Preguntas de final por tema - FISICA

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PREGUNTAS DE FINAL - FÍSICA 
Teorías de la física 
Espectro de líneas de los gases. ¿Por qué la mecánica clásica se puso en 
conflicto por eso? Cada elemento en estado gaseoso presenta un espectro de 
líneas característico. Dado que las líneas espectrales se consideraron transiciones 
electrónicas entre diferentes estados energéticos de un átomo, la física clásica 
tenía un problema ya que si en el átomo había diferentes niveles energéticos en los 
que se encontraban los electrones estos deberían irradiar energía y ser inestables. 
El átomo de Bohr permite explicar las líneas de emisión, pero no su intensidad. El 
electrón se movería alrededor del núcleo en órbitas circulares sin emitir radiación, 
cada órbita estable tendría una energía definida, un átomo irradiaría energía en 
forma de fotón cuando un electrón se mueve de una órbita a la otra y el momento 
angular del electrón estaría cuantizado. 
Diferencias entre la física clásica y la cuántica. 
Mecánica clásica Mecánica cuántica 
Estudia fenómenos macroscópicos en 
reposo o a bajas velocidades. 
Estudia fenómenos microscópicos y 
como éstos inciden en lo macroscópico. 
El tiempo y el espacio son absolutos. El tiempo y el espacio no son absolutos. 
Se puede determinar la posición y 
velocidad de los cuerpos. 
No se puede determinar la posición y 
velocidad de los cuerpos. 
La energía en movimiento se explica 
por partículas u ondas (mutuamente 
excluyentes). 
La energía en movimiento se explica 
por partículas impenetrables o por el 
modelo de ondas indistinguibles 
(dualidad onda-partícula). 
PARTÍCULAS: objetos con masa. 
ONDAS: fenómenos que pueden 
extenderse en el espacio y sufrir 
perturbaciones como difracción e 
interferencia. 
 
 
¿Cuáles son las fuerzas fundamentales según la teoría estándar? Según la 
teoría estándar, las fuerzas fundamentales son: 
- Electromagnética: su bosón asociado es el fotón que es una partícula sin carga. 
Tiene alcance infinito y es la responsable del enlace del electrón con el núcleo 
atómico. 
- Nuclear débil: sus bosones asociados son los W y Z. Tiene un corto alcance y 
existe una transmutación de quarks (cambio de sabor). 
- Nuclear fuerte: su bosón asociado es el gluon. Mantiene a los quarks unidos y no 
tiene carga color. Es de corto alcance y más fuerte que las dos fuerzas anteriores. 
- Fuerza gravitacional: su bosón asociado sería el gravitón que aún no fue 
descubierto. Es de alcance infinito y es la más débil de todas. 
- Bosón de Higgs: explicaría los orígenes de la masa. Todas las partículas que 
interaccionan con el bosón de Higgs poseen masa. 
¿Qué quiere decir que la fuerza gravitacional y la electromagnética tienen 
alcance infinito? El rango o alcance de una fuerza depende inversamente de la 
masa de la partícula de intercambio. Estas fuerzas que implican rango infinito 
comprenden partículas de intercambio de masa cero. 
Radiación del cuerpo negro. Se llama cuerpo negro a una superficie ideal capaz 
de absorber energía de todas las longitudes de onda posibles y que se asume que 
es buen emisor. 
Se conocía que la intensidad total emitida por un cuerpo negro no era uniforme para 
todas las frecuencias y que además el espectro de intensidad para diferentes 
frecuencias cambia con la temperatura (+ temperatura + energía irradiada + 
frecuencia). 
Según la mecánica clásica, la cantidad de radiación emitida sería proporcional al 
cuadrado de la frecuencia. La curva empírica demuestra que, a frecuencias altas, la 
intensidad tiende a cero mientras que en la mecánica clásica se predecían valores 
infinitos (catástrofe UV). 
Planck asumió que la energía está cuantizada. Es decir, que los osciladores del 
cuerpo negro que vibran a una frecuencia dada, sólo podrían tener ciertos valores 
de energía: E=n.h.v siendo h la constante de Planck. 
También planteó la existencia de osciladores en la superficie del cuerpo negro. Los 
osciladores emiten o absorben energía en cantidades discretas y lo hacen sólo 
cuando cambian su estado cuántico. 
Según Planck, no se puede agregar energía de a poco sino que se agrega de a 
CUANTOS cuya magnitud resulta proporcional a la frecuencia: E= h.f 
¿Qué es el efecto fotoeléctrico? ¿Por qué la mecánica clásica no podía 
explicar este fenómeno? Este fenómeno es la emisión de electrones que ocurre 
cuando sobre un dado material incide una radiación electromagnética. 
Se planteó que la corriente generada por la luz se debía a que la energía de esta 
luz arrancaba electrones del material iluminado. 
La mecánica clásica creía que una luz más intensa debía tener más energía y 
generar más corriente independientemente de la frecuencia. En realidad: 
- El aumento de la intensidad de la luz provocaba un aumento en el número de 
electrones, pero no de su energía cinética máxima. 
- La luz roja no lograba generar corriente (arrancar electrones) no importa cuán alta 
fuera su intensidad. 
- Una luz poco intensa de luz violeta lograba arrancar pocos electrones que 
presentaban muy alta energía cinética. 
Einstein postuló que la luz estaría compuesta por fotones y la energía de un fotón 
estaría dada por E=h.f. Toda partícula con energía debe tener una cantidad de 
movimiento aún cuando no tenga masa en reposo. 
Carga de color. Se habla de carga de color cuando se hace referencia a una 
propiedad de determinadas partículas para interaccionar mediante fuerza fuerte. 
Cada sabor de quark puede componerse por cualquiera de los tres colores (rojo, 
verde y azul) que se intercambian continuamente dando lugar a la interacción entre 
quarks formando partículas compuestas sin carga de color. 
Bosón de Higgs. El bosón de Higgs es una partícula elemental con masa predicha 
por el modelo estándar. Tiene un papel dominante en explicar los orígenes de la 
masa de otras partículas elementales. 
¿El protón es siempre protón? Los piones son partículas compuestas cuyo 
intercambio se relaciona a la fuerza fuerte residual que mantiene unidos a los 
neutrones y protones en el núcleo. El intercambio de piones que hace que un 
protón se transforme en neutrón y viceversa. 
Diferencia entre gluon y electrón. Un gluon es una partícula portadora de fuerzas 
(bosón) con spin entero mientras que el electrón es una partícula formadora de 
materia (fermión) con spin fraccionado. 
¿Qué debe tener una partícula para tener fuerza electromagnética? Para que 
una partícula se le aplique una fuerza o se ejerza una fuerza electromagnética es 
necesario que tenga masa carga y a su vez que esté en movimiento. 
Diferencia entre espectro de absorción y de emisión. Los espectros de líneas 
son específicos para cada elemento. En el espectro de emisión, el elemento emitirá 
su propia luz apreciándose un conjunto de líneas que corresponden a emisiones de 
sólo algunas longitudes de onda. En el 
espectro de absorción, el elemento 
recibe una determinada longitud de 
onda que excita los electrones del 
átomo provocando que emita fotones 
haciendo que en el espectro de 
absorción se vean todas las longitudes de onda menos aquellas donde el electrón 
absorbió la energía. 
Los protones, neutrones y electrones: ¿son partículas elementales? No. Las 
partículas elementales se dividen en: 
- Formadoras de materia / FERMIONES: quarks y leptones. Los fermiones tienen 
spin fraccionado. 
- Portadoras de fuerzas / BOSONES: fotones, gluones, bosones W y Z. Los 
bosones tienen spin entero. 
- Partículas compuestas / HADRONES: bariones (protones y neutrones) y mesones 
(piones). 
Diferencia espectro atómico y molecular. Al incidir la luz, el espectro de emisión y 
absorción para los átomos va a ser en líneas. En las moléculas, en cambio, va a ser 
en bandas por que se van a excitar varios electrones de la molécula ya que estos 
además de niveles atómicos tienen niveles rotacionales y vibracionales 
Metrología 
Precisión. Grado de concordancia entre resultados de mediciones sucesivas del 
mismo mensurando. 
- Repetibilidad:se mantienen todas las condiciones de medida de un mismo 
mensurando. 
- Reproducibilidad: cambia alguna de las condiciones de medida. 
Se asocia al desvío estándar del mensurando. 
Veracidad/justeza: ¿cómo determino si mi método es veraz y qué hago si no 
lo es? ¿Con qué error está asociado? Grado de concordancia entre el promedio 
de una gran serie de mediciones y el valor del mensurando. 
Se asocia a la media. Está asociado con el error sistemático por lo tanto para 
corregirlo se debe calibrar el instrumento y realizar bien el método de medida. 
Exactitud. Grado de concordancia entre el resultado de una medición y el valor de 
un mensurando. Una medida es exacta cuando es precisa y veraz. 
Estimadores de error casual y error sistemático. 
El error casual o aleatorio es un tipo de error qué aparece de manera aleatoria. Por 
esto, no puede calcularse. Su estimador es la precisión. 
El error sistemático es un corrimiento constante de una franja de indeterminación 
siempre en la misma dirección y sentido. Se puede estimar a través de la veracidad 
y usarse para corregir la medición realizada. 
- Instrumental (error de balanza) 
- Personal 
- Del método 
Calibración: ¿cómo se hacía? Es la interacción previa que debe tener el 
instrumento de medición con el material de referencia. 
Cuando medimos, realizamos una comparación entre nuestro material de referencia 
y la muestra que queremos medir y está mediada por el instrumento ya calibrado. A 
esto se lo llama proceso de medida. 
El valor de referencia se obtiene por comparación con un patrón. Un patrón es una 
porción de materia o un sistema de medidas que definen una magnitud y que sirve 
como referencia. 
¿Qué tener en cuenta al comparar dos balanzas? Al momento de tomar una 
decisión se debe tener en cuenta el límite de detección, su sensibilidad y la 
aproximación. 
El límite de detección se refiere a la mínima cantidad de magnitud que es necesaria 
para registrar una lectura con un sistema de medida. 
La sensibilidad hace referencia a la mínima cantidad de magnitud que puede 
diferenciar un sistema de medida. Cuanto menor sea la cantidad de magnitud se 
dice que es más sensible. 
La aproximación o apreciación es la mínima cantidad que se aprecia con el 
instrumento. A mayor sensibilidad, menor será el error de apreciación obteniendo 
un menor error absoluto. 
¿Como se expresa una medida múltiple directa? 
 
Núcleo Atómico y Radiactividad 
Relacionar energía de unión con radiactividad. La energía de unión es la 
responsable de la estabilidad nuclear y es la diferencia entre la masa del núcleo y la 
suma de los nucleones (protones y neutrones). Cuanto mayor sea esta energía de 
unión, mayor es su estabilidad. Cuando los núcleos presentan inestabilidad (es 
decir, su energía de unión no es suficiente para mantener unidos a los nucleones 
en su núcleo) emiten radiaciones. Es decir, son radiactivos y emiten 
espontáneamente partículas y/o fotones para transformarse en núcleos estables. 
Este proceso es conocido como decaimiento radiactivo, en el cual disminuye la 
composición inicial del átomo con el tiempo. 
Desintegraciones con sus gráficos. 
 
 
 
 
 
 
¿Qué es la T1/2? ¿Cómo se relaciona con la constante de desintegración? 
Tiempo necesario para que el número de núcleos radiactivos presentes en una 
muestra se reduzca a la mitad. Es decir, cuando A(t)=A0/2. Es un parámetro 
importante del decaimiento radiactivo siendo este el proceso por el cual disminuye 
la composición inicial del átomo, esta disminución sigue una cinética exponencial la 
cual tiene una constante de proporcionalidad conocida como constante de 
desintegración que representa la probabilidad de desintegración de un núcleo por 
unidad de tiempo y es propia de cada nucleido. 
¿Qué es la tabla de isótopos? ¿Cómo se organiza? La tabla de isótopos es una 
tabla en donde se encuentran todos lo nucleidos ya sean naturales o artificiales, 
estables o radiactivos. En el que un eje x representa el número de neutrones (N) y 
el otro representa el número de protones (Z) en el núcleo atómico. 
Los isótopos (=Z) se encuentran horizontalmente uno al lado del otro. 
Los isotonos (=N) se encuentran verticalmente uno sobre el otro. 
Los isóbaros (=A) se encuentran sobre una diagonal con pendiente negativa. 
Los isodiaforos (=I) se encuentran sobre una diagonal con pendiente positiva. 
Mecanismo de acción, producto e interacción en desintegración alfa. Es el tipo 
de radiación en la que el núcleo atómico emite una partícula α, que son núcleos de 
He muy poco penetrantes pero muy energéticos y ionizantes. 
Las partículas α, al interactuar con la materia, atraen a los electrones de los átomos 
cercanos produciendo su ionización. En cada ionización producida pierden una 
fracción de energía, disminuyendo su energía cinética gradualmente hasta llegar a 
detenerse. Su trayectoria es esencialmente recta a menos que choque con un 
núcleo. 
Debido a que son altamente ionizantes, su energía cinética disminuye rápidamente 
y por lo tanto tienen un corto alcance. 
El núcleo hijo resultante cuenta con 4 unidades menos de número másico y 2 
unidades menos de número atómico. 
Relación entre masa de un átomo y su actividad. El núcleo atómico está 
compuesto por un número determinado de nucleones que se mantienen unidos por 
la fuerza nuclear fuerte mediante el intercambio de mesones π o piones. Algunos 
de estos nucleones se encuentran en estado de protón y otros en estado de 
neutrón. El balance entre la cohesión dada por la fuerza nuclear fuerte y la 
repulsión dada por la fuerza electromagnética es lo que determina la energía de 
unión de cada nucleón y, por lo tanto, la estabilidad nuclear. 
Cuando es necesario comparar la estabilidad entre cualquier tipo de nucleidos se 
debe usar la energía de unión por nucleón (B/A). Indica la energía que se debe 
aportar para arrancar un nucleón del núcleo en estudio. Cuanto mayor es esta 
energía, mayor será la estabilidad del núcleo. 
Para valores altos y bajos de A, B/A disminuye sensiblemente. Esto explica que 
núcleos livianos se puedan unir formando uno más pesado con liberación de 
energía (fusión nuclear) y que un núcleo muy pesado pueda dividirse en dos con 
liberación de energía (fisión nuclear). 
Electromagnetismo 
Leyes de Maxwell. 
 
 
El flujo eléctrico total a través de cualquier superficie cerrada que encierre una 
carga o ensamble de cargas es proporcional a la carga eléctrica total encerrada por 
dicha superficie 
 
 
El flujo magnético está dado por un dipolo, entonces si analizamos las líneas de 
campo magnético a través de una superficie gaussiana en donde el dipolo que 
genera dicho campo se encuentra encerrado en el interior, comprenderemos que 
dichas líneas salen de la superficie desde el polo norte y entran hacia el polo sur, ya 
que son líneas de campo cerradas. 
De esta forma, por cada unidad de campo magnético que salga, 
tendremos una que entra, y que la dirección es de polo norte a sur (lo que sale 
se termina “cancelando” O anulando con lo que entra). Así se demuestra entonces 
que no hay flujo magnético a través de dicha superficie, y con ello se comprueba la 
inexistencia de monopolos. 
 
 
 
Alrededor de un conductor por el cual circula corriente, hay un campo magnético 
(cargas en movimiento generan un campo magnético) que es proporcional a la 
intensidad de corriente. Entre las placas de un capacitor donde no circula corriente 
hay también un campo magnético, este se debe a la variación del campo eléctrico 
entre las placas que se da debido a la carga del capacitor. A esto se lo denominó 
corriente de desplazamiento y es proporcional al cambio de flujo eléctrico. 
El campo magnético alrededor es proporcional a la intensidad que circula por el 
conductor más la intensidad de desplazamiento (que es una variación en el flujo de 
campo eléctrico). 
 
¿Cómo me doy cuenta de que hay un campo eléctrico? Para averiguarsi existe 
un campo eléctrico en un punto del espacio se utiliza la llamada carga de prueba 
(pequeña y positiva tan pequeña que el campo que ella puede generar es 
despreciable frente al campo a testear y positiva por convención) si una carga de 
prueba experimenta una fuerza eléctrica en algún lugar del espacio entonces allí 
existe un campo. El campo al igual que la fuerza eléctrica es una magnitud 
vectorial, la intensidad de campo en un punto se define como F=q.E 
Dipolo eléctrico. ¿Cómo se comportará en un campo eléctrico uniforme? Un 
dipolo es un arreglo de dos cargas puntuales de igual magnitud y signo opuesto 
separadas por una determinada distancia. 
Si hay un campo externo, el dipolo sentirá su presencia. Dado que las cargas del 
dipolo tienen igual magnitud, las fuerzas eléctricas que el campo ejercerá sobre 
cada carga serán de igual magnitud, pero con sentidos opuestos. Entonces, la 
fuerza eléctrica neta sobre un dipolo eléctrico en un campo eléctrico externo 
uniforme es cero. 
Las fuerzas aparecidas generan que el dipolo, en medio de un campo eléctrico 
uniforme, rote (torque). El ángulo en cuestión es el que se forma entre las 
direcciones de los vectores campo eléctrico y momento dipolar. Será máximo 
cuando el momento dipolar y el campo eléctrico son perpendiculares. 
Diferencia entre energía potencial eléctrica y potencial eléctrico. 
La energía potencial de un sistema es la energía necesaria para sostener cualquier 
configuración de cargas. También se puede llamar energía interna del sistema (U) 
que representa el trabajo que el campo generado por una carga realiza sobre la 
otra carga, si ésta última se desplaza desde una distancia inicial al infinito (donde la 
carga perdió toda su energía potencial). Si las cargas tienen igual signo, la 
interacción es repulsiva, y el trabajo es positivo al igual que U. Si las cargas tienen 
signos opuestos, la interacción es atractiva, el trabajo realizado es negativo y U es 
negativa. 
El potencial eléctrico representa la cantidad de trabajo por unidad de carga 
necesario para mover dicha carga de un punto a otro. El potencial NO depende de 
la carga de prueba, permite describir todo el espacio afectado eléctricamente por la 
presencia de una carga que ha generado un campo en término de cuánto trabajo 
habría que invertir para colocar en ese punto del espacio una unidad de carga. 
¿Cómo sé la magnitud de un campo? La magnitud de cada una de las fuerzas 
eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales es directamente proporcional al 
producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a 
que las separa. 
Matemáticamente, dadas dos cargas q1 y q2 separadas una distancia r, la fuerza 
electrostática involucrada es: 
La dirección de las fuerzas que las dos cargas 
ejercen una sobre la otra sigue la línea que las une. 
Si las cargas tienen igual signo, las fuerzas son de 
repulsión (A), mientras que, si las cargas tienen 
diferente signo, las fuerzas son de atracción (B). 
Diferencia entre campo eléctrico y campo magnético. 
Campo eléctrico: es el espacio modificado por la presencia de cargas, es un campo 
que existe y que actúa. Una carga eléctrica produce o causa un campo eléctrico. 
Este campo tiene determinada magnitud en un punto dado del espacio y, si en ese 
punto se coloca alguna otra carga eléctrica puntual, ésta sentirá el campo generado 
por la carga anterior. 
Para averiguar si existe un campo eléctrico se usa una carga de prueba pequeña y 
positiva. Si esta carga experimenta una fuerza eléctrica en algún lugar del espacio, 
allí existe un campo. 
Características del campo eléctrico: 
- Intensidad: depende de la magnitud de la carga y del campo eléctrico. F=q.E. 
- Dirección: coincide con la dirección del campo eléctrico. 
- Sentido: depende del signo de la carga. +: igual que el vector E, - sentido 
contrario que el vector E. 
Donde el campo será continuo, las cargas positivas serán fuentes de campos 
eléctricos y las negativas serán sumideros. 
Líneas de campo: 
- Las líneas jamás se cruzan porque significaría que, en un punto del espacio 
hay dos direcciones para el campo. 
- El número de líneas por área es proporcional a la magnitud del campo. 
- Deben empezar en una carga + o infinito y terminar en una carga – o infinito. 
- El número de líneas que se originan en una carga + o terminan en una – debe 
ser proporcional a la magnitud de la carga. 
Campo magnético: forma en que se modifica el espacio por la presencia de un 
cuerpo con propiedades magnéticas. Es decir, describe la dirección e intensidad de 
fuerza magnética que sentirá un cuerpo con propiedades magnéticas en cada punto 
del espacio. Los sistemas se comportan como dipolos. 
Líneas de campo: 
- Se cierran sobre sí mismas 
- La dirección del vector campo magnético en un punto es 
tangente a las líneas de campo. 
- El número de líneas por área es proporcional a la 
magnitud del campo. 
- Las líneas no se cruzan. 
- Siempre salen de los polos norte y entran por el sur. 
Características del campo magnético: 
- Dirección y sentido: La dirección de B se define 
como aquella en la que tiende a apuntar el norte de 
una brújula. B se ve como X cuando entra al plano 
y como un punto cuando sale del mismo. 
- Magnitud: hay que considerar una carga de prueba positiva en movimiento a 
una velocidad v. 
Electricidad 
Parámetros de los que depende la resistencia. 
Según la Ley de Ohm, cuando la resistividad 
(p=campo eléctrico/densidad de corriente J) es 
constante, la resistencia eléctrica (R) depende de la 
diferencia de potencial (V) que es proporcional a la 
corriente (I). 
¿Qué es la resistencia interna? La resistencia genera oposición al paso de la 
corriente. Su valor dependerá de sus características geométricas y de las 
características del material con que está construida (resistividad). En una fuente 
real, hay una resistencia interna. Esto implica que parte el potencial eléctrico se 
invierte en la circulación de corriente a través de la resistencia interna de la pila. La 
diferencia de potencial entre el trabajo que puede realizar la betería por unidad de 
carga que la atraviesa es menor al valor de la FEM. 
Electroforesis 
¿Cómo afecta a la movilidad electroforética la fuerza iónica? La fuerza iónica 
es una medida de las cargas en una solución, estima la actividad de los electrolitos 
en solución según su carga y concentración. Más fuerza iónica, mayor 
concentración de iones de iones en la solución. 
Una partícula cargada se halla en solución rodeada por electrolitos de carga 
opuesta. Esta esfera de cargas dependerá del número y tipo de cargas disueltas en 
la solución, es decir, de la fuerza iónica. Por lo tanto, la velocidad que alcanza la 
partícula en un medio con muchos electrolitos será inferior a la que alcanzaría en 
un entorno con un menor número de cargas totales. Se puede pensar como un 
apantallamiento de la carga neta de la partícula como consecuencia de los 
contraiones que la rodean. 
Electroforesis: para qué sirve. Esta técnica se fundamenta en la separación de 
macromoléculas cargadas en un campo eléctrico debido a la movilidad diferencial 
derivada de la relación, carga, forma y masa que posee cada macromolécula en 
cuestión. Se basa en el fenómeno de la migración diferencial que experimentan 
partículas cargadas eléctricamente al estar bajo la influencia de un campo eléctrico, 
una carga eléctrica inmersa en un campo eléctrico experimenta una fuerza de 
atracción o repulsión como describe la ley de Coulomb. 
¿Qué parámetros determinan la movilidad electroforética? La velocidad que 
adquiere una partícula cargada sometida a un campo eléctrico depende de la 
partícula (carga, tamaño y forma), de la viscosidad del medio y la intensidad del 
campo eléctrico aplicado. 
La fuerza iónica es una medida de las cargas en una solución, estima la actividad 
de los electrolitos en soluciónsegún su carga y concentración. Más fuerza iónica, 
mayor concentración de iones de iones en la solución. 
Una partícula cargada cuando se halla en solución rodeada por electrolitos de carga 
opuesta. Esta esfera de cargas dependerá del número y tipo de cargas disueltas en 
la solución, es decir, de la fuerza iónica. Por lo tanto, la velocidad que alcanza la 
partícula en un medio con muchos electrolitos será inferior a la que alcanzaría en 
un entorno con un menor número de cargas totales. Se puede pensar como un 
apantallamiento de la carga neta de la partícula como consecuencia de los 
contraiones que la rodean. 
El pH influye sobre la carga que adquieren los grupos ácidos y básicos presentes 
en las moléculas. Las moléculas biológicas se ionizan parcialmente en solución 
coexistiendo en equilibrio distintas especies. Entonces, bajo condiciones de pH muy 
altas (baja concentración de H3O), los ácidos débiles se consideran totalmente 
ionizados por lo que el grupo funcional siempre presentará carga eléctrica. Lo 
mismo ocurre con las bases a valores de pH muy bajos. 
La temperatura puede afectar de 3 formas distintas: 
- La viscosidad del buffer es una constante que depende de la temperatura. Por 
ende, el coeficiente de fricción variará según cuál sea el valor del coeficiente de 
viscosidad del medio a la temperatura de trabajo. 
- La energía cinética intrínseca e las moléculas que determina el fenómeno de 
difusión está en directa relación con la temperatura. 
- Según la temperatura, puede evaporarse solvente del buffer alterando la fuerza 
iónica. 
Entonces, bajo iguales condiciones de corrida (buffer -fuerza iónica, pH y 
viscosidad-, campo eléctrico, temperatura), partículas que difieran de carga, tamaño 
y/o forma migrarán a distintas velocidades y recorrerán distintas distancias en un 
mismo período de tiempo 
Generalidades de ondas 
¿Qué son las propiedades ondulatorias? 
Amplitud (A): Representa la magnitud del desplazamiento máximo, o la distancia 
máxima de un objeto respecto a su posición de equilibrio. 
Periodo (T): Cantidad de tiempo necesaria para que 
el objeto en movimiento logre completar un ciclo de 
oscilación. Todo ciclo de oscilación está formado por 
un trayecto igual a cuatro amplitudes. 
Frecuencia (ƒ): Es el número de ciclos de oscilación 
que realiza un objeto en una unidad de tiempo. Por 
lo tanto, podemos decir que la frecuencia es matemáticamente la inversa del 
periodo. 
Longitud de onda: la longitud de onda es la distancia entre los ciclos repetitivos de 
una onda a una frecuencia dada. Cuanto más elevada sea la frecuencia, más corta 
será la longitud de onda. 
Fase: la fase compara el tiempo entre las ondas y se mide en grados, de 0 a 360. 
Cuando dos ondas comienzan al mismo tiempo, se dice que están en fase o 
alineadas en fase. Cuando una onda se encuentra ligeramente retrasada en 
comparación con otra onda, se dice que las ondas están desfasadas. 
 
Diferenciar onda estacionaria y onda viajera. 
Onda viajera: propagaciones de las perturbaciones que transfieren energía 
progresivamente desde un punto a otro inmediatamente conectado. Se realiza de 
forma periódica. 
Onda estacionaria: se debe a interferencia con las ondas reflejadas, que tienen la 
misma longitud de onda, amplitud y rapidez que las ondas incidentes. En dichas 
condiciones, el flujo neto de energía por la cuerda es cero, es decir la energía se 
mantiene estacionaria en las curvas. 
¿De qué parámetros depende la frecuencia natural de una onda? Los extremos 
están fijos o libres, dependen de la velocidad de propagación, del largo de la 
cuerda, un número entero de medias longitudes de onda. 
Interferencia en ondas. Cuando dos 
ondas se encuentran, se genera una 
onda combinada cuyo desplazamiento 
en cualquier punto es igual a la suma de 
los desplazamientos de las ondas 
individuales. La interferencia es, 
entonces, la suma física de las ondas. 
Cuando dos pulsaciones de onda de la 
misma amplitud se encuentran y están en fase, se interfieren constructivamente. 
Cuando las pulsaciones se superponen exactamente, hay interferencia constructiva 
total. Cuando las pulsaciones en interferencia tienen amplitudes opuestas y se 
superponen exactamente, hay interferencia destructiva total. 
¿A que hace referencia el concepto de doble periodicidad de una onda 
viajera? ¿Qué parámetros lo determinan y su definición? El movimiento 
ondulatorio periódico posee doble periodicidad o sea que tiene formas senoidales 
(seno o coseno) tanto en el tiempo como en el espacio. Un movimiento senoidal en 
el tiempo implica que, si analizamos un sólo punto en el espacio (fijamos el 
espacio), veríamos una partícula oscilando senoidalmente con el tiempo. En 
cambio, si tomamos una fotografía de la onda en cualquier instante (fijamos el 
tiempo), veríamos una forma de onda senoidal a lo largo de su recorrido. Teniendo 
en cuenta la periodicidad espacial y la temporal se llega a la función de onda 
viajera. Involucra los parámetros: 
- Período: lapso temporal que demora el sistema en recorrer un ciclo completo. 
- Longitud de onda: la distancia espacial que ocupa el sistema en recorrer un ciclo 
completo. 
- Frecuencia: la cantidad de ciclos que se realizan en una unidad de tiempo. 
- Número de onda: cantidad de ciclos recorridos en una unidad de distancia. 
Explicar con mis palabras qué es la resonancia. Se alcanza la resonancia 
cuando la frecuencia del sistema (ω0) y la frecuencia de oscilación de la fuerza 
externa oscilante aplicada (ω´) son iguales. Podemos apreciar que a frecuencias 
menores y mayores que la frecuencia natural del sistema (ω0) la amplitud del 
movimiento es relativamente baja, presentando un pico cuando la frecuencia de 
oscilación de la fuerza externa oscilante aplicada (ω´) coincide con la frecuencia 
natural del sistema (ω0). 
Diferencia entre onda transversal y longitudinal. 
Ondas transversales: donde la dirección de propagación es transversal a la 
dirección de la perturbación. Por ejemplo: luz. 
Ondas longitudinales: donde la dirección de propagación de la onda es paralela a la 
dirección de la perturbación. Por ejemplo: sonido. 
Ondas mixtas: presentan un componente transversal y uno longitudinal. Por 
ejemplo: las olas del mar. 
Modelo ondulatorio 
Diferencias entre luz linealmente polarizada, circular y elípticamente 
polarizada. 
Luz linealmente polarizada: un haz de rayos de luz cuyas radiaciones 
electromagnéticas vibran paralelas entre sí. El vector campo eléctrico vibra en un 
único plano. 
Luz circularmente polarizada: si la luz linealmente polarizada pasa por una lámina 
retardadora con retraso de 1/4 de longitud de onda, cuyo eje óptico tiene un ángulo 
de 45° con respecto al eje de transmisión, se generan dos ondas perpendiculares 
entre sí, con igual amplitud, es decir luz circularmente polarizada. 
Luz elípticamente polarizada: si la luz linealmente polarizada pasa por una lámina 
retardadora con retraso distinto a ½, ¼ y 1 de longitud de onda se genera luz 
elípticamente polarizada. 
Una lámina retardadora es un bloque de material birrefringente donde 2 se sus 
caras son paralelas a la dirección del eje óptico del material. Si se incide con luz 
linealmente polarizada, se van a formar dos rayos dentro del cristal birrefringente: 
ordinario y extraordinario. Ambos rayos vibrando en planos perpendiculares entre sí 
(paralelo y perpendicular al eje óptico) atravesarán el material con distinta velocidad 
y llegarán a la otra cara desfasados debido a que tienen distintas longitudes de 
onda e índices de refracción. 
Modelos de la luz (ondulatorio y corpuscular) y cuál me sirve para analizar 
absorción. 
Modelo ondulatorio: plantea a la luz como una onda electromagnética que se 
autopropaga en el vacío a través de las perturbaciones en el campo eléctrico y 
magnético. Sirve para explicar los fenómenos de reflexión, refracción, polarización, 
dispersión,interferencia y difracción. 
Modelo corpuscular: plantea a la luz como partículas sin masa llamadas fotones. 
Explica fenómenos como el efecto fotoeléctrico. 
Para analizar la absorción de la luz, se utiliza el modelo corpuscular. Vamos a 
denominar absorción el proceso en el cual radiación electromagnética de cierta 
frecuencia (por ende, cierta energía asociada) interacciona con la materia 
promoviendo el pasaje de electrones de un estado basal a otro de mayor energía. 
Modelo corpuscular y espectroscopía 
Fluorescencia (mecanismo, como lo evidenciaba y como era la energía del 
fotón emitido). Diferenciar de la fosforescencia. Se denomina fluorescencia a un 
proceso complejo que involucra varios eventos. En líneas generales y, en primer 
lugar, un electrón de la sustancia fluorescente en cuestión absorbe un fotón (de 
determinada energía), promoviéndose así a un nivel energético superior. Luego, 
ocurre un proceso denominado relajación vibracional, en el que el electrón pasa de 
un mayor subnivel energético a otro menor. Esta pérdida de energía (que es una 
porción de la absorbida) se da en forma de calor y no de luz, es decir, es un 
proceso no radiactivo. Finalmente, el electrón se desexcita y retorna al nivel 
energético original emitiendo un fotón. 
La muestra fluorescente absorbe fotones de frecuencia más alta que los que luego 
emite, por lo que, para estas moléculas un espectro de absorción, este no será 
(como en los casos vistos para átomos) idéntico al espectro de emisión. Sino que 
ambos espectros están desfasados. 
La fosforescencia es un fenómeno similar a la fluorescencia (en ambos casos la 
molécula emite radiación electromagnética). La diferencia es que, una vez en el 
nivel energético superior, el electrón atraviesa un proceso denominado cruzamiento 
entre sistemas, por el cual pasa de estado singulete a triplete antes de 
desexcitarse. En consecuencia, el fenómeno de fosforescencia es más lento que el 
de fluorescencia. 
Describa y explique el fundamento de alguna técnica espectroscópica. Las 
espectroscopías son técnicas que permiten el estudio de la interacción entre la 
radiación electromagnética y la materia, con absorción o emisión de energía 
radiante. 
La materia transita de un estado relajado a un estado excitado y luego retorna al 
estado basal relajado. En esos procesos se absorbe o emite energía. Conocer qué 
tipo de energía se absorbe o se emite y cuántos fotones están involucrados en 
estas transiciones, da idea de qué tipos de moléculas, y en qué cantidad, están 
interactuando con la radiación. 
Dentro de las espectroscopías, denominamos espectrofotometría a las técnicas en 
las que se aprovecha la absorción de radiación electromagnética en la zona del 
ultravioleta y visible del espectro para moléculas. En esta técnica se mide la 
cantidad y tipo de luz absorbida por una molécula determinada. Es una técnica de 
absorción molecular. 
Cuando las moléculas son irradiadas con luz correspondiente a las zonas UV o 
visible del espectro electromagnético pueden o no absorber esta radiación. La 
absorción de las radiaciones ultravioletas o visibles dependerá de la estructura 
química de cada molécula. Esta radiación, o 
energía absorbida, promueve la transición de los 
electrones de las moléculas a analizar a un estado 
excitado. Los electrones que hayan alcanzado un 
estado excitado volverán al estado basal, pero en 
este caso, sin emitir radiación electromagnética, 
sino emitiendo calor. Así, en la espectrofotometría, 
lo que se aprovecha es el resultado de la absorción 
de luz a partir de analizar, en lugar de los fotones absorbidos, los fotones 
transmitidos. Es decir, se analiza la la radiación que NO se absorbe. A esta 
radiación se la denomina luz transmitida y da información de qué tipo de molécula 
hay en la muestra (según la frecuencia de los fotones transmitidos) y cuántas de 
estas moléculas hay (según cantidad de fotones transmitidos en relación a los 
incidentes). 
Explique absorción y emisión. Vamos a denominar absorción el proceso en el 
cual radiación electromagnética de cierta frecuencia (por ende, cierta energía 
asociada) interacciona con la materia promoviendo el pasaje de electrones de un 
estado basal a otro de mayor energía. En cambio, denominamos emisión al proceso 
de desexcitación de un electrón, que pasa de un estado de mayor energía a otro de 
menor energía, emitiendo esta diferencia de energía en forma de fotón. 
Polarimetría 
¿Cómo se calcula el poder rotatorio específico? El poder rotatorio específico es 
una propiedad física característica de las sustancias ópticamente activas y está 
definido para una longitud de onda y una temperatura determinada. Dependiendo si 
se trata de una sustancia dextrógira o levógira, el poder rotatorio específico se 
considerará positivo o negativo respectivamente. Se encuentran tabulados los 
poderes rotatorios específicos de una gran variedad de sustancias a distintas 
temperaturas. Dichas tablas informan el poder rotatorio específico a la longitud de 
onda correspondiente a la banda D de emisión de sodio (589nm). 
Además de la temperatura y longitud de onda de la luz empleada, otros parámetros 
de los cuales depende el poder rotatorio específico son el solvente empleado para 
disolver solutos ópticamente activos (por la posibilidad de que ocurran 
interacciones), el pH, la aplicación de campo eléctricos o magnéticos a la muestra y 
la aplicación de esfuerzos mecánicos. 
A través de polarimetría, podemos obtener el ángulo rotado de la sustancia 
ópticamente activa. Con ese dato y aplicando las leyes de Biot, se puede realizar un 
gráfico de ángulo rotado en función de la concentración donde la pendiente será el 
poder rotatorio específico del soluto y la ordenada al origen será el del solvente. 
¿Cómo puedo determinar la pureza de una muestra? La actividad óptica de una 
sustancia representa su capacidad de desviar el plano de vibración de la luz 
linealmente polarizada. Esta capacidad guarda relación con la estructura espacial 
de sus moléculas. La constante física que usamos para cuantificar esta propiedad 
es el poder rotatorio específico [α]. El signo que antecede hace 
referencia a si se trata de una sustancia levógira (signo -) o a una sustancia 
dextrógira (signo +). Para estudiar la pureza de una muestra sólida, una vez 
aislada, se debe hallar un solvente en el cual sea soluble, tomando siempre la 
precaución de conocer las propiedades ópticas del solvente elegido. A partir de la 
medición de los ángulos de rotación del plano de vibración de la luz linealmente 
polarizada producidos por las diluciones de distinta concentración de la muestra y 
aplicando las Leyes de Biot, es posible calcular la pureza de una muestra. Para ello 
se debe tener en cuenta la naturaleza de la impureza: si es activa o no, si es 
dextrógira o levógira, etc. Si estudiamos la relación existente entre el ángulo rotado 
y la concentración del soluto en la solución, la ordenada al origen nos brindará 
información acerca de la actividad óptica del solvente, de modo que siempre que 
trabajemos con agua u otro solvente inactivo, ésta debería valer cero; mientras que 
si el solvente presenta actividad óptica, esto se verá reflejado en el valor de la 
ordenada al origen (cc=0), positivo o negativo de acuerdo a si se trata de un 
solvente ópticamente activo dextrógiro o levógiro respectivamente. Por otra parte, 
será la pendiente la que nos brinde información acerca de la pureza de la 
muestra, dado que este término comprende, en realidad, a la sumatoria de todos 
los poderes rotatorios específicos de las sustancias con actividad óptica presentes 
mezcladas en la solución multiplicadas por el valor del paso óptico. 
Sabemos que la pendiente se constituirá por los aportes de cada una de las 
sustancias ópticamente activas proporcionalmente a sus concentraciones, de modo 
que podemos decir que la sumatoria de las fraccionesde concentración de cada 
uno de los componentes será siempre uno. De este modo, en una solución 
compuesta por la sustancia en estudio (a la que denominamos muestra) y una 
única impureza, podremos decir que: 
Cc de la muestra (Cm)+ Cc de la Impureza (Ci) = Cc Total (Ct) 
O bien 
El nombre con el que se conoce a la fracción de muestra (Cm /Ct) es factor de 
pureza y si multiplicamos este valor por 100, obtenemos el porcentaje de pureza. 
Polarimetría. La polarimetría es la técnica que permite la determinación del ángulo 
de rotación del plano de polarización cuando la luz linealmente polarizada 
interactúa con una sustancia ópticamente activa. Como veremos, mediante 
polarimetría podemos identificar, cuantificar o determinar el porcentaje de pureza de 
muestras ópticamente activas. Muchas aplicaciones importantes de la luz 
linealmente polarizada suponen el uso de materiales que presenta actividad óptica, 
es decir, que son ópticamente activos. Una sustancia es ópticamente activa cuando 
gira el plano de polarización de la luz transmitida. Cuando la rotación del plano se 
produce en sentido horario se dice que la sustancia es dextrógira y cuando ocurre 
en sentido antihorario, es levógira. La actividad óptica de un material se debe a la 
asimetría en la forma de sus moléculas, por presencia de centros quirales o planos 
de quiralidad. Por ejemplo, ciertas proteínas son ópticamente activas en virtud de 
su forma en espiral. 
La polarimetría permite medir el ángulo de rotación del plano de polarización de luz 
linealmente polarizada cuando atraviesa sustancias ópticamente activas. En la 
práctica, mediante polarimetría se puede determinar la concentración de soluciones 
de solutos ópticamente activos. 
¿Cómo sé si mi muestra de sacarosa tiene impurezas ópticamente inactivas? 
En este caso, la pendiente de la recta es menor a la del gráfico de la solución de 
sacarosa pura debido a que tiene menor concentración de sustancia ópticamente 
activa en la solución. La pendiente de la recta será menor porque la concentración 
de la muestra será menor en forma proporcional al porcentaje de pureza. A medida 
que disminuya el porcentaje de pureza de la muestra, la pendiente irá achicándose. 
Los gráficos están confeccionados en función de la concentración total de la 
muestra en el eje x y el ángulo rotado en el eje y, para este caso la sacarosa pura 
tendrá mayor pendiente y las que contiene impurezas una menor, pero ambas 
positivas. 
¿Cómo mido la actividad óptica de un sólido ópticamente activo? Para 
estudiar el poder rotatorio de una muestra sólida una vez aislada se debe hallar un 
solvente en el cual sea soluble tomando siempre la precaución de conocer las 
propiedades ópticas de solvente elegido a partir de la medición de los ángulos de 
rotación del plano de vibración de la luz linealmente polarizada producidos por las 
diluciones de distintas concentraciones de la muestra y aplicando las leyes de biot 
es posible calcular la actividad óptica si es dextrógira o levógira 
La pendiente nos da el poder rotatorio del soluto y la ordenada de origen nos da el 
poder rotatorio específico del solvente. 
Composición del polarímetro de Laurent. 
La fuente de luz debe ser monocromática (luz de una única longitud de onda) 
debido a que el poder rotatorio específico está definido para una longitud de onda 
determinada, generalmente la 
correspondiente a la banda D de 
emisión de sodio (589nm). En caso 
de no contar con una fuente de luz 
monocromática puede salvarse el 
inconveniente colocando, antes del 
polarizador, un monocromador; es 
decir, un dispositivo óptico que 
permita seleccionar y transmitir una 
estrecha banda de longitudes de onda que incluya, idealmente, la de 589nm. 
El polarizador es un dispositivo destinado a producir luz 
linealmente. Sobre estos polarizadores puede definirse una 
dirección particular, llamada eje de transmisión, que 
corresponde al plano de polarización de la luz linealmente 
polarizada que es transmitida. Las componentes 
perpendiculares al eje de transmisión son especialmente 
absorbidas (el sistema se comporta como opaco), mientras 
que las componentes paralelas a dicho eje son transmitidas 
(el sistema se comporta como transparente). 
La semilámina retardadora de media longitud de onda cubre sólo la mitad del 
polarizador. Este dispositivo altera el estado de polarización de la luz polarizada 
que lo atraviesa. Se trata de un cristal birrefringente con un espesor elegido donde 
sus dos caras resultan paralelas al eje óptico del material. Al iluminar 
perpendicularmente una de las caras paralelas al eje óptico de la lámina 
retardadora con un haz de luz monocromática linealmente polarizada, el material 
descompone dicha luz en rayos ordinario y extraordinario. Para cada rayo se define 
un índice de refracción diferente, es decir, una velocidad de propagación diferente; 
por lo que cada uno tendrá una longitud de onda distinta. Uno de los rayos se 
retrasa media longitud de onda respecto del otro, de modo tal que al emerger del 
cristal se recombinan ambos rayos, componiendo nuevamente luz linealmente 
polarizada, pero con un plano de vibración diferente, simétrico al de la luz incidente 
respecto de la dirección del eje óptico. 
La lámina retardadora sólo cubre la mitad del polarizador. Esto divide el campo 
visual en dos semicampos donde la luz linealmente polarizada presenta planos de 
polarización simétricos dado el retraso producido que mejora mucho la medición del 
ángulo de rotación del plano de polarización. 
El analizador determina el plano de polarización de la luz que es trasmitida luego de 
interactuar con la muestra contenida en el tubo portamuestra. De la luz que llega al 
analizador, sólo las componentes paralelas al eje de transmisión del mismo serán 
transmitidas hacia el ocular. 
La ley de Malus relaciona la intensidad de luz transmitida (It) por el analizador con 
la intensidad de luz proveniente de un polarizador (Io) y el ángulo entre el eje de 
trasmisión del analizador y el plano de polarización de la luz incidente (θ). 
Entonces, es posible aumentar o disminuir la intensidad de 
luz que se transmite por el analizador modificando el ángulo 
que forman su eje de transmisión y el plano de polarización incidente, es decir 
rotando el analizador. 
Refractometría 
Que era el índice de refracción, como se media, que era el ángulo límite. El 
índice de refracción de un medio óptico tiene un valor que corresponde al cociente 
entre la velocidad con que la radiación viaja en el vacío (c), y la velocidad con que 
la radiación se mueve dentro del medio (V). Es necesario mencionar que cuando la 
radiación pasa a un medio de mayor índice de refracción, la velocidad de 
propagación disminuye a expensas de una disminución de la longitud de onda, 
permaneciendo la frecuencia invariable (porque depende del emisor de la 
radiación). Para referirse a un medio de mayor índice de refracción, muchas veces 
se emplean expresiones como “más refringente” o “de mayor densidad óptica”. 
En el caso de las ondas mecánicas, la velocidad de propagación en los diferentes 
materiales está relacionada con su densidad (masa por unidad de cantidad de 
material) y su elasticidad, mientras que para las ondas electromagnéticas la 
velocidad con que se propaguen, y por ende el índice de refracción, se encuentran 
relacionados con la permisividad eléctrica (ε) y la permeabilidad magnética (µ). 
Ley de Snell: relaciona a los ángulos de incidencia y de refracción 
con los índices de refracción de los medios involucrados. 
Hay un ángulo de incidencia 
particular en donde el ángulo de refracción toma 
un valor de 90 grados, con lo cual podemos 
decir que el rayo se propaga en una dirección 
rasante a la superficie del dioptro. A dicho 
ángulo de incidencia particular se lo denomina 
ángulo límite o bien ángulo crítico. 
 
Cuando el ángulo de incidencia seasuperior al 
ángulo límite, no se producirá refracción alguna 
y el dioptro se comportará como un espejo 
(superficie reflectiva), y el rayo se reflejará 
según las leyes de la reflexión ya vistas. Este 
fenómeno se conoce como reflexión total 
interna, reflexión total, o bien reflexión interna. Y 
sólo se presenta cuando la luz se dirige desde 
un medio más refringente (de mayor n) hacia un 
medio menos refringente (de menor n). 
Espectrofotometría 
¿Cómo se cuantifica una muestra? Si medimos la absorbancia de una solución 
proteica en el rango de longitudes de onda del espectro visible, obtendremos un 
valor nulo de absorbancia porque la absortividad es cero. La estrategia consiste en 
efectuar una reacción colorimétrica usando un reactivo que reaccione con el analito 
a través de una reacción de estequiometría conocida (por lo general 1:1), formando 
un producto coloreado (que, como tal, que absorbe en el espectro visible). Por lo 
tanto, a través de la medición de la absorbancia del producto coloreado, podremos 
cuantificar al analito. Para determinar la concentración de un analito en una 
muestra, el valor de absorbancia obtenido debe corresponderse exclusivamente a 
dicho analito. Si en un tubo, al que llamaremos el tubo de muestra, colocamos la 
muestra y el reactivo (que está siempre en exceso para no limitar la formación del 
producto coloreado) se desarrollará la reacción colorimétrica y se podrá registrar un 
valor de absorbancia. Ahora bien, la absorbancia medida se deberá a la 
contribución de todos los componentes presentes. Es decir, a la muestra y al 
exceso de reactivo en caso de que absorba. Adicionalmente, la presencia de un 
solvente o sustancias presentes en la muestra que no sean específicamente el 
analito pueden absorber a la longitud de onda de trabajo y por lo tanto contribuir a 
la absorbancia total leída. ¿Cómo hacemos para distinguir el valor de absorbancia 
que corresponde únicamente al producto coloreado? Adicionalmente, debemos 
preparar otros tubos cuyas absorbancias se usarán para corregir el valor de 
absorbancia del tubo muestra. 
Estos tubos pueden ser: 
Tubo de referencia o blanco de solvente. Este tubo puede contener agua o el 
solvente que se utilice en la reacción y que estará presente en todos los tubos. Con 
este tubo, se llevará a cero de absorbancia y será la referencia. 
Tubo de blanco de reactivo. Este tubo se denomina así pues contiene todos los 
reactivos necesarios para que se realice la reacción, pero no contiene a la muestra 
o al testigo. Por lo tanto, la medida de absorbancia de éste será descontada a la del 
tubo de muestra y a la del tubo de testigo para obtener por diferencia el valor de la 
absorbancia debida solamente a la muestra o al testigo, según corresponda. 
Tubo de blanco de muestra. Este tubo contiene a la muestra, pero no al reactivo. Se 
utiliza para medir la contribución de otros analitos o sustancias interferentes que 
estén presentes en la muestra y que no son el “analito a procesar” y que pueden 
absorber a la longitud de onda de trabajo y por lo tanto contribuir a la absorbancia 
final del tubo de medida. La medida de absorbancia de este tubo también será 
descontada del tubo de muestra. 
En paralelo a la muestra y los tubos blancos antes analizados, debemos preparar 
testigos. Un testigo es una solución que contiene el mismo analito a dosar en la 
muestra y cuya concentración es conocida. 
Los tubos testigos se prepararán de la misma forma que la muestra: mediante 
adición del reactivo colorimétrico se generará un producto coloreado cuya 
absorbancia se podrá medir espectrofotométricamente. Dichos valores de 
absorbancias incluyen las absorbancias de todos los componentes de la mezcla se 
reacción. En consecuencia, deberán corregirse por los blancos correspondientes. 
Como se conoce previamente la concentración de testigo en cada tubo, a partir de 
los valores de concentración de testigo y los valores de absorbancias corregidas de 
los tubos testigo se podrá confeccionar un gráfico de calibración de Abs: f(cc) que 
permitirá encontrar una relación matemática entre la concentración del analito de 
interés y los valores de absorbancia correspondientes. El gráfico debería ser una 
recta, pues generalmente se trabaja en un rango de concentraciones en las cuales 
el producto coloreado cumple con la Ley de Lambert-Beer en el rango de 
concentraciones ensayadas. En caso contrario, deberemos trabajar con la región 
lineal del gráfico. Mediante la ecuación de la recta, podremos traducir el valor de 
absorbancia corregido de la muestra a su valor de concentración. Esta 
concentración representa la concentración de producto coloreado en el tubo 
Muestra. Como sabemos de antemano la estequiometría de la reacción 
colorimétrica y el factor de dilución de la muestra en el tubo, podremos calcular 
finalmente el valor del analito en la muestra original. 
Grafique absorbancia en función de la longitud de onda 
¿Cómo elijo la longitud óptima de trabajo? Siempre se deberá elegir una 
longitud de onda a la cual la sustancia en estudio absorba considerablemente la luz 
incidente, es decir, donde la absortividad sea alta. De esta forma, aunque la 
concentración de la sustancia sea baja, obtendremos un valor de absorbancia 
distinto de cero. En la práctica, debe evitarse hacer mediciones en zonas donde 
pequeñas variaciones de longitud de onda provoquen grandes cambios en la 
absortividad, y por lo tanto, en la absorbancias de las sustancia. Por ello, a veces 
se prefiere sacrificar sensibilidad, pero asegurarnos que pequeñas variaciones en la 
longitud de onda no modifiquen apreciablemente la absortividad. Por lo tanto, para 
elegir la longitud de onda óptima de trabajo se tendrán en cuenta los siguientes 
criterios: 
- Se prefiere un máximo de absorbancia, dado que así se obtiene mayor 
sensibilidad en las lecturas. 
- Hay que evitar en lo posible, trabajar en regiones del espectro donde hay cambios 
bruscos de absorbancia, ya que un pequeño desplazamiento en la longitud de onda 
puede causar un error grande en la correspondiente lectura. 
¿Qué información brinda un gráfico de Abs= f(cc)? ¿Qué información nos da 
un gráfico de Abs= f(λ)? 
Un gráfico de Abs=f (cc) permitirá encontrar una relación matemática entre la 
concentración del analito de interés y los valores de absorbancia correspondientes. 
El gráfico debería ser una recta, pues generalmente se trabaja en un rango de 
concentraciones en las cuales el producto coloreado cumple con la Ley de Lambert 
Beer en el rango de concentraciones ensayadas. En caso contrario, deberemos 
trabajar con la región lineal del gráfico. Mediante la ecuación de la recta, podremos 
traducir el valor de absorbancia corregido de la muestra a su valor de 
concentración. Esta concentración representa la concentración de producto 
coloreado en el tubo Muestra. 
Un gráfico de Abs=f(λ) es un barrido espectral que se obtiene trabajando con una 
misma solución coloreada (de concentración constante) y midiendo los valores de 
absorbancias correspondientes a distintas longitudes de onda seleccionadas dentro 
de un determinado rango de trabajo. Una zona de pico en el barrido espectral 
representa un rango de radiaciones de determinadas longitudes de onda que la 
sustancia absorbe, mientras que un valle representa un rango de radiaciones de 
longitudes de onda para las cuales hay nula absorción. 
Como los barridos espectrales son propios de cada sustancia, pueden emplearse 
para identificar sustancias incógnitas. Mediante el análisis de los barridos podemos 
elegir una longitud de onda óptima de trabajo cuando busquemos cuantificar una 
sustancia o bien evaluar si cumple con la Ley de Lambert-Beer en determinadas 
condiciones. También, se puede usar el barrido espectral de una sustancia 
conocida para evaluar el comportamiento del espectrofotómetro mediante el control 
de centro de banda usando una sustanciapatrón, con espectro conocido que tenga 
picos de máxima absorbancia bien definidos. A diferencia de los casos anteriores, 
es el equipo el que está bajo estudio, no la sustancia 
¿Cómo puedo comprobar cuál es la mejor longitud de onda de un analito? Al 
cambiar esta longitud de onda, ¿que estoy cambiando? = Control de centro de 
banda. Este control tiene como finalidad verificar la concordancia entre la longitud 
de onda fijada con el selector del instrumento (la leída en el display) y la real que es 
la que llega efectivamente a la muestra, en aparatos de rango continuo. 
Para realizar este control debe hacerse un barrido espectral con una sustancia 
conocida tomada como referencia y de espectro conocido. Estas sustancias deben 
presentar en su espectro uno o más picos de absorción que deben ser estrechos y 
estar bien definidos. Esto implica que deben conocerse las longitudes de onda 
máxima, que son las longitudes de onda correspondientes al valor de máxima 
absorción de cada uno de los picos, con un alto grado de confianza. Además, los 
picos deben estar distribuidos dentro de todo el intervalo espectral del instrumento 
Luego de realizado el control, el resultado puede indicar que la λ real y la leída 
coincidan o bien puede haber una diferencia entre ambas. Esa diferencia se la 
conoce como desplazamiento o corrimiento de la longitud de onda y se mide en nm. 
Si esta es pequeña y entra dentro del rango de aceptabilidad estipulado se la pude 
considerar como error sistemático y corregir. En caso contrario de debe realizar un 
ajuste de la escala de longitudes de onda por parte del servicio técnico. 
El control de centro de banda debe realizarse al instalar o reinstalar el aparato, al 
cambiarlo de ubicación, al cambiar la lámpara y por lo menos semestralmente. 
Hidrostática 
Sistema de dos tubos. Indicar la ecuación e indicar cual tenía mayor caudal. 
Por ser un solo sistema, sin importar el radio de los tubos y por ley de la 
continuidad, el caudal es el mismo en los dos tubos. Está dado por la ecuación de 
continuidad que dice que el caudal del tubo 1 es igual a la sección por la velocidad 
y esto es igual al caudal del tubo 2 por la sección y su velocidad correspondiente. 
Lo que varía en este caso será su velocidad, pero el caudal es el mismo para un 
solo sistema. 
Densimetría 
Fundamento de la picnometría. La picnometría es un método que permite 
determinar la densidad relativa de una muestra respecto de un material de 
referencia. Esto se logra comparando la masa de un volumen de muestra con la 
masa del mismo volumen de material de referencia. Para lograrlo, se utiliza el 
picnómetro, un instrumento que permite, en comparación con otros materiales 
volumétricos, cargar un cierto volumen de muestra con gran precisión, ya que 
posee un cuello capilar para enrasar. 
La densidad relativa de un líquido X respecto de un líquido p (líquido de 
referencia) es igual a la relación entre 
Y si medimos la masa X en el mismo picnómetro que la masa p, Vx y Vp serán 
iguales. Si son iguales, estos pueden simplificarse. De esta manera, se llega a la 
donde se ve que la densidad relativa de X es igual a la relación de masas de un 
mismo volumen de X y de una muestra patrón: 
Lo que debemos informar finalmente es la densidad absoluta de muestra X. A partir 
del valor de Drx calculado anteriormente y contando con el dato de δp (que 
conocemos de antemano pues se trata de un material de referencia), podemos 
estimar la densidad absoluta de la muestra en estudio según la siguiente Ecuación: 
 
Si pones el mismo aerómetro en dos soluciones con densidades muy distintas 
¿qué observas de distinto? ¿Cómo es el empuje en ambos casos? Un aerómetro 
nos permite determinar la densidad de los líquidos, este se fundamenta con el 
principio de Arquimedes por lo tanto en un fluido que presente mayor densidad, su 
empuje será menor, es decir el volumen sumergido del aerómetro es menor que si 
estuviera sumergido en una solución de densidad más baja donde el empuje que 
experimenta es mayor. 
 
Tensión superficial 
¿Qué pasaba cuando ponía dos capilares de distinto radio sobre la misma 
superficie? En los capilares de menor radio habrá mayor ascenso/descenso capilar 
según el tipo de líquido. La ley de Jurin explica que el sistema evolucionará hasta el 
equilibro por lo que el líquido se desplazará de zonas de mayor presión a la zona de 
menor presión haciendo que el líquido ascienda para lograr el equilibrio. Esto 
sucede porque, en los capilares de menor radio, la presión inicial es menor que la 
atmosférica y la curvatura va a tener menor radio teniendo que ascender. 
Hidrodinámica 
¿Qué es un flujo turbulento? La velocidad crítica es la velocidad a partir de la cual 
el régimen deja de ser laminar y pasa a ser turbulento pendiendo el movimiento en 
láminas. Si circula un fluido a una velocidad mayor a la crítica, el régimen es 
turbulento. 
¿Qué es el número de Reynolds y por qué es importante su determinación? 
Es un número adimensional que permite caracterizar el régimen de 
un fluido. Experimentalmente, se comprueba hasta un R de 2000 se 
cumplen las condiciones de flujo laminar. 
Explicar ley de continuidad y la de Bernoulli y decir si se cumplía tanto para 
fluidos ideales como reales. 
La ley de continuidad se basa en la ley de conservación de las masas. Nos explica 
que la cantidad de fluido que entra por un tubo por unidad de tiempo es la misma 
que la cantidad de flujo que sale del mismo tubo. El caudal que transcurre por el 
tubo, es decir, cantidad de volumen por unidad de tiempo, es el mismo a lo largo de 
todo el tubo y es calculable como la sección del tubo a considerar por la velocidad 
promedio que el fluido tiene en esa sección. Se cumple para fluidos ideales y 
reales. 
Bernoulli se basa en la ley de conservación 
de la energía. Si el fluido solo experimenta 
fuerzas conservativas, o sea un fluido ideal 
donde no existe fuerza de rozamiento, 
entonces la energía se mantiene constante en 
la entrada y en la salida de la tubería. Se 
cumple solo para fluidos ideales donde Froz=0. 
Para fluidos reales en la ecuación de Bernoulli se agrega un término que representa 
la energía invertida del fluido para contrarrestar la fuerza de rozamiento dando 
origen a la Ley de Poiseulle aplicable solo a fluidos reales cuyo ámbito de validez 
es el flujo laminar (R<2000). 
Viscosimetría 
Método de Stokes. La determinación de la viscosidad por viscosimetría de caída 
de bolas o método de Stokes se basa en la medida del tiempo que tarda en caer un 
cuerpo esférico a través de un líquido cuya viscosidad se quiere determinar. 
FUNDAMENTO: En el seno del fluido viscoso la esfera estará sujeta a la acción de 
la fuerza peso (P), el empuje (E) y fuerza de rozamiento (Fr). El empuje es una 
fuerza ascendente que experimenta un cuerpo cuando se encuentra total o 
parcialmente sumergido en un fluido. Esta fuerza será en magnitud igual al peso del 
volumen del fluido desalojado por el cuerpo y se calcula como el producto entre el 
volumen sumergido del cuerpo (Vsum) y el peso específico del fluido (Ecuación 16). 
La fuerza de rozamiento (Fr) o fuerza de arrastre viscosa se origina entre las capas 
de fluido viscoso y se opone al movimiento de estas. En el seno del fluido, se 
propone que existe una capa muy delgada de fluido en contacto con el cuerpo. 
Cuando el cuerpo se mueve a través del fluido esta capa también lo hace y 
experimenta una fuerza de rozamiento con respecto a la capa del mismo fluido que 
se ubica adyacente a ella. Las sucesivas capas de fluido, próximas al objeto, 
producen fuerzas de rozamiento entre sí, y el resultado final es una fuerza opuesta 
al movimiento de la primera capa (adherida al cuerpo) que frena el desplazamiento 
del cuerpo en el fluido. 
En los primeros momentos del desplazamiento (velocidad igual a cero, v=0) se 
puede estimar que el cuerpo posee una aceleraciónmáxima. Esta aceleración da 
como resultado un abrupto aumento de su velocidad. En este instante (v=0) la 
Fr será nula ya que, como mencionamos anteriormente, esta fuerza es proporcional 
a la velocidad del cuerpo. A medida que la esfera aumenta su velocidad, la Fr crece, 
y consecuentemente la velocidad aumenta cada vez menos (la aceleración va 
disminuyendo). Llegará un momento en el que la fuerza neta que actúa sobre el 
cuerpo será nula, es decir que las fuerzas ascendentes (E y Fr) serán iguales en 
magnitud a las fuerzas descendentes (en este caso P). En este momento, la 
aceleración será cero y el cuerpo continuará moviéndose, pero su velocidad será 
constante. Se dice que la partícula alcanzó la “velocidad límite” (máxima posible). 
Es importante destacar que la velocidad límite que alcanza el cuerpo en el seno del 
fluido depende de la viscosidad y densidad del fluido, y de la densidad y dimensión del 
cuerpo. Es por ello que conociendo la densidad del cuerpo, el peso del cuerpo, y la 
densidad del fluido en el que este se coloca, con solo medir la velocidad límite se 
puede conocer la viscosidad del fluido. La viscosidad absoluta del fluido se puede 
calcular a partir de la siguiente ecuación: 
EXPERIMENTALMENTE: Si se deja caer una esfera en el fluido cuya viscosidad se 
quieren conocer, y se permite recorra un espacio tal que se asegure que la 
Vlim haya sido alcanzada, la Vlim se obtendrá midiendo el tiempo (t) que tarda el 
cuerpo en atravesar un espacio comprendido entre dos enrases (e): 
Así, utilizando la ecuación de viscosidad absoluta (Ƞ) y considerando el fundamento 
de la determinación de coeficientes de viscosidad usando un viscosímetro de caída 
de bolas o método de Stokes, se pueden medir viscosidades de diferentes líquidos 
aplicando esta metodología.