Pra Ctica 2 Prop Fcas I 2

LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL

PRÁCTICA 2

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PRÁCTICA 2: PROPIEDADES FÍSICAS I. DENSIDAD Y VISCOSIDAD.

PROPÓSITO
Al finalizar esta sesión el estudiante debe estar en capacidad de determinar la densidad
de sustancias sólidas y líquidas por diferentes métodos y a partir de los resultados
experimentales decidir cuál de los métodos es el más apropiado según la sustancia de
interés. Además, podráobtener la densidad experimental de un gas para compararla con
el valor reportado en la literatura. De igual manera, evidenciará como se afecta la
viscosidad de un líquido cuando cambia su temperatura.

MARCO TEÓRICO
Densidad
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 deotras.
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/cm 3 y la
densidad de los gases en g/L.
Gravedad específica
La gravedad específica de una sustancia se define como la relación entre la densidad de
unasustancia y la densidad del agua, medida esta última a 4 °C. Por ejemplo: la densidad
del mercurio es 13.6 g/mL y la densidad del agua es 1.00 g/mL. La gravedad específica
del mercurio será:
gr. esp.=
La gravedad específica no tiene unidades, sirve para denotar cuántas veces es mas
pesada o más densa una sustancia con respecto al agua.
Principio de Arquímedes
Arquímedes (287-212 A. C.) seinmortalizó con el principio que lleva su nombre, cuya
forma más común de expresarlo es:

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“Todo sólido de volumen V sumergido en un fluido, experimenta un empuje hacia arriba
igual al peso del fluido desalojado”.
Se cuenta que Arquímedes descubrió el principio tratando de determinar si el oro de una
corona que había encargadoHierón, rey de Siracusa había sido parcialmente
reemplazado por cobre o plata, metales más baratos.
Dice la leyenda que el principio le vino a la mente mientras se bañaba, lo que le produjo
tal exaltación que, sin ponerse la ropa, corrió por las calles gritando EUREKA.
Probablemente Arquímedes pensó que si la corona y otro lingote de oro puro de peso
idéntico se arrojaban al agua deberían desplazarel mismo volumen de líquido. Sin
embargo, durante la investigación encontró que aunque el lingote de oro y la corona
pesaban lo mismo en el aire, al sumergirlos en agua la corona pesaba menos que el
lingote y por consiguiente la corona era menos densa y ocupaba más volumen. La corona
no era de oro puro!
La determinación de la densidad de sólidos por el principio de Arquímedes consiste en
determinarel empuje (E), el cual se halla realizando la diferencia entre el peso del sólido
en el aire (ws) y el peso aparente del sólido sumergido en el líquido (wa). El volumen del
líquido desalojado corresponde al volumen del sólido sumergido.
E = wdes = ws - wa = VdL
Donde: wdes es el peso de líquido desalojado, V el volumen del sólido y d L la densidad del
líquido.
Densidad de líquidos
Para ladeterminación de la densidad de líquidos se utiliza un picnómetro. Un picnómetro
(Figura 1) es un pequeño frasco de vidrio de volumen exacto y conocido (V p). Se pesa
vacío (wp), luego se llena completamente (incluido el capilar) con el líquido cuya densidad
se desea determinar y finalmente se pesa (wpl). Con estos datos se puede calcular la
densidad del líquido (dL):

Figura 1. Picnómetro

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Viscosidad
Podemos definir la viscosidad como la propiedad de un fluido que da lugar a las fuerzas
que se oponen al desplazamiento relativo de unas capas adyacentes respecto a otras;
estas fuerzas son similares a las de cizalla de los sólidos y ambas proceden de las
interacciones que existen entre las moléculas.
Según Heldman (1.993)...