de agua (leer con una aproximación de 0.1 mL) añadir los datos.

ii. Pesar el sólido (el profesor le indicará) y colocando dentro de la probeta, el nuevo volumen alcanzado menos el volumen original, es el volumen de la muestra que se pesó.

iii. Repetir la experiencia con otra muestra, tabular los datos y hacer los cálculos correspondientes y las gráficas masa (g) vs. Volumen (mL).

6.1 CÁLCULOS

SÓLIDOS:

Hierro

Fe1: 12.8g

Fe2: 18.0g

Fe3: 24.4g

Volumen del H2O = 50ml

50ml + Fe1 = 52ml

50ml + (Fe1 + Fe2) = 54ml

50ml + (Fe1 + Fe2 + Fe3) = 57.5ml

Volumen del Fe1 V1 = 52ml – 50ml = 2ml

Volumen del (Fe1 + Fe2) V2 = 54ml – 50ml = 4ml

Volumen del (Fe1 + Fe2 + Fe3) V3 = 57.5ml – 50ml = 7.5ml

Densidad del Fe1 d1 = 12.8g / 2ml = 6.4g/ml

Densidad del (Fe1 + Fe2) d2 = 30.8g / 4ml= 7.7g/ml

Densidad del (Fe1 + Fe2 + Fe3) d3 = 55.2g / 7.5ml = 7.36g/ml

Densidad experimental Dexp. = (d1 + d2 + d3) / 3 = 7.15g/ml

Densidad teórica Dteórica =7.86g/mL

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Error absoluto = Vt – Ve = 7.86 g/ml – 7.15g/ml = 0.71g/mL

%Error = (Vt–Ve) x 100 = (7.86g/mL-7.15g/ml) x 100 = 9.03%

Vt 7.86g/ml

LÍQUIDOS:

CuSO4

Masa de la probeta vacía: 25.4g

Probeta vacía + 10ml (g) = 35.6g

Probeta vacía + 20ml (g) = 46g

Probeta vacía + 30ml (g) = 56.3g

Probeta vacía + 40ml (g) = 66.6g

Probeta vacía + 50ml (g) = 76.9g

W= (Masa de la probeta + líq.) - Masa de la probeta

Masa del CuSO4 (10mL) w1 = 35.6g – 25.4g = 10.2g

Masa del Cuso4 (20mL) w2 = 35.8g – 25.4g = 10.4g

Masa del CuSO4 (30mL) w3 = 56.3g – 25.4g = 30.9g

Masa del CuSO4 (40mL) w4 = 66.6g – 25.4g = 41.2g

Masa del CuSO4 (50mL) w5 = 76.9g – 25.4g = 51.5g

Densidad del CuSO4 (10mL) d1 = 10.2g / 10ml = 1.02g/ml

Densidad del CUSO4 (20mL) d2 = 10.4g / 20ml = 1.03 g/ml

Densidad del CuSO4 (30mL) d3 = 30.9g / 30ml = 1.03g/ml

Densidad del CuSO4 (40mL) d4 = 41.2/ 40ml = 1.03g/ml

Densidad del CuSO4 (50mL) d5 = 51.5g/ 50ml =1.03g/ml

Densidad experimental : (d1 + d2 + d3 + d4 + d5) = 1.028g/ml

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Densidad teórica Dteórica=1.04g/mL

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Error Absoluto = Vt– Ve = 1.04g/ml – 1.028g/ml = 0.012

% Error = (Vt – Ve) x 100

Vt

= (1.04g/mL-1.028g/ml) x 100 = 1.15%

1.04g/ml

Tabla de datos para la relación m (g)/mL (cm3) para sólidos

MuestraSolido

Vol. (ml) de H2O Masa (g) delSólido

Vol. (ml) delSól. + H2O

Vol. (ml)del Sólido

Relacióng/ml

He1 50 ml 12.8g 52 ml 2 ml 6.4g/ml

He1 + He2 50 ml 18.0 g 54 ml 4 ml 7.7g/ml

He1+He2+He3 50 ml 24.4g 57.5 ml 7.5 ml 7.36g/ml

Tabla de datos para la relación m (g)/L (ml) para líquidos

Muestra Vol. (ml) del Líq. Masa (g) dela probeta

Masa (g)Prob. + Líq.

Masa (g)Del Líq.

Relacióng/ml

10 ml 25.4 g 35.6 g 10.2g 1.02g/ml

H2O 20 ml 25.4 g 46.0 g 10.4g 1.03g/ml

30 ml 25.4 g 56.3 g 30.9g 1.03g/ml

40 ml 25.4 g 66.6 g 41.2g 1.03g/ml

50 ml 25.4 g 76.9g 51.5g 1.03 g/ml

3.5 OBSERVACIÓN

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PRINCIPALES PARTES DE LA BALANZA ELECTRICA DIGITAL

Para lograr una buena aproximación al valor teórico se debe tener en cuenta lo siguiente:

La balanza no debe tener ningún residuo en el platillo.

Al momento de utilizar la pipeta se debe tener en cuenta de que esté libre de aire para poder efectuar una buena medición de volumen.

Se requiere de una buena ubicación al momento de observar el densímetro.

Se pudo apreciar que al realizar un buen manejo de los instrumentos del laboratorio, disminuye el error absoluto y el porcentaje de error en la determinación de la densidad.

CUESTIONARIO

1. Mediante un esquema de la balanza utilizada, indique las partes más importantes y la sensibilidad.

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PLATO: Su función es la del pesado, que además es extraíble, con lo cual la limpieza del aparato en su totalidad podrá ser ejecutada sin demasiadas dificultades, construido generalmente de acero noble

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2. Elabore una lista de acciones incorrectas en el uso de la balanza que ocasionen causas de error en la pesada.

ERRORES DE MEDICIÓN

Errores sistemáticos Son los que se repi ten constantemente y a fectan al resu l tado en un só lo sent ido (aumentando o d isminuyendo la medida) .Pueden ser deb idos a un mal cal ibrado de l aparato , a la u t i l izac ión de fórmulas ( teor ía) incor rectas, a l manejo de l aparato de forma no recomendada por e l fabr icante, e tc . Estos er rores só lo se el iminan mediante un anál is is del prob lema y una "audi tor ía" de un técnico más cua l i f icado que detecte lo erróneo de l procedimiento .

Errores accidentales o aleatorios

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SUMINISTRO ENERGÉTICO: En lo que respecta a la energía, el suministro energético que va a recibir será de 240 V. Esto se produce mediante un mediador que es el adaptador de red de dicho envío de energía. Sin embargo, también es posible alimentar la balanza digital mediante el uso de baterías. Debido a esto, casi nunca es necesario mantenerlo en un anclaje establecido o fijo.

PIES DE AJUSTE Y DE NIVELACIÓN: Cumplen la función, justamente, de mantener nivelada la balanza

TECLADO: Gracias a éste lo que se puede hacer es seleccionar diferentes unidades de pesado según lo que se esté queriendo medir o el medio en el que se esté utilizando la balanza digital

PANTALLA DEL MEDIDOR: Posee una iluminación que se produce de manera inmediata y transmite el resultado del pesaje que se ha efectuado digitalmente. Dentro de esta opción, encontramos:

Indicador de estabilidad: que nos avisa en la misma pantalla que el instrumento está, justamente, estabilizado enteramente

Indicador que nos informa acerca del estado de dicha batería, es decir, nos alerta acerca de cuándo hay que cambiarla y de cuánto falta para que se produzca esta situación.

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No es posib le determinar su causa. Afectan a l resul tado en ambos sent idos y se pueden d isminu i r por t ra tamiento estadís t ico : real izando var ias medidas para que las desv iac iones, por enc ima y por debajo del va lor que se supone debe ser e l verdadero, se compensen .

El factor humano El "medidor" (observador) puede or ig inar errores s is temát icos por una forma inadecuada de medir , in t roduciendo así un error s iempre en el mismo sent ido. No sue le ser consciente de cómo int roduce su er ror . Só lo se el imina cambiando de observador. El observador puede in t roduci r también errores acc identa les por una imperfecc ión de sus sent idos. Estos errores van unas veces en un sent ido y ot ros en ot ro y se pueden compensar hac iendo var ias medidas y promediándolas.

Factores ambientales La temperatura, la pres ión, la humedad, campos de energía magnét ica en componentes ferrosos, fuerzas de campos elect rostát icos e tc . pueden al terar e l proceso de medida s i var ían de unas medidas a ot ras. Es necesar io f i ja r las condic iones externas e indicar , en medidas prec isas, cua les fueron éstas. S i las condic iones externas var ían aleator iamente durante la medida, unos datos pueden compensar a los o t ros y e l er ror acc identa l que in t roducen puede ser e l iminado ha l lando la media de todos e l los.

Lista de acciones incorrectas en el uso de la balanza que ocasionen causas de error en la pesada

Colocar o sacar la muestra sin que la balanza esté debidamente calibrada. Tocar con los dedos las pesas. Tocar el plato durante la pesada. Generar algún tipo de presión sobre la balanza. Colocar la balanza en una superficie desnivelada, abrupta o blanda. Pesar con la balanza cerca de un lugar donde se siente corrientes de aire (ejemplo: cerca

de una ventana abierta). Colocar la balanza en lugares de alta temperatura o de gran humedad. Hacer la pesada cerca de campos de energía magnética en componentes ferrosos y

fuerzas de campos electrostáticos (ejemplo: imanes). Pesar objetos muy calientes y en algunos casos muy fríos o muy húmedos. Colocar la muestra con un envase de peso significativo en la balanza.

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3. Establezca la diferencia que hay entre precisión, exactitud y sensibilidad dando un ejemplo en cada caso

EXACTITUD

Es la cercanía con la cual la lectura de un instrumento se aproxima al valor verdadero del parámetro medido. Se refiere al grado acercamiento, aproximación o conformidad al valor verdadero de la cantidad bajo medición.

PRECISIÓN

Es una medida de la repetitividad de las mediciones, es decir, dado un valor fijo de algún parámetro, la precisión es una medida del grado con el cual las mediciones sucesivas difieren una de la otra. Se refiere al grado de concordancia dentro de un grupo de mediciones.

SENSIBILIDAD

Es la respuesta del instrumento al cambio de la entrada o parámetro medido. Es decir, es precisamente la capacidad del artefacto de poder precisar mayores divisiones de una medida dada, más cantidad de decimales, al punto de que la caída de un cabello sobre el plato de pesaje sea un problema. La sensibilidad de un instrumento se determina por su exactitud.

EXACTITUDPor ejemplo, si pesamos una masa patrón, calibrada y con trazabilidad, con un valor certificado de 1,0052 g en una balanza analítica y el resultado de la pesada es 1,0047 g, la diferencia entre el valor verdadero y el valor de la medición es de sólo 0,04%. La balanza del ejemplo es un instrumento exacto, con su parámetro de exactitud cuantificado en un porcentaje. Si el resultado de la pesada hubiese sido 1,0145 g el instrumento es menos exacto

PRECISIONPor ejemplo, si se mide con un micrómetro un patrón de longitud 10 o 15 veces y la desviación estándar de los resultados de las mediciones es pequeña, digamos, 0,1% del valor central, entonces se puede considerar al instrumento como preciso.

SENSIBILIDADPor ejemplo, colocamos unos cuantos granos de arroz encima de una balanza mecánica y notamos que no nos entrega ningún resultado (o al menos perceptible), sin embargo si colocamos la misma muestra encima de una balanza analítica podemos observar que si nos entrega un resultado, es decir la balanza analítica tiene una mayor sensibilidad que una balanza mecánica.

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Ahora veamos un ejemplo con los tres: exactitud, precisión, sensibilidad; para una mayor comprensión del tema:

Referencia: Peso 200 g

N° DE PESADAS BALANZA 1 (B1) BALANZA 2 (B2)1ra 197 g 199 g2da 197 g 199 g3ra 197 g 198 g4ta 196 g 199 g5ta 197 g 199 g

En el Balanza 1(B1) Tomamos estas lecturas: (197 g, 197 g, 197 g, 196 g, 197 g) En el Balanza 2 (B2) Tomamos estas lecturas: (199 g, 199 g, 198 g, 199 g, 199 g)

CONCLUSIÓN:

Tanto B1 como B2 tienen la misma precisión puesto que B1 repite 4 veces el valor 197 g, mientras que B2 repitió también 4 veces el valor 199 g.

Pero es más exacto el B2 porque se aproxima más al valor de nuestra referencia por lo tanto también su sensibilidad debido a lo anterior expuesto la sensibilidad está determinada por su exactitud (es decir cuánto más cercano sea la pesada al peso de referencia mayor será la sensibilidad, al punto de que la caída de un cabello sobre el plato de pesaje sea un problema)

Otro ejemplo es cuando se considera que un instrumento el cual tiene un defecto de diseño u operación, da un resultado el cual se repite altamente de medición a medición, pero el cual se encuentra lejos del valor verdadero. Los datos obtenidos de este instrumento serán muy precisos, pero bastantes inexactos

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.

5. Calcular la densidad experimental y el % de error de una pieza de oro cuya masa es 200g y sumergida en una probeta aumenta el nivel de H2O en 10,5 ml.

Para medir la densidad de un cuerpo es necesario conocer su masa y su volumen.

Si el cuerpo es irregular, no podemos calcular su volumen de forma directa. Pero podemos calcularlo indirectamente aplicando el principio de Arquímedes. "Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje igual al peso del volumen de líquido desalojado".

Tenemos los siguientes datos: El volumen inicial = Vi El volumen final = Vf Masa de la pieza de oro (m) = 200g Aumento del nivel de H2O (A) = 10,5 ml

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El aumento del nivel de agua es debido al ingreso de la pieza de oro a la probeta por lo que la diferencia entre el volumen final (Vf) y el volumen inicial (Vi) es igual al volumen de la pieza de oro sumergida.

Entonces:

Vf = Vi + A Vf – Vi = 10,5 ml

El volumen de la pieza de oro ( VAu ) = 10,5 ml

Nos piden hallar la densidad experimental y el % de error, entonces:Si la densidad es = Masa de la pieza de oro

Volumen de la pieza de oro

Reemplazando: 200 g = 19,0476 g/ml 10,5 ml

Ahora necesitamos saber el % de error, entonces:

Recordemos que: (Vt – Ve) % de error = x 100

Vt

Dónde: Vt = valor teóricoVe = valor experimental

Reemplazando = % de error = (19,3 g/ml – 19,0476 g/ml) x 100 = 1, 31 % 19,3 g/ml

En conclusión:La densidad experimental = 19,0476 g/ml El porcentaje de error es = 1, 31 %

7. ¿Cuántos gramos de Pb hay en el mismo volumen que ocupan 50g de Au? (ρ Au=19,3g/ml y ρ Pb = 11,3g/mL)

Tenemos los siguientes datos: Masa del oro (M Au ) = 50 g Densidad del oro ( ρ Au ) = 19,3 g/ml Densidad del plomo (ρ Pb ) = 11,3 g/ml

Sabemos que el volumen de oro (VAu) y el volumen del plomo (VPb) son iguales por lo que debemos hallar dicho volumen

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VAu = V Pb

Debido a que nos dan la densidad y la masa del oro podemos hallar el volumen mediante:

ρ Au = M Au

VAu

Dónde:ρ Au = densidad del oroM Au = masa del oroV Au = volumen del oro

Reemplazando:

50 g 19, 3 g/ml = VAu = 2, 59 ml.

VAu

Recordemos que: V Au = V Pb

Por lo tanto: V Pb = 0, 386 ml Nos piden hallar la masa del plomo en gramos, la cual podemos obtener a través de la fórmula de la densidad debido a que ya tenemos el volumen y la densidad del metal

ρ Pb = M Pb

V Pb

Reemplazando: M Pb

11,3g/ml = M Pb = 29, 267 g 2, 59 ml

En conclusión:La masa de plomo = 29, 26 g.

CONCLUSIONES

La densidad se define la cantidad de masa que hay en un volumen determinado, es decir, mientras más masa halla en menos espacio la densidad es mayor y viceversa. En los sólidos y en los líquidos la densidad no varía si cambia la presión o la temperatura, en cambio, en los gases esto si sucede. La densidad está relacionada con la flotabilidad de una sustancia, si esta sustancia flota quiere decir que es menos densa que en la cual está flotando, y contrariamente pasa lo mismo.Nuestros resultados con respecto a la densidad del aluminio, vidrio y hierro son aproximados a la densidad real.

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BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFÍA:

Chang, Raymond. Química. Séptima edición. Editorial Mc Graw Hill. México.

Academia Cesar Vallejo. Química. Editorial Lumbreras. Lima- Perú.

Whitten Kenneth. Química General. Edit MC Graw Hill. Tercera edición.1992.

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Densidad_Concepto.htm

http://www.fisicanet.com.ar/fisica/estatica_fluidos/ap05_densidad.php

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Densidad_Concepto.htm

http://www.fisicanet.com.ar/fisica/estatica_fluidos/ap05_densidad.php

http://es.scribd.com/doc/53291380/densidad

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