PRACTICA DE LABORATORIO 1

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“AÑO DE LA UNIDAD, LA PAZ Y EL DESARROLLO”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA
FACULTAD DE INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN Y SERVICIOS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
“PRÁCTICA DE LABORATORIO”
ASIGNATURA:
FISICOQUÍMICA
DOCENTE:
FRANCISCO DOMINGO ALEJO ZAPATA
ALUMNO:
RAMÍREZ HUAHUACONDORI, BENJAMÍN FRANCISCO
AREQUIPA – PERÚ
2023
1. EXPERIENCIAS PROPUESTAS:
1.1 DETERMINACIÓN DE MASAS:
Para esta experiencia se usará una balanza antigua de 2 platillos y medida por comparación de peso a
peso, con pesas de cromo-niquel de densidad 8400 kg/m3.
Tomar tres cuerpos de masa aproximada a 20 gramos, uno de densidad alta, otro de densidad baja y el
último de densidad aproximada a la densidad de las pesas de la balanza.
• Con ayuda de una balanza determinar la masa aparente de cada objeto.
• Calcular la masa verdadera o pesada al vacío de cada objeto con la fórmula 2,
teniendo en cuenta los siguientes datos:
● Densidad de pesas de cromo niquel 8 400 kg/m3
● Densidad del aire a 20 °C, 570 mm de Hg de
presión y humedad relativa de 50% 0,8993 kg/m3
● Aceleración de la gravedad para Arequipa 9,77 m/s2
• Calcular la masa verdadera y el peso de cada objeto con las fórmulas 2 y 1.
OBJETO DENSIDAD MASA
APARENTE
MASA
VERDADERA
PESO
MADERA 0.90 7.406 14.0751501 137.514216
COBRE 8.96 57.576 63.3488614 618.918376
ACERO 8.75 49.999 55.1326220 538.645717
1.2 CALIBRACIÓN DE APARATOS VOLUMÉTRICOS:
Tomar un picnómetro de 5 o 10 cm3, una fiola de 25 ml y una fiola de 50 ml limpios y secos.
• Pesar el aparato vacío a temperatura ambiente (aproximadamente 20 °C ) y registrar la
masa como m1
• Llenar el aparato con agua destilada a 20°C de tal modo que no queden burbujas
y que la temperatura no varíe.
• Pesar el aparato lleno de agua y registrar la masa como m2
• Leer en una tabla la densidad del agua para la temperatura de trabajo (densidad a
20 °C = 0.9982 g/cm3).
• Con los datos obtenidos calcular el volumen de cada aparato aplicando la fórmula 3 y
el error relativo aplicando la fórmula 11
Aparato Vol. teórico Masa Vacío Masa lleno Volumen
experimental
Error
Relativo
fiola 10ml 14.649 24.633 10.002 0.02%
probeta 50ml 40.043 90.180 50.227 0.5%
vaso de
precipitados
100ml 101.759 198.514 90.919 -9.98%
1.4.3 MEDICIONES DE PRESION Y TEMPERATURA
Con un matraz, un manómetro de columna y un termómetro simple armar el siguiente
equipo:
Figura 1.6
8
• Medir la presión atmosférica en el barómetro (en mm de Hg) y expresarla en pascales con
la fórmula 5. La densidad del Hg en el rango de 18 a 25 °C es de 13 545 kg/m3y la
aceleración de la gravedad local 9,77 m/s2.
• Poner en el matraz 10 cm3de solución de HCl al 10% agregarle una granalla de cinc y
cerrar herméticamente.
•Medir la diferencia de niveles o altura en mm del líquido manométrico. •
Calcular la presión manométrica o interna del sistema en Pa aplicando la fórmula
5 • Calcular la presión absoluta del sistema con la fórmula 6.
Propiedad Nivel
superior
mm
Nivel
inferior mm
Presión
de
columna
mm de
Hg
Presión en
Pa
Presión
atmosférica
558mm 0 mm 558 mm 73842734.7
Presión
manométrica
365mm 182mm 183mm 24217240.95
Presión total del sistema 98059975.65
1.4.4 MEDICIONES DE TIEMPO
Tomar un cronómetro con centésimas de segundo y una pipeta de 10 cm3
• Medir 10 cm3de agua en la pipeta y controlar el tiempo que demoran en fluir libremente,
(desde el momento que se retira el dedo de la parte superior de la pipeta hasta que el hilo de
fluido se corta)
• Repetir la operación 10 veces y con los datos obtenidos
calcular: a.- La media aritmética con la fórmula 12
b.- La desviación estándar con la fórmula 13
c.- Los límites de confiabilidad para 95 % de confiabilidad con la
fórmula 14 • Expresar el resultado correctamente.
Tiempo
s
Media
aritmética
Desviación
estándar
Límites de
confiabilidad
Medida
correcta
t1 11.35 109/ 10 = 10.9 0.45 A l 95% (11 +/- 0.1)s
t2 11.36
t3 10.40
= 11 0.46
-0.5
LC = (2.3)x (0.13)/10^0.5
LC = 0.299/ 3.16227
t4 10.95
t5 10.47
t6 11.15
t7 10.35
t8 11.33
t9 11.23
S= (0.39^2)/9
S = 0.1521/9
S = 0.0169^0.5
S = 0.13
0.05
-0.43
0.25
-0.55
0.43
LC = 0.0945523311
t10 10.80 0.33
-0.1
1.5 CUESTIONAR
1.5.1 Convertir a unidades SI
: a.- 2,54 Atm
1atm = 1.013x105 Pa 2,54atm = x
x = 2.54 x (1.013 x 105 ) = 2.57302 Pa
b.- 35,2 ergios
1 ergio = 1 x 10^-7 x 35.2 = x
x = 35.2 x 10^(-7) J
c.- 420 PSI
1PSI = 6.894 X 10^3 420 PSI = x
x = 420 (6.894 x 10 ^ 3) x = 2895.48 x 10^3
d.- 241 calorías
1 Kcal = 1,163W 0.241 Kcal = x
x = 0.241 ( 1.163W) = 0.280283
e.- 2,23 kilowatt-hora
1 Kw/h = 3.6 MJ 2.23 = x
x = 2.23 x 3.6 MJ = 8.028 MJ
f.- 520 libras
1 lb = 0.45Kg 520 lb =
x x = 520 ( 0.45) = 234 Kg
g.- 5,2 bar
1 bar = 1 atm = 1.013 x 10^5 Pa 5.2 bar =
x x = 5.2 ( 1.013 x 10^5) = 5.2676 x 10^5
1.5.2 Cuál será el peso de un hombre de 75 kg en la luna, donde hay una aceleración
de la gravedad de 1,67 m/s2
P = m . g
P = 75 x 1.67 = 125.25 N
1.5.3 Deduzca la unidad SI para las siguientes magnitudes
derivadas: a.- Capacidad calorífica J K −1.
b.- Flujo m^3/h
c.- Calor de reacción KJ/Kg
d.- Velocidad de reacción mol/ l x s
1.5.4 Cuál será la presión ejercida por un objeto de 1 200 kg al ser depositado sobre
un pistón de 10 cm de diámetro.
P = F/ A = 1200(9.81)/(π x (0.1)^2/4
P = 1499326.203 Pa
1.5.5 Indique cuántas cifras significativas hay en cada
expresión: a.- 0,000 003 = 7
b.- 1,250 = 4
c.- 5,2xl0-5 = 2
d.- 0,120 5 = 5
1.5.6 Expresar en múltiplos o submúltiplos según
convenga: a.- 12 000 000 m = 12 x 10^6 = mega
b.- 0,000 000 100 024 A = 100024 x 10^-6 = micro
c.- l,56x10
-7 J = 15.6 x 10^-6 = micro
d.- 12 000 000 000 cm2 = 12 x 10^9 = giga