Departamento Departamento de Ciencias
PRÁCTICA 3: MEDICIONES DE MASA M ASA,, VOLUMEN Y DENSIDAD I. OBJETIVOS: •
Conocer el uso correcto de equipos de medición en el laboratorio.
•
Determinar la masa, volumen y densidad de diversos materiales y sustancias.
•
Determinar el porcentaje de error de las mediciones realizadas.
II. FUNDAMENTO TEORICO: En nuestra vida diaria el concepto medir nos resulta familiar, todos hemos medido algo alguna vez. Hemos medido nuestra estatura, el tiempo que nos lleva realizar un trabajo, la cantidad de agua que cabe en una botella, la temperatura de nuestro cuer cuerpo po,, etc. etc. a qu!m qu!mic ica a es una una cien cienci cia a e"pe e"peri rime ment ntal al y las las medi medici cion ones es son son fundamentales fundamentales en la mayor!a de e"perimentos, por lo tanto tenemos que aprender a medir con mayor precisión considerando las fuentes de error.
2.1. MEDICIÓN Es el procedimiento por el cual se determina cuantitativamente el valor de una magnitud. #e llama magnitud a todo aquello que se puede medir. #e debe tener presente que toda medición es ine"acta, es decir e"iste una difer diferen encia cia entre lo medid medido o y lo real$ real$ por por lo tanto tanto la medici medición ón siempr siempre e va acompa%ada de un grado de incertidumbre &error'.
2.2. ERROR #e
define
como
la
difer ferencia
que
e"iste
entre
el
valor
obten tenido
e"perimentalmente y el valor verdadero o real.
Error Error Abo!" Abo!"#o: #o: a diferencia entre el valor medido y el valor real. El error absoluto puede ser positivo o negativo. E ()*+ *E ( Error absoluto *+ *alor medido &e"perimentalmente' *- *alor real.
Error R$!%#&'o: #e e"presa en porcentaje. /ara una medición correcta el error no debe e"ceder el 012. E- ) *+ *- " 344 *E- Error relativo.
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2.3. MASA Es la medida de la cantidad de materia que tiene un cuerpo. #e considera una magnitud invariable y para determinarla se hace uso de la balanza. a balanza es uno de los instrumentos m5s importantes en un laboratorio por lo cual se debe tener en cuenta las precauciones al realizar las mediciones.
2.(. VOLUMEN Es el espacio que ocupa un cuerpo. /ara determinar el 'o!")$* +$ "* !&+o se debe tener en cuenta el tipo de sólido #i es un sólido regular su volumen se calcula por fórmulas geom6tricas. #i es un sólido irregular el volumen se calcula por la aplicación del principio de (rqu!medes &desplazamiento de vol7menes'.
/ara determinar el 'o!")$* +$ "* !-"&+o se compara el nivel del mismo con las marcas de la pared del instrumento de medida, situando los ojos a la altura de la superficie libre del l!quido. /uesto que la superficie superior no es plana sino puede ser cóncava o conve"a, formando el llamado menisco, no coincide e"actamente con ninguna marca horizontal. /or ello, se toma como volumen del l!quido a la tangente del menisco.
/ara medir el volumen de un l!quido se emplean diversos recipientes graduados buretas, probetas, matraces aforados, etc. dependiendo de la precisión con la que deseemos conocer dicho volumen.
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2./. DENSIDAD a densidad es una medida que determina la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. #e calcula con la siguiente formula D
masa =
volumen
Esta fórmula se puede aplicar para cualquier sustancia, no obstante 6sta debe ser homog6nea. /ues en sustancias heterog6neas la densidad va a ser distinta en diferentes partes. a densidad de sólidos y l!quidos se e"presa generalmente en g8cm 9.
III. E0UIPOS Y MATERIALES: 3.1. INSTRUMENTOS: •
:alanza digital &04,43 g'
•
Dens!metro &4,; 3,4 g8ml'
3.2. MATERIALES Y REACTIVOS: •
3 probeta de 34 ml &04,< ml'
•
3 probeta de 344 ml &04.1 ml'
•
3 pipeta de 1 ml &04,41 ml'
•
3 vaso de precipitación de <14 ml.
•
<44 ml de agua potable.
•
<44 ml de alcohol et!lico &etanol'
•
9 =rozos de materiales sólidos.
IV. PROCEDIMIENTO: A D$#$r)&*%&* +$ +$*&+%+ +$ !&+o TABLA N41. 3' +edir la masa de un trozo de material sólido. <' En una probeta de 344 ml depositar agua hasta 14 ml. 9' #umergir el sólido en la probeta con agua y observar el volumen final. >' Determinar la densidad del material sólido.
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B D$#$r)&*%&* +$! $rror r$!%#&'o TABLA N42. 3' +edir <4 ml de etanol con una pipeta graduada y depositarlo en la probeta de 344 ml previamente pesada. <' (notar el volumen que observa en la probeta. 9' Calcular el error absoluto y relativo. >' -ealizar el mismo procedimiento utilizando <4 ml de agua.
C D$#$r)&*%&* +$ !% +$*&+%+ +$ !-"&+o TABLA N43. 3' +edir la masa del l!quido contenido en la probeta del procedimiento anterior. <' Determinar la densidad por m6todo indirecto.
D D$#$r)&*%&* +$ !% +$*&+%+ 5or I*#r")$*#%&* TABLA N4(. 3' En una probeta de 344 ml depositar 14 ml de etanol. uego determina su densidad utilizando el dens!metro. <' -epetir el procedimiento con agua.
V. TRABAJO E6PERIMENTAL 7RUPAL 8P: TABLA N41 +etal
masa &g'
*olumen inicial &ml'
*olumen final &ml'
*olumen
Densidad
del sólido &ml'
& g8ml'
TABLA N42 iquido
*ol. en pipeta &ml'
*ol. en probeta &ml'
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Error absoluto
Error relativo
&ml'
&2'
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TABLA N43 iquido
+asa probeta
+asa probeta
vac!a & g'
m5s liquido &g'
+asa de liquido &g'
*olumen de liquido &ml'
TABLA N4( !quido
*olumen
Densidad
VI.TRABAJO 7RUPAL DE INVESTI7ACIÓN 8NP: *?.3
?nvestiga describe los tipos de balanzas que e"isten.
*?.<
@Au6 precauciones se debe tener para operar una balanzaB
*?.9 @Cómo calcular!a la densidad del cuerpo humanoB
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Densidad &g8ml'
