GUIA DOS BIOLOGIA 2020 - I

Vista previa del material en texto

UNIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZ CARRION
MEDICIONES DE MASA, VOLUMEN Y DENSIDAD
I. OBJETIVOSEAP BIOLOGIA 
III. EQUIPOS Y MATERIALES:
INSTRUMENTOS:
· Una balanza de triple brazo
· Una balanza analítica
MATERIALES:
· Una probeta graduada de 100 ml
· una pipeta de 10 ml
· Dos vasos de precipitación 
· Una varilla de vidrio
· un frasco lavador
REACTIVOS:
· Agua potable
· Alcohol de 96°
· Trozos pequeños de metales: plomo, hierro y aluminio, u otro metal cuyo tamaño pueda entrar a una probeta de capacidad 100 ml.
 
SESION 2
a. Utilizar instrumentos de fácil lectura de escala para pesar objetos y medir volúmenes.
b. Interpretar, comparar y contraer datos procedentes de observaciones y medidas en el laboratorio en términos de su significación y de las teorías que la sustentan. 
c. Desarrollar destrezas para determinar numéricamente las densidades de cuerpos sólidos y líquidos, comparar las densidades teóricas y experimentales. 
II. FUNDAMENTO TEÓRICO 
La química es una ciencia experimental donde las medidas son fundamentales para la mayoría de experimentos. Es importante, por lo tanto, aprender a usar con propiedad estas medidas observando su precisión, fuentes de error y manejo de cifras significativas. 
MEDICIÓN 
Es el procedimiento por el cual se determina cuantitativamente el valor de una propiedad o de una magnitud. Una magnitud es todo aquello susceptible a ser medido. Por ejemplo, la masa, la temperatura, la densidad, etc. Se debe tener presente que toda medición es inexacta es decir, siempre existe una diferencia entre lo real y lo medido. Esta diferencia depende en algunos casos del operador y en otros casos de los instrumentos de medida. Otra definición importante es que una medición es la transferencia de información en términos de unidades patrón. La información puede transferirse a seres humanos o maquinas. Cualquier medición culmina en una sensación; el incremento sensor puede ser el ojo humano o un instrumento. El proceso de medición va acompañado de cierto grado de incertidumbre en la cual se acentúa entre menor sea el tamaño del cuerpo que se mida. 
ERROR
Se debe tener presente que en toda medición que se realiza siempre existe una margen grande o pequeña de error.
Se define error como la diferencia que existe entre el valor medido y el valor real. Según la teoría estadística existen dos clases de errores:
1. ERROR ABSOLUTO (EA): viene hacer la diferencia que existe entre el valor medido y el valor real. El error absoluto puede ser positivo o negativo. Matemáticamente se expresa así:
						EA= VM – VR
· EA: error absoluto 
· VM: valor medido 
· VR: valor real 
1. ERROR RELATIVO (ER): es el cociente obtenido al dividir el error absoluto entre el valor real. El error relativo siempre se debe de expresar en porcentajes. Matemáticamente se expresa:
					VM – VR 
					ER = ------------- x 100
 VR
Es muy importante que el estudiante conozca que el error relativo es adimensional y para una medición correcta este error no debe exceder el 5%.
MASA 
Es una medida de la cantidad de materia que tiene un cuerpo, se considera una magnitud INVARIABLE y se puede determinar haciendo uso de la balanza. Es una propiedad extensiva de la materia, y aunque a menudo se usa como sinónimo de Peso, son cantidades diferentes, ya que la masa es una magnitud escalar y el peso es una magnitud vectorial, definiéndose como la fuerza que ejerce la gravedad sobre un objeto. La masa de un cuerpo es constante y no depende de la situación gravitatoria en la que se encuentre, en cambio el peso va a variar dependiendo de la gravedad a la que se someta el cuerpo en cuestión. su unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el Kilogramo (kg.), siendo el gramo la unidad más usada en química. 
MEDICIONES DE VOLÚMENES 
· Unidades de volumen sólido: Miden al volumen de un cuerpo utilizando unidades de longitud elevadas a la tercera potencia. Se le dice volumen sólido porque en geometría se utiliza para medir el espacio que ocupan los cuerpos tridimensionales, y se da por hecho que el interior de esos cuerpos no es hueco sino que es sólido.
· Unidades de volumen líquido. Estas unidades fueron creadas para medir el volumen que ocupan los líquidos dentro de un recipiente.
DENSIDAD:
Es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia. Es la relación entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.
IV.- PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
EXPERIMENTO N°01 MEDICIONES DE MASA.
1. el grupo de trabajo deberá de proveerse de tres objetos sólidos para determinar su peso
1. antes de realizar cualquier pesada verifique si la balanza esta nivelada (observe si el fiel está en la posición CERO.)
1. pese cada objeto seleccionado en la balanza de triple brazo (B.T.B) y luego en la balanza analítica (B.A.) con toda la exactitud posible y anote dichos pesos en gramos.
1. determine el porcentaje de error absoluto considerando la pesada realizada en la balanza más precisa (B.A.) como la de valor real o verdadero.
1. rellene los datos de esta tabla
TABLA N° 01 MEDICIONES DE MASA.
	metal
	masa (g) en BTB
	Masa en balanza analítica
	Error absoluto
	Error relativo
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
EXPERIMENTO N°2 MEDICIONES DE VOLUMEN
1. Provéase de dos líquidos (alcohol etílico y agua potable) para determinar su volumen y anote su denominación.
1. Pesar la probeta vacía, limpia y seca. Anotar el peso.
1. pipetee cuidadosamente 20 ml. De alcohol y trasvasarlo cuidadosamente desde la pipeta a la probeta graduada. Lea cuidadosamente el volumen que ocupa el líquido en la probeta y anótelo en la libreta.
1. Pesar la probeta conteniendo el líquido. anote el peso. Repita todo el procedimiento anterior con otro líquido diferente. Calcule el error absoluto y relativo en la tabla N°2, tome como valor real o verdadero la lectura realizada con el material que se conoce sea más exacto.
Proceda el llenado de los datos de la tabla N° 02 de la práctica:
	Liquido
	Volumen. en pipeta mL
	Volumen en Probeta, mL
	Error absoluto
	Error relativo
	Alcohol
	
	
	
	
	Agua
	
	
	
	
EXPERIMENTO N°03 DENSIDAD DE LIQUIDOS
1. Considere los pesos de: probeta vacía y probeta más líquido, así como los volúmenes medidos en el anterior experimento.
1. por diferencia de pesos, encontrar la masa de cada líquido.
1. proceda al llenado de la tabla 03 y calcule la densidad del líquido.
TABLA N°03 DENSIDAD DE LIQUIDOS
	Liquido
	Peso probeta vacía
	Peso de probeta + liquido
	Masa del liquido
	Volumen del liquido
	Densidad g/mL
	Alcohol
	
	
	
	
	
	Agua
	
	
	
	
	
EXPERIMENTO N°4 DENSIDAD DE SOLIDOS
1. Coloque 50 ml de agua en una probeta graduada, de capacidad 100ml
1. anotar los pesos de los metales utilizados en el primer experimento.
1. introduzca el sólido dentro de la probeta con agua (dejar caer el sólido cuidadosamente con la probeta inclinada para evitar golpear la base del vidrio) y vuelva a medir el nuevo volumen total con la mayor exactitud posible, teniendo en cuenta el menisco.
1. el volumen del solido se encontrar por la diferencia de volúmenes. 
V final – V inicial = V solido 
Anote ese dato. 
1. Calcule la densidad del sólido y llene todos los datos en la tabla n°4. Repita todo el procedimiento con otro metal.
TABLA N°4 DENSIDAD DE SOLIDOS
	metal
	masa g
	volumen mL
	Densidad del solido g/mL
	% error (evaluado por el prof.)
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Responder a las siguientes preguntas:
1. Cuál es la densidad del plomo en g/cm3 si una barra rectangular mide 0.50 cm de altura y 1.55 cm de ancho y un tramo de 25.00 cm de largo tiene una masa de 220.9 g?
2. Porque al pesar, primeramente se debe nivelar y calibrar una balanza.
3. Las sustancias liquidas mercurio (densidad = 13.5 g/ml) agua (1.00 g/ml) y aceite vegetal (0.93 g/ml) no forman una disolución al mezclarse y se separan en capas. Grafique como se ubicarían los líquidos en una probeta, identificándolo con colores diferentes.
4.COMPARE los resultados obtenidos en la tabla Nº 4 con los valores que se encontraron en las tablas de densidades. Explique las diferencias si las hubo. Elaborar una tabla de comparación. Calcular en cada medición el % de error relativo cometido por su grupo de trabajo.
	Laboratorio de Química General e Inorgánica - UNJFSC
	1
	
	Ingº Israel Narvasta Torres