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Medición de la densidad de un líquido (alcohol etílico)
Método Experimental 2 (2100003)
Universidad Autónoma Metropolitana
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA PRÁCTICA 1 Medición de la densidad de un líquido “Alcohol desnaturalizado” INTEGRANTE Sosa Juárez José Luis Matricula: 2122015036 UEA: Método Experimental 2 Fecha de entrega 17/02/2014 1 Introducción La densidad es una medida utilizada por la física y la química para determinar la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. La ciencia establece dos tipos de densidades. La densidad absoluta o real que mide la masa por unidad de volumen, y es la que generalmente se entiende m por densidad. Se calcula con la siguiente fórmula: ρ= v Por otro lado, también existe la densidad relativa o gravedad específica que compara la densidad de una sustancia con la del agua; está definida como el peso unitario del material dividido por el peso unitario del agua destilada a 4ºC. ρsustancia Se calcula con la siguiente fórmula:¿= ρ H O 2 La densidad, se puede aplicar para cualquier sustancia, no obstante ésta debe ser homogénea. La densidad de una sustancia puede variar si se cambia la presión o la temperatura. En el caso de que la presión aumente, la densidad del material también lo hace; por el contrario, en el caso de que la temperatura aumente, la densidad baja. Sin embargo para ambas variaciones, presión y temperatura, existen excepciones, por ejemplo para sólidos y líquidos el efecto de la temperatura y la presión no es importante, a diferencia de los gases que se ve fuertemente afectada. Las unidades que puede presentar la densidad son: 1 Objetivo g Kg lb , , cm3 m 3 ft 3 GL= V Alcohol desnaturalizado ×100 V disolucion Despejamos de la ecuación V Alcohol desnaturalizado , para conocer los ml de alcohol que hay en 500ml de la disolución. V Alcohol desnaturalizado= GL ×V disolucion 100 Sustituyendo valores obtenemos V disolucion = 71 ×500 =357 ml de etanol hay en 500 ml de la disolución. 100 Por lo tanto si hay 357 ml o 357 cm3de etanol el resto es agua. El agua contenida en los 500 ml de disolución es 142 ml o 124 cm3 de agua. Empleando la GE (gravedad específica) del etanol para conocer su masa ¿ etanol=0 ρetanol =¿ × ρ agua ρetanol =0 ×1 g g =0 3 3 cm cm La masa del etanol, es su volumen por su densidad: 357 cm 3 ∙ 0 g =282 g de etanol cm 3 La masa del agua, es su volumen por su densidad: 142 cm 3 ∙ 0 g =142 g de agua cm 3 La masa del benzoato de denatonio es 7mg/L por la cantidad de volumen de la disolución. 7 mg ∙ 0 L=3 g o 3 x 10−3 g L La suma de las masas de cada componente entre la cantidad de disolución obtenemos la densidad teórica. ∑ componentes en gramos=282+ 142+ 3 x 10−3=424 g totales La densidad teórica es: ρTeórica del alcohol etílico= 424 g g =0 3 3 500 cm cm 1 Desarrollo experimental Materiales 1 Pipeta volumétrica de 25 ml desnaturalizado 71° GL 1 Matraz erlenmeyer de 50 ml 2 vasos de precipitado de 50 ml 1 Perilla de hule 1 Balanza digital Procedimiento Sustancias 500ml de alcohol 1 Resultados Resumen Estadísticasdela regresión Coeficientedecor elaciónmúltiple Cuadro 1 resultados de la medición del peso del alcohol a cada mililitro Gráfica 1 (densidad del alcohol etílico) del análisis del cuadro 1 Densidad del Alcohol etílico 71° GL 25 f(x) = 0 x − 0 R² = 1 Masa (gr) 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30 Volumen (ml o cm3) En la gráfica 1 se representa los resultados obtenidos en el cuadro 1, los cuales fueron graficados de modo que la relación es, masa en gramos Vs volumen en ml del alcohol etílico. Por medio de Excel se realizó un ajuste, y se obtuvo una línea de tendencia la cual ajusta los 25 datos obtenidos en la experimentación, y realiza una ecuación de una línea recta con el objetivo de que esta línea recta pase por todos los puntos lo más exacto posible, una vez obtenido esto, la ecuación que nos genera la línea de tendencia es un ajuste lineal que nos proporciona esta ecuación y=0 x −0 R 2=0 junto con su coeficiente de correlación que nos indica el margen de error en nuestra línea recta , el cual debe de ser aproximadamente muy cercano a 1. Ya con la ecuación obtenida, el objetivo es relacionarla con la densidad del alcohol etílico, por lo tanto la relación ya mencionada de masa vs volumen es la densidad que se expresa como: ρ= m , como ya es obvio la v interpretación de la ecuación de la línea recta, la densidad de nuestra g muestra de alcohol etílico es 0 3 y con una ordenada al origen de cm 0. Ordenada al origen -1423 ---------------------------------- 0 1ón En la determinación experimental de la medición de la densidad del alcohol etílico 71° GL, determinada por el método grafico, se realizo una comparación con la densidad teórica del alcohol, en la cual obtuvimos muy buenos resultados, ya que la densidad experimental tiene un valor de 0 g/cm3 a una temperatura de 20°C y la densidad teórica la cual se realizo en base a los componentes de nuestra muestra de alcohol etílico tiene un densidad de 0 g/cm3 en base a la densidad del agua a 20°C. Como podemos notar la diferencia es mínima, esto es debido a las condiciones de presión y temperatura, como se sabe estas circunstancias son las que modifican la densidad de los líquidos y de los gases. Los datos obtenidos experimentalmente son de absoluta confianza para análisis posteriores si se llegaran a realizar. No se presentaron errores mínimos en las mediciones, ya que durante la experimentación se tomaron todas las medidas efectivas, como por ejemplo, al realizar el traspaso del líquido (alcohol) en la pipeta al matraz erlenmeyer en la balanza, se aseguro que las medida de cada mililitro, hasta completar los 25 ml, sin cometer error de paralaje (en el que la vista no está a un ángulo de 90° sobre la medida del instrumentó). Se evito el error instrumental, ya que durante la obtención del material en el laboratorio se reviso cuidadosamente para que estuviera en buena y optimas condiciones para su uso, en el caso de la balanza analítica que estuviera calibrada, en el caso de los instrumentos volumétricos que fueron lavados y secados evitando la posible contaminación de alguna otra sustancia. virtual.unal.edu/cursos/ciencias/2000916/lecciones_html/Cap06/06_06_01.html
Medición de la densidad de un líquido (alcohol etílico)
Materia: Método Experimental 2 (2100003)
Universidad: Universidad Autónoma Metropolitana
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