1. Medicion en Quimica

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INTRODUCCION La medición en química es una de las cosas mas importantes que hay, ya que con ella sabemos que cantidad de sustancias vamos a medir etc. La unidad para medir volúmenes en el Sistema Internacional es el metro cúbico (m 3 ). En química el dispositivo de uso más frecuente para medir volúmenes es la probeta. Cuando se necesita más exactitud se usan pipetas o buretas. Las probetas son recipientes de vidrio graduados que sirven para medir el volumen de líquidos y sólidos. La masa la hemos definido como materia todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. En el sistema métrico, las unidades utilizadas para medir la masa son, normalmente, los gramos, kilogramos o miligramos. Para medir la masa de los objetos se utilizan balanzas. Uno de los tipos más utilizados en el laboratorio es la balanza de platillos, que permite hallar la masa desconocida de un cuerpo comparándola con una masa conocida, consistente en un cierto número de pesas. La masa y el volumen son propiedades generales o extensivas de la materia, es decir son comunes a todos los cuerpos materiales y además dependen de la cantidad o extensión del cuerpo. En cambio la densidad es una propiedad característica, ya que nos permite identificar distintas sustancias. La densidad se puede calcular de forma directa midiendo, independientemente, la masa y el volumen de una muestra.

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INTRODUCCION

La medición en química es una de las cosas mas importantes que hay, ya que con ella sabemos que cantidad de sustancias vamos a medir etc.

La unidad para medir volúmenes en el Sistema Internacional es el metro cúbico (m3). En química el dispositivo de uso más frecuente para medir volúmenes es la probeta. Cuando se necesita más exactitud se usan pipetas o buretas. Las probetas son recipientes de vidrio graduados que sirven para medir el volumen de líquidos y sólidos.

La masa la hemos definido como materia todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. En el sistema métrico, las unidades utilizadas para medir la masa son, normalmente, los gramos, kilogramos o miligramos. Para medir la masa de los objetos se utilizan balanzas. Uno de los tipos más utilizados en el laboratorio es la balanza de platillos, que permite hallar la masa desconocida de un cuerpo comparándola con una masa conocida, consistente en un cierto número de pesas.

La masa y el volumen son propiedades generales o extensivas de la materia, es decir son comunes a todos los cuerpos materiales y además dependen de la cantidad o extensión del cuerpo. En cambio la densidad es una propiedad característica, ya que nos permite identificar distintas sustancias. La densidad se puede calcular de forma directa midiendo, independientemente, la masa y el volumen de una muestra.

Cuando tocamos un cuerpo que está a menos temperatura que el nuestro sentimos una sensación de frío, y al revés de calor. Sin embargo, aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor.

El instrumento utilizado habitualmente para medir la temperatura es el termómetro. Los termómetros de líquido encerrado en vidrio son los más populares; se basan en la propiedad que tiene el mercurio, y otras sustancias (alcohol coloreado, etc.), de dilatarse cuando aumenta la temperatura. Actualmente se utilizan tres escalas para medir a la temperatura, la escala Celsius es la que todos estamos acostumbrados a usar, el Fahrenheit se usa en los países anglosajones y la escala Kelvin de uso científico.

OBJETIVOS

1. Determinar la masa de algunos materiales utilizando la balanza.2. Comparar la medición de volúmenes de líquidos utilizando diferentes

instrumentos de medición. 3. Expresar los valores de masa, volumen y temperatura con cifras

significativas de acuerdo al instrumento usado. 4. Utilizar un termómetro de mercurio para medir la temperatura y

calibrarlo.5. Construir un grafico de masa vs volumen para determinar la densidad.

MATERIALES

1. Balanza2. Recipiente para pesar 3. Vaso químico 250 cm3

4. Matraz Erlenmeyer de 250 cm3

5. Bureta de 50 cm3

6. Regla7. Tubo de ensayo 16 x 150 mm8. Probetas de 25 cm3, 100 cm3 250 cm3, 500 cm3

9. Pipeta de 10 cm3

REACTIVOS

1. Monedas de 5 centavos.2. 5 piezas de un mismo solido de diversos tamaños (rocas).3. Liquido Problema4. Agua5. Hielo o agua fría

PROCEDIMIENTO Y OBSERVACIONES

I PARTE: MEDICION DE LA MASA

Examinamos la balanza suministrada por la profesora y observamos sus partes. Después determinamos la precisión de la balanza y la cantidad máxima y mínima que puede medir; ya que dicha escala va de 0 a 10 gramos y la otra de 10 a 210 gramos.

Luego pesamos 5 monedas de cinco centavo juntas en la balanza y calculamos su masa, este paso lo hicimos tres veces lo que nos arrojo un resultado diferente en las tres veces que pesamos. Después medimos dichas monedas individuamente para ver si daban la masa total, y nos dio un error mínimo de la precisión del cálculo.

Observamos que cuando pesamos el vaso químico de 250 ml nos dio un peso diferente al del erlermeyer que también era de 250 ml, esto nos llevo a una gran incertidumbre ya que deberían de pesar lo mismo si son del mismo volumen, pero nos dio una diferencia entre los pesos, el vaso químico pesó 114,5g y el erlermeyer 96g.

II PARTE: MEDICIÓN DE VOLÚMENES

Al transferir 30 cm3 de agua de la Bureta a la probeta, observamos que en la probeta hubo una diferencia de 1 ml ya que esta quedo en 31 ml, esto nos lleva a la conclusión de que la bureta es muy confiable para medir volúmenes de líquidos debido a que tiene un menor diámetro, entre menor sea el diámetro, más exacta será la medición, en cambio la probeta no es muy exacta en sus mediciones.

Al transferir los 15 cm3 de agua de la bureta a la probeta observamos que ocurrió lo mismo que en el caso anterior. No se obtuvieron los mismos valores en la probeta ya que en la probeta marco un volumen de 16 ml esto nos quiere decir que hubo un margen de error de 1 ml.

Al repetir el paso anterior de llenar la pipeta volumétrica con 10 cm 3 de agua y pasarlos a la probeta, ocurrió algo parecido pero en este caso hubo un margen de 2 ml pasados en la probeta ya que esta marco 12 ml. Esto nos lleva a concluir que la pipeta es más confiable para medir que la probeta pero, la Bureta es más confiable para medir que la pipeta.

En este paso llenamos un tubo de 16 x 150 mm hasta el borde y medimos el volumen del agua y obtuvimos un volumen de 15 ml.

Llenamos el Erlenmeyer de 250 cm3 hasta el borde y medimos el volumen del agua con una probeta de 250 y 500 cm3, y obtuvimos un volumen de 265 cm3.

Vertimos 5 cm3 de agua en un tubo de ensayo, y con una regla medimos la altura en centímetros del agua para saber que volumen tenia dicho liquido y obtuvimos una altura de 3.1 cm los cual es un volumen de 3.1 cm3, no lo hayo conveniente calcular el volumen solo con una regla por que en este caso hubo un margen de error de 1.9 cm3 por que nos debería de haber dado un volumen de 5 cm3 y no nos dio ese volumen.

III PARTE: DENSIDAD

Pesamos las 5 piezas de un sólido (rocas), y anotamos las masas. Luego medimos el volumen de cada pieza por desplazamiento de agua. Después de estos cálculos construimos un grafico de masa vs volumen. Determinamos la pendiente la cual nos resulta la densidad. Pesamos un cilindro de 25 cm3. Añadimos 5 cm3 del líquido que nos asigno la profesora y volvimos a pesar. Añadimos 5 cm3 adicionales y volvimos a pasar. Continuamos añadiéndole porciones de 5 cm3 cada vez hasta alcanzar 25 cm3 y cada vez que añadíamos pesábamos. Luego construimos un grafico de masa vs volúmenes par ver el comportamiento de esta grafica y observamos que la pendiente es igual a la densidad, ya que la densidad relaciones la masa sobre el volumen.

TABLAS

PESOSPESO DE LAS

MONEDAS JUNTASPESO DE LAS MONEDAS

INDIVIDUALMENTE

24.4 g 5.0 g24.7 g 4.9 g24.6 g 5,0 g

4.8 g4.6 g

Promedio 24.5 g 24.7 gDiferencia 0.2 g

Masa vs Volumen(Desplazamiento de agua al añadir las rocas)

46.7 g PESO DEL CILINDRO

Volumen 250 ml

Peso del vaso químico

Peso del erlenmeyer

110.26 g 96 gDiferencia 13.36 g

X (cm3) Y (g)

0,3 cm3 8,0 g

0,3 cm3 8.10 g

0,4 cm3 10,9 g

0,4 cm3 11,9 g

0,5 cm3 13,1 g

ESQUEMAS

En esta ilustración observamos la balanza y sus partes. Ya que dicho instrumento nos sirve para pesar o medir cantidad de materia.

En esta ilustración observamos cuando se pesaban los 5 centavos.

Observamos en dicha ilustración la bureta, la probeta y la pipeta volumétrica. Dichos instrumentos nos sirven para medir volúmenes.

En esta ilustración observamos un tubo de ensayo con 5 cm3 de agua. Ya que con dicho tubo lleno de dicha cantidad de agua para medir que cantidad de agua

tenia mediante una regla.

COMENTARIOS

Cuando comenzamos a realizar el laboratorio presentábamos cierta duda sobre los resultados ya que no conocíamos tanto sobre los tipos de errores que podrían presentarse, pero al leer la guía de laboratorio nos percatamos de que todas las cosas que hacíamos estaban dentro de los parámetros normales de una medición.

Al momento de hacer la gráfica de masa entre volumen y calcular la pendiente obtuvimos como resultado la densidad, y no fue necesario calcularla experimentalmente sino q por medio de la pendiente.

En este laboratorio comprendimos muchos conceptos de los cuales desconocíamos, nos a servido para entender mejor el comportamiento de las mediciones en distintas unidades.

CUESTIONARIO

1. ¿Qué conclusiones obtiene después de haber realizado todas las mediciones de masa?

Respuesta: Después de realizar todas las mediciones de las masas hemos llegado a la conclusión de que al ejecutarse la medición ninguna escapaba de los errores tanto humanos como de equipos por lo tanto todas las masas obtenidas experimentalmente, no eran las exactas si no aproximados de esas masas exactas.

2. ¿Cuál es la diferencia entre masa y peso?

Respuesta: La diferencia entre la masa y el peso es que la masa es la medida de cuánta materia hay en un objeto; el peso es una medida de qué tanta fuerza ejerce la gravedad sobre ese objeto.

3. ¿Qué conclusiones obtiene después de haber realizado las mediciones de volumen?

Respuesta: Al realizar las mediciones de volúmenes aparentemente las mismas pueden presentar un grado de exactitud mayor que las masas, esto se debe a que los implementos utilizados nos permiten mejor precisión y exactitud, lo cual nos permite aproximarnos más a la medida deseada.

4. ¿Un vaso químico que obtiene cloruro de Sodio se pesa en una balanza y su masa de 67.5483 g. Parte del contenido del vaso químico se transfiere a otro recipiente. Luego de esta operación el vaso pesa 56.432 g. ¿Qué masa fue transferida al frasco?

Respuesta: 67.548 g NaCl + Vaso - 56.432 g Vaso 11.116 g Fue Transferida al vaso.

5. Tomando en consideración el valor de las mediciones anteriores. ¿Qué puede inferir sobre el grado de precisión de la balanza?

Respuesta: Lo que se puede inferir sobre el grado de precisión de la balanza con respecto a las mediciones es que el mismo no es tan exacto ya que nos presenta mediciones con solo dos cifras significativas, pero se puede utilizar para la interpretación sin escapara de la incertidumbre asociada.

6. ¿Qué diferencia hay entre la pipeta volumétrica y la serológica?

Respuesta: Que las pipetas volumétricas se utilizan cuando se requiere de una buena exactitud y reproducibilidad en la medida, tiene escala que van desde 0 a 10 cc, ó o hasta 50 cc, y dan una exactitud +/- 1%. Y la serológica se utiliza para verter un volumen cualquiera de líquido hasta su capacidad máxima. Las pipetas terminales o serológicas comienza la graduación desde la punta, ósea medir la cantidad exacta y de mínimos volumen, refiriéndose decimas, ó centésimas de mililitros.

7. ¿Identifique las posibles fuentes de errores experimentales?

Respuesta: Las posibles fuentes de errores experimentales son el error humano y error de equipo.

Entre estos podemos mencionar:

Cuando medimos el volumen en la probeta, pipeta y la bureta.

Al medir la temperatura

Al calcular la masa de las monedas.

En el uso de la balanza.

CONCLUSIONES

Llegamos a la conclusión que al finalizar la experimentación nos dimos cuenta que ninguna medición escapa de los errores tanto humanos como de equipo.

Concluimos que los equipos implementados en el laboratorio nos dan unos aproximados de las mediciones correctas. Aunque se trate de pesar un mismo objeto varias veces no se obtendrán las mismas mediciones ya que en cada una presenta un error distinto al anterior.

Resulta mas conveniente al momento de realizar una medición usar un instrumento que contenga el liquido en un espacio que no sea tan exagerado con respecto al volumen del mismo.

BIBLIOGRAFIA

1. Chang, R. 2007 Química, 9ª Edición, Mc Graw Hill. 2. Seese, W. 1996 Química. 5ª Edición, Editora Prentice Hall Hispanoamericana, S.A, México.3. Núñez, Silvia de, Villarreal, Carmen de; Química General, Manuel de Laboratorio, Universidad de Panamá, 1995, Págs. 3-10.4. Garzón, G; 1990, Fundamentos de Química General con Manual de Laboratorio. 2da Edición; McGraw- Hill, México. Pág. 399-400.