Densidad de sólidos y líquidos

Resumen
En esta práctica se buscó determinar la densidad de sólidos y líquidos, midiendo la masa y el volumen de los mismos. Se pudo comprobar el margen de error humano en el cálculo de mediciones y como se relacionan proporcionalmente la temperatura y el volumen de un líquido.




















Introducción
La densidad (δ) esta referida a la cantidad de masa contenidaen un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. (δ=m/v). Si un cuerpo no tiene una distribución uniforme de la masa en todos sus puntos la densidad alrededor de un punto puede diferir de la densidad media.
Para un cuerpo homogéneo, es decir, aquel para el cual su composición y propiedades químicas son iguales en toda suextensión, la densidad es una característica de la sustancia de la que el mismo esta compuesto. Se define como la masa de la unidad de volumen. En el caso de cuerpos no homogéneos debemos definir una densidad puntual o hablar de densidad media. La densidad es una magnitud intensiva, es decir una magnitud que no depende de la cantidad de materia que compone el cuerpo, sino solo de su composición.Si el sólido es irregular, no se puede determinar su volumen utilizando fórmulas geométricas. En ese caso, se utiliza el método de inmersión, en el que se le añade agua a una probeta, se lee el nivel del líquido y se añade el sólido irregular, volviendo a leer el nivel alcanzado. La diferencia de valores es el volumen del cuerpo sumergido. Para determinar la masa se pesa el sólido en unabalanza.
El material utilizado para determinar la densidad de un sólido irregular fueron granallas de zinc. El cual tiene una densidad de 7,13 gr/cm3.
Para determinar la densidad de un sólido regular necesitamos dos magnitudes, la masa y el volumen del mismo. La masa se obtiene mediante la utilización de una balanza. Para determinar el volumen, se procede midiendo sus dimensiones.
Los elementosutilizados para determinar la densidad de sólidos regulares fueron zinc, cobre y estaño y tienen densidades 7,13 gr/cm3, 8,96 gr/cm3, y 7,31 gr/cm3 respectivamente.
Para determinar la densidad de un líquido se utiliza el método picnometrico. Este método consiste en la determinación de la densidad de un líquido no viscoso utilizando un recipiente volumétrico de vidrio conocido como picnómetro, quepermite obtener medidas con alto nivel de precisión.
Su característica principal es la de mantener un volumen fijo al colocar un liquido en su interior. Esto permite obtener la densidad del líquido determinando la masa del picnómetro vació y posteriormente conteniendo el líquido. Los líquidos utilizados en este procedimiento fueron agua y etanol y tiene densidades 1 gr/cm3, y 0,789 gr/cm3respectivamente.
Materiales:
Instrumentos
Balanza analítica
Picnómetro
Probeta
Termómetro
Micrómetro
Cristalizador
Sólidos
Zinc
Cobre
Estaño
Líquidos
Etanol
Agua destilada

Metodología
Se comenzó calculando el peso de los sólidos regulares (zinc, cobre, estaño) utilizando una balanza analítica con precisión +/- 0.0001 g.
En la balanza analítica se peso primero elcristalizador y se lo taro a 0. A continuación se pesaron 3 grupos con 3 granallas de zinc cada uno. El primer grupo peso 6.825 g, el segundo grupo 8.738 g, y el tercer grupo 6.704 g.
Una vez calculados los peso de el zinc, se colocaron 30 ml (volumen inicial) de agua destilada en una probeta y se midió su temperatura (Tº inicial), 18º C con un termómetro.
Al finalizar estas mediciones, severtieron las 3 granallas de zinc del primer grupo (6.825g) en la probeta con agua destilada modificando el volumen, ahora 31 ml; la temperatura es la misma que la inicial. Después se volvieron a medir 30 ml de agua destilada y tras verter las granallas del segundo grupo, el volumen resulto ser 32 ml; en este caso la temperatura también sufrió una variación, pasando de 18 ºC iniciales a 19,5º C...