Práctica No 3 Densidad de líquidos y Sólidos y Conversión de Unidades

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El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en 
contra de los derechos de autor 
 
 
 
 
 
Práctica N° 3: Densidad de Líquidos y Sólidos y Conversión de Unidades 
 
 
 
 
Guías de Prácticas de 
Laboratorio 
Identificación: 
GL-AA-F-1 
Número de 
Páginas: 
18 
Revisión No.: 
2 
Fecha Emisión: 
2018/01/31 
Laboratorio de: 
Química General para Ingeniería 
Titulo de la Práctica de Laboratorio: 
Práctica N° 3: Densidad de Líquidos y Sólidos y Conversión de Unidades 
 
 
 
 
 
 
Elaborado por: 
Gema Acosta, M. Sc. 
 
Docente Facultad de 
Ciencias Básicas y 
Aplicadas. 
Revisado por: 
 
 
Comité asesor Departamento 
de Química 
 
 
Departamento de Química. 
Aprobado por: 
 
 
Comité asesor 
Departamento de Química 
 
 
Departamento de Química. 
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Práctica N° 3: Densidad de Líquidos y Sólidos y Conversión de Unidades 
 
 
 
Control de Cambios 
 
 
 
Descripción del Cambio 
 
Justificación del Cambio 
Fecha de 
Elaboración / 
Actualización 
Ajustes en nuevo formato Inclusión al nuevo formato 12/07/2018 
Se creo el formato de informes en 
versión electrónica y generado con 
un código QR 
 
Con el fin de evitar plagios y 
simplificar la entrega de 
resultados 
15/07/2021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Práctica N° 3: Densidad de Líquidos y Sólidos y Conversión de Unidades 
 
 
 
 
 
1. FACULTAD O UNIDAD ACADÉMICA: Facultad de Ciencias Básicas y 
Aplicadas 
 
2. PROGRAMA: Ingeniería Civil, Ingeniería Mecatrónica, Ingeniería Industrial, 
Ingeniería de Multimedia e Ingeniería de Telecomunicaciones 
 
3. ASIGNATURA: Química 
 
4. SEMESTRE: II 
 
5. OBJETIVOS: 
 
5.1. OBJETIVO GENERAL 
 
Determinar densidades de sustancias líquidas y sólidas expresando sus 
magnitudes en diferentes unidades de medida. 
 
5.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
• Determinar la densidad absoluta de líquidos (agua, etanol y una 
muestra problema) por el método del picnómetro y de la pipeta. 
• Determinar la densidad absoluta de sólidos: esfera, cilindro y cubo 
hechos de cobre, hierro y aluminio por el método geométrico y 
utilizando el principio de Arquímedes. 
• Hallar el porcentaje de error de cada uno de los métodos utilizados 
basándose en los valores de densidad reportados en la literatura 
científica. 
• Evaluar según parámetros estadísticos básicos el mejor método para 
determinar la densidad de líquidos y sólidos en el laboratorio de 
química. 
• Hallar la densidad relativa de cada una de las sustancias líquidas y 
sólidas de estudio. 
• Realizar conversiones de unidades con los resultados obtenidos. 
• Identificar y usar los implementos de seguridad en el laboratorio que 
permitan desarrollar la práctica de manera segura 
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6. COMPETENCIAS A DESARROLLAR: 
 
• Determina la densidad absoluta y relativa de sólidos empleando dos 
métodos: principio de Arquímedes y geométrico, determinando su 
respectivo error. 
• Evalúa los métodos para determinar densidad de sólidos en el laboratorio, 
estableciendo el mejor basándose en el análisis estadístico básico. 
• Determina la densidad absoluta y relativa de líquidos, por dos métodos 
diferentes: picnómetro y pipeta, determinando su respectivo error. 
• Realiza adecuadamente conversiones de unidades con los resultados 
obtenidos empleando el método del factor de conversión y expresa los 
resultados usando las convenciones adecuadas para cada magnitud física 
medida. 
 
7. MARCO TEÓRICO 
 
Materia se define como aquello que tiene masa y ocupa 
un lugar en el espacio. 
Masa es la cantidad de materia de una muestra en 
particular, es constante y no cambia, no importa el sitio en 
que se mida. 
Peso de un cuerpo es la fuerza gravitacional de atracción 
entre la masa del cuerpo y la masa del planeta en el cual 
éste es pesado. Así, el peso de un cuerpo varía, 
dependiendo de donde sea pesado, mientras que la masa 
no. 
 
Densidad Absoluta (ρ Absoluta) 
La densidad de una sustancia es la cantidad de masa 
contenida en un determinado volumen de sustancia, 
es la relación entre la masa y el volumen de una sustancia: 
𝑚𝑎𝑠𝑎(𝑔) 
𝝆
(𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝐴𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎) = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 (𝑚𝐿) 
 
La densidad de los sólidos y los líquidos se expresa 
comúnmente engramos por mililitro (g/mL) o gramos por 
centímetro cúbico (g/cc) y la de los gases en gramos por litro 
(g/L). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig 1 Balanza analítica, para 
determinación de masa de las 
sustancias. 
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Las densidades de las sustancias dependen de la 
temperatura; por ejemplo, la densidad del agua a 19°C es 
0.99843 mientras que a 4°C es 1.00000 g/mL, a esta 
temperatura el agua tiene su máxima densidad. 
 
Densidad Relativa (ρ Relativa) 
Cuando la densidad de una sustancia se refiere o compara 
con otra, se llama densidad relativa. Para los sólidos y 
líquidos el patrón es el agua y para los gases el aire. 
La densidad relativa es también una relación de masas o 
de pesos para los mismos volúmenes y no tiene unidades. 
Por lo tanto, es la misma en cualquier sistema de unidades. 
 
𝜌( 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎) = 
𝜌𝐴𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝜌𝑃𝑎𝑡𝑟ó𝑛 𝑎 𝑇° 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜
 
 Peso Específico (ϒ): El peso específico se define como la relación del peso de la 
sustancia (masa por aceleración) con respecto a su volumen. 
 
ϒ(𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜) =
𝑊𝑆
𝑉
= 
𝑔𝑟𝑎𝑣𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑥 𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑔)
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛(𝑚𝐿)
 
 
 
Si este peso específico se compara con el de otro cuerpo, se llama peso específico 
relativo y viene a ser igual a la relación entre pesos específicos de la sustancia y de una 
sustancia patrón. 
ϒ(𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜) =
𝑊𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑊𝑝𝑎𝑡𝑟ó𝑛
 
 
Puesto que esto se determina en el mismo lugar, esta relación es exactamente igual al de 
sus masas correspondientes, es decir, igual a la densidad relativa, dr.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig 2 Picnómetro para la 
determinación de densidad de 
líquidos 
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Métodos para determinar la densidad 
 
Las mediciones del peso específico o de la densidad relativa 
se realizan por diversos métodos, siendo el del picnómetro 
el que más se usa para los líquidos. En la industria, se 
utilizan los densímetros o areómetros. Para los sólidos 
cuando no se requiere una gran precisión, se recurre a su 
inmersión, en líquidos en donde son insolubles. Otro 
método, más preciso es mediante la aplicación del principio 
de Arquímedes: La pérdida aparente de peso de un 
cuerpo, cuandose sumerge en un líquido, es debida al 
empuje, o fuerza contraria a la gravedad, que ejerce el 
agua sobre el cuerpo. En este caso, el peso de agua 
desalojada es numéricamente igual a la pérdida aparente de 
peso w, que experimenta el cuerpo al ser sumergido. Por lo 
tanto, el peso específico o densidad relativa viene a ser dado 
por la relación: 
 
 
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜 = 
𝑊𝑆 
𝑊 
𝑊𝑠 
= 
𝑊𝑠 − 𝑊𝑎 
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝐶𝑢𝑒𝑟𝑝𝑜 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝐴𝑖𝑟𝑒 
= 
𝐸𝑚𝑝𝑢𝑗𝑒 𝑜 𝑃𝑒𝑟𝑑í𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑃𝑒𝑠𝑜 
Ws = Peso del cuerpo suspendido en el aire 
Wa = Peso del cuerpo sumergido en el agua. 
 
El principio de Arquímedes también expresa que: El volumen de un sólido regular o 
irregular al ser sumergido en agua, es igual, al volumen de agua desplazado por el 
sólido. 
 
Cálculo Geométrico del Volumen 
 
• Volumen de la esfera , donde r representa el radio de la esfera. 
• Volumen del cilindro donde r representa el radio de la circunferencia y 
h representa la altura del cilindro. 
 
Cálculo del Error de la medición como patrón estadístico de la comparación 
 
En todas las mediciones que se realicen a nivel experimental, siempre se corre el riesgo 
de cometer errores. Un error experimental es una desviación del valor medido con 
respecto al valor real. Los errores dependen del procedimiento elegido, de la tecnología 
Fig 3 Determinación de 
volumen, método de la 
probeta. 
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empleada y de la habilidad del experimentador. 
Para hallar numéricamente el valor del error, en porcentaje se emplea la siguiente 
ecuación: 
 
% 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = 
|𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙| 
𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 
 
= 100% 
Hay que aplicar siempre el valor absoluto en el numerador, es importante recordar 
que el error es siempre un valor positivo 
 
 
 
8. MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS, SOFTWARE, HARDWARE O 
EQUIPOS DEL LABORATORIO: 
 
DESCRIPCIÓN (Material, 
reactivo, instrumento, software, 
hardware, equipo) 
 
CANTIDAD 
UNIDAD DE 
MEDIDA 
Reactivos 
Etanol 20 mL 
Acetona 2 mL 
Agua destilada 1000 mL 
Agua potable 1000 mL 
Liquido problema (NaCl al 10%) 20 mL 
Material e instrumentos 
Picnómetro pequeño 10 mL 
Pipeta aforada de 5 mL 1 mL 
Pera pipeteadora de tres vías 1 NA 
Probeta plástica 50 mL 1 mL 
Fig 4 Elementos empleados para determinación de volumen de sólidos 
regulares: Calibrador o nonio, probetas. 
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Vaso de precipitados de 100 
mL 
2 mL 
Erlenmeyer de 25 mL con tapa 1 mL 
Vidrio reloj o caja de Petri 1 NA 
Sólido metálico de geometría 
regular 
1 NA 
Calibrador pie de Rey 
Frasco lavador 1 NA 
Balanza Analítica 1 NA 
 
9. MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS, SOFTWARE, HARDWARE O 
EQUIPOS DEL ESTUDIANTE: 
 
DESCRIPCIÓN (Material, 
reactivo, instrumento, software, 
hardware, equipo) 
 
CANTIDAD 
UNIDAD DE 
MEDIDA 
Cuaderno de laboratorio 1 NA 
Bata de laboratorio 1 NA 
Gafas de seguridad 1 NA 
Guantes de nitrilo 1 NA 
Toallas de papel de cocina 1 NA 
Calculadora 1 NA 
Esfero 1 NA 
10. PRECAUCIONES CON LOS MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS 
Y EQUIPOS A UTILIZAR: 
 
Antes de realizar la práctica consulte información solicitada acerca de los reactivos 
químicos con los que desarrollará la práctica: 
 
Nombre del 
reactivo 
Fórmula y 
Descripción 
Precauciones 
(H) y (P) 
Primeros 
Auxilios 
 
Pictogramas 
 
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El etanol y la acetona son líquidos inflamables, se debe mantener alejado de llamas 
o fuentes de ignición, en caso de incendio usar extintor multipropósito; en caso de 
derrame se puede dejar evaporar o recoger con paño absorbente. Se debe hacer 
una adecuada manipulación del material de laboratorio, especialmente con el 
material de vidrio. 
 
11 PROCEDIMIENTO, MÉTODO O ACTIVIDADES: 
 
11.1 Determinación de densidad de líquidos 
 
Líquidos de estudio agua destilada, etanol, y una muestra Problema. Al finalizar las 
determinaciones debe escoger cuál es el mejor método para hallar la densidad de 
Líquidos en el Laboratorio de Química de la UMNG. 
 
11.1.1 Método del Picnómetro 
 
Hallar, la masa del picnómetro en balanza digital; debe estar vacío, limpio y seco. 
Purgar el picnómetro: tomar pequeña cantidad del líquido de estudio, (1 mL) 
adicionar al picnómetro tapar y agitar. Desechar el líquido de la purga en recipiente 
para residuos. Hacer proceso 2 veces. Llenar con el líquido de estudio el picnómetro 
hasta el borde, dejar caer suavemente la tapa. Rápidamente secar picnómetro por 
fuera y determinar masa en balanza analítica. Devolver el líquido al recipiente 
original. Calcular, por diferencia, la masa del líquido de estudio. Calcular la densidad 
absoluta y densidad relativa a temperatura del laboratorio de Química UMNG. Hallar 
% de Error. Repetir el procedimiento con 
cada líquido de estudio. 
 
11.1.2 Método de la Pipeta 
 
Lavar y secar perfectamente Erlenmeyer + tapón. Hallar, la masa del Erlenmeyer + 
tapón en balanza digital; debe estar vacío, limpio y seco. Adicionar 5,0 mL de líquido 
de estudio con pipeta aforada, previamente purgada. Rápidamente tapar y 
determinar la masa en balanza analítica. Calcular, por diferencia, la masa del líquido 
de estudio. Calcular la densidad absoluta y densidad relativa a la temperatura del
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laboratorio de Química UMNG. Hallar el % de error. Repetir el procedimiento con 
cada líquido de estudio. 
 
11.2 Determinación de Densidad de Sólidos 
 
Sólidos de estudio esfera, cilindro y cubo. Al finalizar las determinaciones debe 
escoger cuál es el mejor método para hallar la densidad de Sólidos en el Laboratorio 
de Química de la UMNG. 
 
11.2.1 Método Geométrico 
 
Determinar con el calibrador las dimensiones del sólido de estudio. Emplear fórmula 
geométrica y hallar el Volumen del Sólido de Estudio. Determinar con la balanza 
analítica la masa del sólido de estudio. Calcular la densidad absoluta y densidad 
relativa a temperatura del laboratorio de Química UMNG. Hallar el porcentaje de 
error. Repetir el procedimiento con cada sólido de estudio. 
 
11.2.2 Método Principio de Arquímedes 
 
Hallar masa del sólido de estudio en la balanza analítica. Usar vidrio de reloj. 
Adicionar ≈ 20mL de agua potable a una probeta de 100 mL. Registrar el volumen 
exacto de agua, leer por debajo del menisco. (Vi). Dejar caer cuidadosamente el 
sólido de estudio dentro de la probeta. Evitar salpicaduras. Observar y registrar 
nuevo volumen (Vf), leer por debajo del menisco. Hallar volumen del sólido de 
estudio Vs = (Vf,-Vi). Calcular la densidad absoluta y densidad relativa, del metal del 
que está hecho el sólido, a T° del laboratorio de Química UMNG. Hallar el porcentaje 
de error. Repetir el procedimiento con cada sólido de estudio. 
 
12. RESULTADOS ESPERADOS: 
El estudiante debe aprender a calcular la densidad de líquidos y sólidos, conel menor 
porcentaje de error posible. También se espera que el estudiante aprenda a 
consultar los datos reportados de densidad de los compuestos en estado líquido 
empleados en la práctica, así como la densidad de los elementos en estado sólido. 
Adicionalmente es muy importante que el estudiante pueda comparar los diferentes 
métodos y a partir de los resultados obtenidos pueda escoger cuál es el más exacto.
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13. CRITERIO DE EVALUACIÓN A LA PRESENTE PRÁCTICA: 
 
Esta práctica se evaluará con la entrega del informe en el formato adjunto. 
Asimismo, el docente evaluará el preinforme correspondiente, realizado en el 
cuaderno de laboratorio, que debe incluir el procedimiento, un mapa conceptual 
del marco teórico, unas fichas de seguridad cortas, así como también los datos 
obtenidos de la práctica. El docente estará en libertad de realizar un qüiz o 
evaluación corta antes de empezar la práctica, acerca del contenido de esta guía 
de laboratorio. 
 
 
INFORME DE LABORATORIO