Laboratorio de la densidad de la bebida

Análisis del contenido del azúcar

Introducción

     La densidad de una sustancia pura es una característica física característica eso puede ser utilizado para identificar la sustancia. La densidad se define como el cociente de la masa por volumen de unidad. Es una característica “intensiva”; es decir, no depende encendido la cantidad de la sustancia.       La densidad de cualquier material es determinada midiendo su masa y volumen y entonces dividiendo la masa por el volumen. La masa de una sustancia puede sermedido directo el usar de un equilibrio. El volumen de un líquido puede también ser medido directo usando la cristalería de laboratorio especial, tal como un cilindro graduado, un buret,o un medir con una pipeta. En este experimento, los volúmenes líquidos serán medidos usando un medir con una pipeta. A medir con una pipeta se diseña entregar un volumen exacto y exacto de líquido a otro envase.

      La densidad de una solución depende de su concentración, es decir, cómo mucho soluto (sólido) se disuelve en el solvente (líquido). Más alto concentración de soluto, mayor es la densidad de la solución. Un con- la manera venient de expresar la concentración está en unidades del por ciento del peso, que corresponde al número de gramos de soluto que estén presentes en 100 g de la solución. Una solución de sal del 20% es preparada por 20 de disolución g de sodio cloruro en 80 g de agua. (Aviso que la masa final de la solución es 100 gramos.) Si la densidad de una solución se traza en un gráfico contra la concentración de soluto, un patrón regular es evidente. La densidad está directo proporcional a la concentración. Una solución de sal del 20%, por ejemplo, tiene a mayor densidad que una solución de sal del 10%. Si las densidades de varios las soluciones en concentraciones sabidas se determinan experimental, a la curva de calibración (gráfico) puede ser construida que demuestra un rectilíneo relación entre la densidad de una solución y la concentración del soluto. La curva de calibración se puede entonces utilizar para encontrar la concentración del soluto en una solución desconocida.

Descripción del experimento

     El propósito de este experimento es determinar el contenido del azúcar del por ciento en bebidas. La densidad de cinco soluciones de la “referencia” del azúcar será medida en la parte A. Las soluciones de la referencia contienen cantidades sabidas del azúcar (0-20%) y se han teñido con el colorante de alimento para hacerlo más fácil decirles aparte.

  azúcar del 0% = claro  azúcar = amarillo del 5%azúcar = verde del 10%azúcar = azul del 15%azúcar = púrpura del 20%

     Sus densidades serán trazadas en un gráfico para obtener una curva de calibración de la densidad contra el por ciento azucara la concentración. En la parte B, las densidades de dos las bebidas también serán resueltas y la curva de calibración usada para encontrar cuánto azúcar contienen. Los resultados serán comparados contra información proporcionada en las etiquetas de la nutrición para estas bebidas.

Preguntas del Pre-Laboratorio

1. Si los datos siguientes de la masa y del volumen se utilizan para calcular la densidad de      ¿la solución, cuántas figuras significativas se permite en la densidad calculada?            Masa de la solución = 12.53 g; volumen de solución = 8.27 ml.2. Calcular la densidad de la solución descrita en la pregunta #1.3. Según su etiqueta alimenticia, la soda anaranjada contiene 49 g de azúcar por 355 ml      porción. Si la densidad de la bebida es 1.043 g/ml, cuál es el azúcar del por ciento      ¿concentración en soda anaranjada? 

Indirecta: Esto es un problema de 2 pasos.  Primero, utilizar la densidad para convertir el tamaño de la porción de 355 ml a los gramos.  Entonces calcular el azúcar del por ciento en la bebida.

Los datos tabulan A: Densidad de las soluciones de la referencia

Solución Masa, gVolumen de muestra,

mlDensidad, g/ml

Azúcar del 0%   9.95 g 10.00 0.995

Azúcar del 5% 10.14 g 10.00 1.014

Azúcar del 10% 10.34 g 10.00 1.034

Azúcar del 15% 10.53 g 10.00 1.053

Azúcar del 20% 10.73 g 10.00 1.073

Densidad contra la sucrosa del por cientoCurva de calibración

Den

sida

d (g

/ml)

El por ciento de sucrosa

0 5 10 15 20 25 30

1.08

1.07

0.99

1.06

1.05

1.04

1.03

1.02

1.01

1.00

Tabla B de los datos: Densidades de la bebida

Bebida Masa, gVolumen de muestra,

mlDensidad, g/ml

Powerade 10.27 g 10.00 1.027

 Limón-cal soda

10.35 g 10.00 1.035

Cola 10.38 g 10.00 1.038

 Zumo de manzana

10.42 g 10.00 1.042

 Jugo de uva 10.59 g 10.00 1.059

Hechos de la nutriciónTamaño de la porción: 1 poder (355 ml)Cantidades por la porciónCalorías 150

                                         % de Value* diarioGrasa total 0 g el 0%Magnesio el 2% del sodio 55Carburador total. 40 g el 13%

        Azúcares 40 gProteína 0 g el 0%* Los valores diarios del por ciento son bases en 2.000

  dieta de la caloría.

La información relevante   en esta etiqueta están los gramos   de azúcares, NO el por ciento   Valor diario. Esta soda contiene 40 g de   azúcar por 355 ml de bebida.

Tabla C de los datos: Tabla de resultados

BebidaMedido

densidad, g/ml

El por ciento de azúcar

(experimental)

Cantidad de azúcar

(Etiqueta de la nutrición)

El por ciento de azúcar

(calculado deEtiqueta de la

nutrición)

El por ciento error

Powerade 1.027 8.3% 15 g/240 ml 6.1% el *36%

 Limón-cal soda

1.035 10.3% 38 g/355 ml el 10% el 3%

Cola 1.038 11.1% 42 g/355 ml el 11% el 1%

 Zumo de

manzana1.042 12.1% 38 g/296 ml el 12% el 1%

 Jugo de

uva1.059 16.5% 40 g/240 ml el 16% el 3%

el *Powerade contiene una gran cantidad de sal (los electrólitos)

de curva de calibración

Preguntas del Pre-Laboratorio

1. Si los datos siguientes de la masa y del volumen se utilizan para calcular la densidad de      ¿la solución, cuántas figuras significativas se permite en la densidad calculada?            Masa de la solución = 12.53 g; volumen de solución = 8.27 ml.2. Calcular la densidad de la solución descrita en la pregunta #1.3. Según su etiqueta alimenticia, la soda anaranjada contiene 49 g de azúcar por 355 ml      porción. Si la densidad de la bebida es 1.043 g/ml, cuál es el azúcar del por ciento      ¿concentración en soda anaranjada? 

Indirecta: Esto es un problema de 2 pasos.  Primero, utilizar la densidad para convertir el tamaño de la porción de 355 ml a los gramos.  Entonces calcular el azúcar del por ciento en la bebida.

(4 sig. figs.) (3 sig. figs.) (3 sig. figs.)

Densidad =  masavolumen Densidad =

12.53 g8.27 ml

Densidad =  1.52 g/ml

X g = 355 ml1.043 g  1 ml

= 370 g370 g49 g x 100% =el 13%

Tabla C de los datos: Tabla de resultados

BebidaMedido

densidad, g/ml

El por ciento de azúcar

(experimental)

Cantidad de azúcar

(Etiqueta de la nutrición)

El por ciento de azúcar

(calculado deEtiqueta de la

nutrición)

El por ciento error

Powerade 1.027 8.3% 15 g/240 ml 6.1% el *36%

 Limón-cal soda

1.035 10.3% 38 g/355 ml el 10% el 3%

Cola 1.038 11.1% 42 g/355 ml el 11% el 1%

 Zumo de

manzana1.042 12.1% 38 g/296 ml el 12% el 1%

 Jugo de

uva1.059 16.5% 40 g/240 ml el 16% el 3%

X g = 355 ml1.038 g  1 ml

= 338 g368 g42 g x 100% =el 11%

355 ml42 g x 100% =el 12%

No utilizar el volumen…     necesitar convertir a la masa primero (con densidad)

Notas del profesor

• Tener estudiantes hacer muestras de referencia estándar de el 5%, el 10%, el 15%, azúcar del 20%

• Utilizar los balances que tienen más de 0.0 precisiones de g• Los estudiantes deben utilizar 10 ml miden con una pipeta para las

referencias • El profesor puede querer fijar el buret con la bebida muestras• Las escalas que no trabajan correctamente y miden con una pipeta

los bulbos que no lo hacen el trabajo era el problema más grande con este laboratorio.

• Tener estudiantes que el lugar sucio mide con una pipeta en cubo de agua jabonosa en el extremo del laboratorio

• NO PERMITIR que los estudiantes viertan muestras nuevamente dentro de envases

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