1. Práctica 1 – Sólidos, líquidos
Temáticas de la
práctica.
Medir algunas propiedades físicas de materiales líquidos y
sólidos.
Leyes de los gases.
Objetivos.
Medir el volumen, la masa y calcular la densidad de
algunos líquidos y sólidos.
Observar el efecto del aumento de las variables de un gas
confinado en un recipiente, deduciendo su
comportamiento a partir de los datos obtenidos.
Fundamentación teórica
Las propiedades físicas de la materia son aquellas que pueden medirse y observarse
sin que se afecten la naturaleza o composición originales de las sustancias, porque sus
estructuras moleculares no cambian durante la medición.
Toda propiedad que se puede medir es una magnitud. Las magnitudes que se miden
directamente con un patrón de referencia se denominan fundamentales, y las que se
miden a partir de las fundamentales se llaman derivadas.
El volumen (líquidos) y la masa (sólidos) son propiedades físicas generales, que no
son características de un material porque varían con la cantidad de materia. Estas
propiedades no nos permiten diferenciar un material de otro. Por su parte, la cantidad
y propiedades de los gases se describen en términos de la temperatura, presión,
volumen ocupado y número de moléculas presente; por ejemplo, una muestra de gas
ocupa mayor volumen a la misma presión cuando está caliente que cuando está frio;
sin embargo, el número de moléculas no cambia.
Cuando se mide un líquido, la superficie de este generalmente adopta una curvatura
denominada menisco, para efectos de una buena medición, la parte inferior del
menisco debe quedar tangente a la señal de referencia, Figura 3.
Figura 3. Posición de los ojos para medir volúmenes. (Zambrano, M. 2021)
2. Al medir un líquido con el uso de pipetas se debe tener la precaución de que la punta
inferior quede muy por debajo de la superficie del líquido, ya que de lo contrario
absorberá aire, el cual impulsará el líquido hasta hacer contacto con la boca o con la
pera de caucho.
Los gases ejercen presión sobre sus alrededores y, a su vez, se debe ejercer presión
para confinarlos. Los gases se expanden sin límite alguno, de suerte que las muestras
gaseosas ocupan por completo y de manera uniforme el volumen de cualquier
recipiente.
La densidad es una propiedad física específica de la materia, inherente a cada
sustancia y es muy útil en su identificación. La densidad es la relación de la masa de
una sustancia con el volumen que ocupa, y está dada por la ecuación:
𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
Las unidades más usuales en el laboratorio son g/mL; g/cm3; kg/L. El valor de la
densidad está influenciado por varios factores entre los cuales se pueden mencionar:
naturaleza de la sustancia, temperatura (líquidos y gases) y presión (gases).
Procedimiento
Para el desarrollo de la PARTE I y PARTE II, tenga en cuenta la siguiente información.
Se medirá, la masa, el volumen y la densidad de sólidos regulares, empleando el
simulador “Laboratorio de densidad Educaplus” (Figura 4), accediendo al siguiente
enlace: https://www.educaplus.org/game/laboratorio-de-densidad
Figura 4. Simulador densidad de sólidos.
Consultado el 7 de mayo de 2021.
PARTE I – SÓLIDOS Y LÍQUIDOS.
3. Paso 1: Hacer uso de la balanza del simulador para pesar los objetos del 1 al 6 y
registrarlos en la Tabla 2.
Paso 2: Depositar cada objeto en la probeta de vidrio con el líquido verde y registrar
el valor del volumen en la Tabla 2.
Paso 3: Calcular la densidad para cada objeto, registrando el valor con tres cifras
significativas. Registrar el procedimiento y el resultado en la Tabla 2.
Tabla 2. Valores de peso y volumen en el líquido verde.
Objeto Imagen Peso (g)
Volumen
(mL)
Densidad
(g/mL)
¿El
objeto
flota?
Ejemplo:
pato.
13,0 g 63,0 mL
𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
𝑑 =
13,0 𝑔
63,0 𝑚𝐿
𝑑 = 0,206
𝑔
𝑚𝐿
Sí.
1. Balón 2,2 g 21,4 mL
𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
𝑑 =
2,2 𝑔
21,4 𝑚𝐿
𝑑 = 0,102
𝑔
𝑚𝐿
Sí.
2. Avión. 111,0 g 46,0 mL
𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
𝑑 =
111,0 𝑔
46,0 𝑚𝐿
𝑑 = 2,413
𝑔
𝑚𝐿
No.
3. Tren 79,0 g 30,0 mL
𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
𝑑 =
79,0 𝑔
30,0 𝑚𝐿
𝑑 = 2,633
𝑔
𝑚𝐿
No.
5. 10. Cono 12,4 g 10,5 mL
𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
𝑑 =
12,4 𝑔
10,5𝑚𝐿
𝑑 = 1,180
𝑔
𝑚𝐿
No.
11. Pelota 40,g 50,0 mL
𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
𝑑 =
40,0 𝑔
50,0 𝑚𝐿
𝑑 = 0,8
𝑔
𝑚𝐿
No.
PARTE II – DENSIDAD.
Paso 1: Ubicar en el simulador el vaso que contiene 250 mL de un líquido azul.
Paso 2: Cambie el valor de la densidad del líquido a 0,5 g/mL, 1,5 g/mL y 3,0 g/mL;
posteriormente, deposite en el vaso cada objeto estudiado en la Parte I y complete la
información de la Tabla 3.
Tabla 3. Valores de densidad.
Objeto Imagen
¿Qué ocurre con el objeto para cada valor de
densidad del líquido?
0,5 g/mL 1,5 g/mL 3,0 g/mL
Ejemplo: pato.
Sumergido más
50%
Sumergido un
50%
Sumergido un
30%
1. Balón
Sumergido más
50%
Sumergido más
50%
Sumergido un
40%
2. Avión.
Sumergido más
100%
Sumergido más
100%
Sumergido un
98 %
3. Tren
Sumergido más
100%
Sumergido más
100%
Sumergido un
98 %
4. Camión
Sumergido más
100%
Sumergido más
90 %
Sumergido un
50%
5. Coliseo.
Sumergido más
100%
Sumergido más
100%
Sumergido
más 90 %
6. Vehículo.
Sumergido más
100%
Sumergido más
100%
Sumergido
más 80 %
7. Torre de
Pizza
Sumergido más
100%
Sumergido más
100%
Sumergido
más 100%
8. Dado
Sumergido más
100%
Sumergido más
98%
Sumergido
más 90 %
6. 9. Caballo
Sumergido más
100%
Sumergido más
99%
Sumergido
más 60 %
10. Cono
Sumergido más
100%
Sumergido más
95 %
Sumergido
más 55 %
11. Pelota
Sumergido más
100%
Sumergido más
80 %
Sumergido
más 50 %
