UNIVERSIDAD
DEL MAGDALENA
QUIMICA GENERAL
Y LABORATORIO
DETERMINACION
DEL VOLUMEN
INTEGRANTES:
JERSON
FUENTES
HERNAN
BOBADILLO
CARLOS
MANJARREZ
MILAGRO
BOBADILLO
AIDA
MELENDEZ
PRENSENTADO A:
RAFAEL
GUTIERREZ
SANTA MARTA 28-02-
2014
RESUMEN
El volumen es
una magnitud definida
como el espacio ocupado por un
cuerpo, es una propiedad extensiva
de la materia y su unidad fundamental
en el Sistema Internacional es el
metro cubico (m3).
Existen varias
formas para determinar el volumen de
los sólidos, en los cuerpos
geométricos como un balón, un
cilindro de gas un ladrillo
o un caja de cartón se
utilizan formulas geométricas
que permiten calcular la
altura, el ancho y profundidad
que son cualidades de poseen los cuerpos.
En el caso de cuerpos irregulares como
una piedra, se utiliza un líquido
y un recipiente para medir
diferencias de niveles.
ABSTRACT
The
volume is a quantity defined as the space occupied by a body, it is an
extensive property of matter and the fundamental unit in the International
System is the cubic meter (m3).
There
are several ways to determine the volume of solids in the geometric structures
like a balloon, a gas cylinder a brick or box, we use geometric formulas that
calculate the height, width and depth are qualities possessed by bodies. For
irregular bodies like stone, a liquid and a container used to measure level
differences.
PALABRAS
CLAVES
INTRODUCCIÓN
La medición de volúmenes
es uno de los procedimientos más usados en el laboratorio, por lo cual es
necesario aprender las técnicas para obtener buenos resultados dependiendo de
qué tipo de sustancia sea.
En el siguiente informe
plasmaremos el procedimiento que fue desarrollado en el laboratorio junto con
algunas teorías que nos ayudarán a ampliar nuestros conocimientos y nuestra
habilidad para la medición de volúmenes.
OBJETIVOS
GENERAL
Poner en práctica los procedimientos adecuados para determinar volúmenes de sustancias líquidas, sólidas y gaseosas.
ESPECIFICOS
* Utilizar correctamente los instrumentos necesarios para realizar la medición de volúmenes de diferentes sustancias.
* Aprender como por medio de fórmulas geométricas hallamos los volúmenes de sólidos regulares.
PROCEDIMIENTO
Para el desarrollo
de la práctica, primero efectuamos
la medición de los
cuerpos regulares que tenemos
a disposición en el laboratorio.
Una
caja de cartón: para este
cuerpo utilizamos la
formula geométrica altura x base
x profundidad (h.b.p) con una regla
medimos cada uno de sus lados obteniendo
su respectivas medidas donde:
h=11cm, b= 8,7cm, p=8,7cm
V= 11cm x 8,7cm
x 8,7cm v= 832,9cm³
Esfera
de icopor: dada la forma de
este cuerpo (circunferencia), utilizaremos la fórmula: V=
4/3πr³. Aprovecharemos que en su centro
hay una perforación e introduciremos
una varilla, de esta
forma marcamos el diámetro y lo
dividimos entre dos
para obtener el
radio de la esfera.
D= 8,7cm/2 ---- r=
4,35cm
Luego aplicando al
formula de volumen de la
esfera, sustituimos r con
el valor
hallado.
V= 4/3πr³
V= 4(3,1416)(4,35cm)³ =
344.79 cm³
3
Embudo
de vidrio: su forma es de un cono
por lo tanto utilizáremos la fórmula:
V= 1/3πr²h
Tomamos una
regla y medimos
el diámetro de la
boca del embudo
la dividimos entre
dos y tendremos
el radio del circulo
D= 7,7cm/2 ---- r=
3.85cm
Medimos el costado
del embudo:
C= 7.29cm
Aplicando el teorema de Pitágoras obtendremos la altura (A).
A² = C² -
R²
A² = (7.29cm)²
- (3.85cm)²
A= √(= 7.29cm)²
- ( 3.85cm)²
A = 6.19cm
Luego remplazamos valores
en la formula V= 1/3πr²h
V= (3.1416) (3.85cm)²(6.19cm) =
92.80cm³
3
Probeta:
su forma nos
indica un cilindro por lo
tanto podemos utilizar la
formula V= πr²h
Primero obtenemos el radio por la
división del diámetro entre
2
D= 2.5cm/2 ---- r=
1.25cm
Luego medimos la
altura de la probeta h = 25.4 cm
Por ultimo
remplazamos valores en la
fórmula:
V = (3.1416)(1.25cm)²(25.4cm)
V= 124.68cm³
La
segunda parte de la práctica consiste
en la medición de solidos
irregulares para esto se determinar
el volumen de una piedra.
Primero llenamos una
probeta con 50cm³ de
H20, luego depositamos la piedra
en la probeta, podemos observar
que el volumen
de agua ha
subido aproximadamente 64cm³.
Haciendo diferencia de Vf-Vi
tenemos que:
V = 64cm³ -
50cm³ = 14cm³
De esta forma
el volumen de la piedra es de 14cm³.
Para la tercera párate de la práctica, se necesita medir el volumen
de un líquido y para esto necesitamos del uso de los instrumentos del laboratorio.
Medimos en una probeta 50cm³ de H20 y luego lo
vertimos en un vaso de
precipitados, observamos que la medida de tiene
un margen de error de 1cm³ en el beaker.
Luego
medimos 50cm³
de H20 en un matraz aforado
y los vertimos a la probeta, obteniendo nuevamente la
misma medida.
En
una pipeta medimos 5cm³ de agua y la vaciamos totalmente en una probeta de
10ml, observamos que nos dio la misma medida
en la probeta como en la pipeta.
Luego utilizamos una pipeta volumétrica de 5cm³ y al vaciarla en una
probeta nos dio 5.2 cm³ lo
cual la
medida es diferente.
Después utilizamos una bureta y medimos en
ella 10cm³ de H20, luego al trasferir el agua de la bureta a una
probeta de 10cm³, obtuvimos 10,38cm³ de H2O. Repetimos el mismo procedimiento
midiendo la misma cantidad de agua es decir 10cm³ pero en una pipeta
volumétrica y la transferimos a una probeta dándonos como resultado 10.23cm³ de H2O.
Para
nuestro cuarto procedimiento medimos el volumen de un gas. Se
ensamblo en un soporte universal un embudo de
separación lleno de HCl, debajo de
este se colocó un kitazato en el que añadimos bicarbonato de
sodio y lo tapamos.
La manguera de
goma que sale del
kitazato es colocada dentro
de probeta de 250 cm³ llena de H2O que se
encuentra boca abajo dentro
de una
bañera llena de H02
Se
deja caer HCL en el
kitazato para que haga
reacción con el bicarbonato
de sodio, esto libera
gas y abre paso a través
de la manguera desocupando
Un volumen determinado dentro de la
probeta que fue de 150cm³.
El resultado de la reacción entre
HCl+NaHCO3 NaCl + CO2 + H2O, entonces el gas producido en esta reacción es
dióxido de carbono CO2.
CUESTIONARIO
¿Cuáles son las unidades de volumen en el sistema internacional de unidades?
R/:La unidad fundamental del Sistema Internacional de Medidas para volúmenes es el metro cúbico (m³); para medir volúmenes mayores o menores que el metro cúbico se utilizan sus múltiplos (kilómetro cúbico, hectómetro cúbico, decámetro cúbico) y sus submúltiplos (decímetro cúbico, centímetro cúbico, milímetro cúbico), que aumentan o disminuyen de mil en mil.
2. Efectué las siguientes conversiones:
m³ a litros.
m³ x (100)³cm³
x 1L = 1000L
1m³ 1000cm³
directamente.
directamente.
m³ x 1000L
= 1000L
1m³
5L a ml.
5L a ml.
5L x 1000cm³
x 1ml =
5000ml
1L 1cm³
25 cm³ a micro litros
25cc x 1ml x 1lt x 106μl = 2,5x105 μl
1cc 1000ml 1lt
Directamente.
25 cm³
x 1000ul
= 25000ul
1cm³
Explique el procedimiento para determinar el volumen de un sólido irregular de corcho o madera.
en una probeta de 100 ml se llena agua hasta un nivel dado, se debería llenar con agua hasta unos 60mL, luego se coloca el corcho, y con ayuda de un alfiler, empuja el corcho hasta que se sumerja totalmente, tratando que la punta del alfiler se sumerja lo menos posible en el agua para ser más exactos. Terminado esto se marca el volumen de agua que ha aumentado, y por diferencia se puede tener el volumen.
Explique el procedimiento para determinar el volumen de un sólido irregular de corcho o madera.
en una probeta de 100 ml se llena agua hasta un nivel dado, se debería llenar con agua hasta unos 60mL, luego se coloca el corcho, y con ayuda de un alfiler, empuja el corcho hasta que se sumerja totalmente, tratando que la punta del alfiler se sumerja lo menos posible en el agua para ser más exactos. Terminado esto se marca el volumen de agua que ha aumentado, y por diferencia se puede tener el volumen.
¿Por qué se produce menisco en los líquidos?
¿Cuándo este menisco es cóncavo y cuando este es convexo?
El menisco es la curva de la superficie de un líquido que se produce en respuesta a la superficie de su recipiente. Esta curvatura puede ser cóncava o convexa, según si las moléculas del líquido y las del recipiente se atraen (agua y vidrio) o repelen (mercurio y vidrio), respectivamente.
La concavidad del menisco se origina cuando las fuerzas de adhesión entre las moléculas de un líquido y las paredes del recipiente que lo contiene son mayores que las fuerzas de cohesión del líquido. La convexidad del menisco surge cuando las fuerzas de cohesión son mayores que las de adhesión. La química, es importante para realizar la lectura de un líquido en cualquier material volumétrico. Para esto deben coincidir la curva (más bien la tangente de ésta) con el aforo o graduación. Siempre teniendo la vista perpendicular a ambas.
¿Por qué para determinar el volumen es necesario hacer el control de temperatura?
Para determinar el volumen es necesario hacer el control de la temperatura, porque los diferentes elementos varían el volumen de acuerdo a la temperatura. La
mayoría de los elementos incrementan su
volumen al incrementar la temperatura, lo cual se llama dilatación; caso
contrario sucede con el agua que al bajar la temperatura incrementa su volumen
y al aumentar disminuye.
¿Qué es un volumen molar? ¿Cuál es el volumen promedio de un átomo?
Un volumen molar es el volumen ocupado por un mol de cualquier gas. El volumen molar de un gas en condiciones normales de presión y temperatura es de 22,4 litros; esto quiere decir que un mol de un gas y un mol de otro gas ocuparan el mismo volumen en las mismas condiciones de presión y temperatura. El concepto de volumen molar sólo es válido para gases.
El tamaño o volumen exacto de un átomo es difícil de calcular, ya que las nubes de electrones no cuentan con bordes definidos, pero puede estimarse razonablemente en 1,0586 × 10–10 m, el doble del radio de Bohr para el átomo de hidrógeno. Si esto se compara con el tamaño de un protón, que es la única partícula que compone el núcleo del hidrógeno, que es aproximadamente 1 × 10–15 se ve que el núcleo de un átomo es cerca de 100.000 veces menor que el átomo mismo, y sin embargo, concentra prácticamente el 100% de su masa.
En el sistema internacional de unidades ¿Cuáles son las unidades adecuadas para expresar el volumen atómico?
El volumen atómico se define como el cociente de la masa atómica de un
elemento y su densidad. Por lo tanto
las unidades de volumen atómico son ml/mol (volumen/masa).
La disminución del volumen atómico es un mismo periodo se debe a un aumento en las fuerzas de atracción produciendo una contracción en el volumen. En cuanto al aumento del volumen atómico dentro de un mismo grupo, los elementos una capa más de electrones.
Si
se tiene 50cm³
de agua y se le agrega 5g de Cloruro de Sodio, el volumen de la solución es
mayor o menos que el inicial? ¿Por qué?
Si se tiene 50cm³ de agua y se le agrega 5g de Cloruro de Sodio, el volumen de la solución es mayor que el inicial, porque los 5g de NaCl tienen un volumen, y según el principio de Arquímedes todo cuerpo desplaza un volumen igual a su volumen.
Si se tiene 50cm³ de agua y se le agrega 5g de Cloruro de Sodio, el volumen de la solución es mayor que el inicial, porque los 5g de NaCl tienen un volumen, y según el principio de Arquímedes todo cuerpo desplaza un volumen igual a su volumen.
CONCLUSIÓN
Podemos concluir que las técnicas de medición de volúmenes son procedimientos muy sencillos al igual que la aplicación de los instrumentos.
Siempre debemos tener en cuenta ser precavidos al momento de utilizar distintos instrumentos de laboratorio tales como la pipeta, bureta, etc.; y al momento de realizar las mediciones para evitar errores al momento de obtener los resultados.
BIBLIOGRAFIA
v Gran Enciclopedia Ilustrada Circulo
Tomo 8 LECH – MINK. Círculo De Lectores
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