Realizamos esta práctica con el fin de determinar cuál es la densidad de un líquido y de un sólido empleando las técnicas básicas de laboratorio , aprender a usar instrumentos de medida (probetas, calibres, balanzas..). También nos sirve para practica el cambio de unidades.
CUESTIONES PREVIAS
-La densidad es la relación que existe entre la masa y el volumen de un
objeto,esdecir, la cantidad de materia que hay por unidad de volumen. Se puede
expresar en g/cm3, g/ml, kg/m3, g/l.
La densidad de una sustancia depende de la temperatura, ya que toda
sustancia presenta átomos o moléculas en constante movimiento debido a la presencia de una temperatura. Al incrementar la temperatura, la energía calorífica del medio externo se trasforma en energía térmica de la sustancia expuesta, es decir, quecuando aumentas la temperatura de un cuerpo, sus átomos o moléculas se moverán más rápido y se alejarán unas de otras ocupando mayor volumen pero siendo siempre la mismamcantidad de sustancia, por lo tanto, una sustancia tendrá menor densidad cuanto mayor sea su temperatura.Podemos utilizar la densidad para averiguar de qué material está hecho un cuerpo,siempre que la densidad de una sustancia u otra se haya medido a la misma temperatura.
1-DETEMINAR DENSIDAD EN UN LÍQUIDO; EL ARCO IRIS DULCE
-MATERIAL; 5 vasos de 250 ml.
- 1 vaso de 500 ml
150 g de azúcar.
300 ml de agua
Varillas agitadoras de vidrio
Embudo de vidrio
Colorantes; amarillo, azul, rojo, verde y morado.
Cucharas
Cuenta gotas
Una probeta
Este experimento trata sobre cómo crear un arco iris en un vaso de agua jugando con las diferentes densidades de los líquidos.
-PROCESO
1- Primero, colocaremos en fila los 5 vasos de 250 ml e iremos añadiendo azúcar en cada vaso del siguiente modo; Una cucharada de 15 g en el primer vaso, 2cucharadasde 15 g en el segundo (30 g), tres cucharadas de 15 g en el tercero ( 45g)y 4 cucharadas de 15g en el cuarto(60g). El último quedará vacío.
2.-Después, lo que haremos es añadir 45 ml de agua en cada uno de losvasosy lo
removeremos con la varilla de vidrio hasta que quede disuelto.
El azúcar es una sustancia formada por fuertes redes de átomos dehidrógeno, oxígeno y carbono, dichas redes son difíciles de separar, por lo tanto el azúcar no es una sustancia fácil de disolver. Si no conseguimos disolverla en algunos vasos, se recomienda añadir 15 ml más de agua.
3-Tras haber disuelto el azúcar en todos los vasos, añade 2-3 gotas de colorante en cada uno;rojo en el primero, amarillo en el segundo, verde en el tercero, azul en el cuartoy morado en el quinto. Volvemos a remover para mezclar bien el agua con el colorante.
4-Cuando tengamos los vasos mezclados con colorante, verteremos loslíquidos en el vaso grande de 500 ml de la siguiente manera; A través de un embudo de vidrio
que llegue a rozar el fondo del vaso, verteremos poco a poco la disolución morada, luego la roja, luego la amarilla, luego la verde y por último la azul muy lentamente para que los líquidos no se mezclen al echarlos, ya que la solubilidad de una sustancia aumenta si agitamos la disolución.
Hemos colocado en el embudo el líquido de menos densidad en el fondodel vaso, luego echaremos el resto de los líquidos en orden creciente de densidad.
Lo que observaremos es como poco a poco el líquido del fondo asciende hasta llegar a la superficie del vaso. Como en este caso la densidad de todos los líquidos va en función de la cantidad de azúcar que presentan, los que contienen mayor cantidad de azúcar quedarán depositados al fondo, mientras que el líquido que menos azúcar tiene,quedará en la superficie.
CUESTIONARIO
1-Estos líquidos no se mezclan debido a que cada uno de ellos presenta unadensidad diferente.
2-No, ya que el aceite tiene una densidad menor a la del agua, no mayor. Si el agua tiene una densidad de un kg por litro, el aceite tiene una densidad menor, y por tanto no cabrían 6 kg de aceite en una garrafa de 5 litros.
3-El aluminio se hundiría hasta el fondo, ya que a pesar de ser un metalrelativamente ligero, es mucho más denso que el resto de los líquidos. En cambio, el roble flotaría sobre el último líquido ( agua con colorante morado), ya que el roble es mucho menos denso que el agua.
4-No, ya que una sustancia, siempre que esté a la misma temperatura, va atener la misma cantidad de materia por unidad de volumen. Aunque variemos la cantidad que tomemos. Si cogemos un litro de agua, su densidad es de 1kg/litro.
Si cogemos2 litros, pesará 2kg/2 litros, es decir, su densidad seguirá siendo de 1 kg/litro.
5-FUNCIONAMIENTO DEL TERMÓMETRO GALILEO.
-El termómetro galileo consiste en un tubo de vidrio que contiene unlíquido con un
margen de dilatación mayor al del agua y que contiene unas 5 ampollas de vidrio
soplado. Al variar la temperatura, varía también la densidad del líquido, ya que este se
dilata o se contrae para ocupar más o menos volumen. Esto modifica el equilibrio de flotación de las ampollas en el líquido. La ampolla de vidrio que no flote, pero que tampoco se hunda, sino que esté en una posición de equilibrio, es la que indicará la temperatura entre un margen de 18 a 26 grados con una incertidumbre de(+-2)grados. Es un método muy impreciso para medir la temperatura.
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