Densidad de Sólidos CETI








Verónica Quezada

Práctica #6
“Densidad de Sólidos”

Técnicas de Laboratorio
Profa. Edith Novelo






Práctica 6: Densidad de sólidos
Objetivo:
Determinar la densidad de algunos sólidos utilizando tres métodos diferentes.
Discutir, a partir de los resultados experimentales, cuál de los métodos es el más exacto para medir la densidad de sólidos
Analizar si ladensidad se puede utilizar como criterio para establecer la pureza de un sólido

Marco teórico:
La densidad es una propiedad general de todas las sustancias. No obstante, su valor es específico para cada una de ellas, lo cual permite identificarlas o diferenciarlas de otras. La densidad es una propiedad intensiva y su valor depende de la temperatura y de la presión Se define como la masa de unasustancia presente en una unidad de volumen (
Se acostumbra a expresar la densidad de los líquidos y los sólidos en gramos por mililitros o gramos por centímetro cúbico, y la densidad de los gases en gramos por litro.


Materiales y equipo:

Rectángulo de cobre
Rectángulo de vidrio
Rectángulo de aluminio
Tubo de cobre
Balanza
Regla graduada
Probeta


Procedimiento:
1. Determinación dela densidad por el método geométrico
Consiste en pesar el sólido (ws) y medir sus dimensiones (si es que tiene una forma geométrica regular). Si se trata de un paralelepípedo, el volumen corresponde al producto: , donde a, b y c corresponden a las dimensiones. Si el objeto es cilíndrico, corresponde a , siendo r el radio y h la altura.
Con los datos obtenidos se puede calcular la densidad.Tabla 1: Datos para determinar la densidad por el método geométrico
Sólidos
Dimensiones (cm)
Volumen (cm3)
Ws (g)
Densidad (g/cm3)
Rectángulo de vidrio
a= 7.6
b= 2.5
c= 0.1
1.9
4.64
2.44
Rectángulo de cobre
a= 3.8
b= 7
c= 0.1
2.66
38.97
14.65
Rectángulo de aluminio
a= 3.9
b= 6.8
c= 0.13
3.44
10.68
3.10
Tubo de cobre
R= 1.05
r= 0.95
h= 4.9
3.07
18.72
6.09
2.Determinación de la densidad por el método de la probeta
El sólido se sumerge con cuidado y completamente en una probeta que contiene un volumen exacto de agua (Vo). Luego se lee cuidadosamente el volumen final (Vf). El volumen del sólido corresponde a la diferencia: . Con los datos obtenidos se puede calcular la densidad.

Tabla 2: Datos para determinar la densidad por el método de la probeta.Sólido
Vo (cm3)
Vf (cm3)
(cm3)
Ws (g)
Densidad (g/cm3)
Rectángulo de vidrio
300
305
5
4.64
0.928
Rectángulo de cobre
300
305
5
38.97
7.79
Rectángulo de aluminio
300
306
6
10.68
1.78
Tubo de cobre
300
302
2
18.72
9.38





3. Determinación de la densidad por el principio de Arquímedes
“Todo sólido de volumen V sumergido en un fluido, experimenta un empuje haciaarriba igual al peso del fluido desalojado”
La determinación de la densidad de sólidos por el principio de Arquímedes consiste en determinar el 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) .
Se pesa un vaso de precipitados parcialmente lleno de agua (wb). Luego se ata el sólido con un hilodelgado y se suspende en el vaso con agua tal como se ilustra en la figura 3.1. Asegurarse de que el sólido no toque las paredes del vaso. Se obtiene el peso del sistema y se anota su peso como wT.









La cuerda sostiene el peso del sólido pero no anula el empuje, de tal manera que wT es igual al peso del recipiente con agua más el empuje, correspondiendo a , donde Wdes es el pesode líquido desalojado, V el volumen del sólido y dL la densidad del líquido.
Teniendo en cuenta la ecuación anterior, la densidad se puede calcular a partir de la expresión:, donde, si el líquido es agua, dL corresponde a 1 g/ml.

Tabla 3: Datos para determinar la densidad por el principio de Arquímedes.
Sólido
(g)
(g)
(g)
Ws (g)
Densidad (g/cm3)
Rectángulo de vidrio
493.4
484...