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    LABORATORIO N1MANIPULACIN DE SLIDOS Y

    PULPAS.

    Inacap MaipIngeniera en MinasLaboratorio de MetalurgiaExtractiva

    Integrantes:

    Fecha de entrega: 02/05/2013

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    RESUMEN

    El presente informe trata del trabajo que se desarroll para obtener los datos

    necesarios en la determinacin de la densidad de un mineral, y junto con estetambin ser capaces de determinar la densidad de la pulpa. Para el desarrollo de

    este laboratorio se pretendi utilizar distintos mtodos y con ello obtener los

    resultados; esto con el fin de aprender a manipular muestras slidas en un

    laboratorio, y as familiarizarnos con el trabajo que se realiza en s dentro de este.

    En los mtodos utilizados en el laboratorio se encuentra el mtodo

    Arqumedes, para la determinacin del volumen; el mtodo del picnmetro, para

    obtener la densidad; y tambin la balanza de Marcy, para la determinacin de la

    densidad de la pulpa y tambin del mineral.

    Los datos obtenidos nos permiten caracterizar mejor las muestras, ya que

    podremos analizar parmetros, tales como la relacin entre partcula versus

    densidad, que nos permiten interiorizar la lgica que indica que a menor tamao

    de la partcula, mayor es la densidad. Otro parmetro importante que podemos

    detectar (segn los datos obtenidos) es la relacin entre distribucingranulomtrica y su densidad.

    Finalmente, el desarrollo de este informe nos beneficiar al momento de

    caracterizar una muestra, ya que en base a los mtodos vistos en la experiencia

    podemos determinar cul de todos es el ms conveniente segn la ocasin. Si la

    ocasin amerita ms precisin, el mtodo a elegir debiese ser el del picnmetro; en

    cambio si debemos determinar una densidad aparente que carezca de precisin

    acudiremos al mtodo de Arqumedes o tambin llamado mtodo por

    desplazamiento; y finalmente si la muestra que tenemos es una pulpa, la eleccin

    ms sensata seria utilizar la balanza de Marcy para la determinacin de masas y

    densidades.

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    TABLA DE CONTENIDO

    Resumen....2

    Objetivos...4

    Introduccin terica ...................................................................................................... 5-13

    Densidad ........................................................................................................................ 5

    Desplazamiento de volumen .................................................................................... 6-7

    Principio6

    Clculo..6

    Uso7

    Distribucin granulomtrica .................................................................................... 7-9

    Uso7 -8

    Clculo8

    Imgenes..9Mtodo del picnmetro ......................................................................................... 10-11

    Uso 10

    Clculo 10

    Imgenes 11

    Balanza de Marcy ................................................................................................... 11-12

    Uso 11

    Elaboracin de la pulpa....11-12

    Determinacin del error ....................................................................................... 12-13Clculo .13

    Desarrollo prctico ...................................................................................................... 14-25

    Obtencin de la muestra .......................................................................................... 14-15

    Experiencia n1 .......................................................................................................... 15-18

    Experiencia n2 .......................................................................................................... 18-21

    Experiencia n3 .......................................................................................................... 22-24

    Experiencia n4 .......................................................................................................... 24-25

    Apndice ........................................................................................................................ 26-30Bibliografa ........................................................................................................................ 31

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    OBJETIVOS

    El objetivo principal que se plante para el laboratorio es familiarizarnos con las

    tcnicas ms usadas para la determinacin de masas, volmenes y densidades.

    Tambin se plantearon otros objetivos como aprender a trabajar las muestrasslidas y lquidas en el laboratorio, la organizacin grupal, la cual nos permite ser

    ms eficientes y tambin ahorrar tiempo al momento de desarrollar una actividad;

    reconocimiento de equipos y materiales; la utilizacin de equipos especficos, como

    la balanza de Marcy y el filtro de vaco, entre otros; y finalmente, sin ser menos, la

    formacin de conducta dentro de un laboratorio.

    Con el cumplimiento de estos objetivos podemos afirmar que el desarrollo del

    laboratorio fue el esperado.

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    INTRODUCCIN TERICA

    1. DensidadLa densidad de una sustancia homognea es una propiedad fsica que la

    caracteriza y es definida como el cociente entre la masa y el volumen de lasustancia que se trate. Esta propiedad depende de la temperatura por lo que al

    medir la densidad de una sustancia se debe considerar la temperatura de la

    medicin. En el caso de sustancias no homogneas lo que obtenemos al dividir la

    masa y el volumen es la densidad promedio, en esta prctica se determina la

    densidad de un lquido y un slido homogneos. La densidad es una propiedad

    elemental y fundamental de los materiales, relacionada con la naturaleza de sus

    constituyentes y la porosidad existente entre ellos. La densidad () se define como

    la masa (M) por unidad de volumen (V), y se expresa en Kg/m3:

    = M / V

    Determinada la masa y el volumen de una muestra rocosa se conocen de forma

    inmediata su densidad. En los materiales porosos tanto la masa como el volumen

    admite establecer distintos tipos de densidad. Fundamentalmente se distingue dos:

    "densidad de los granos minerales" y "densidad de la roca seca". Tambin puedenconsiderarse otros tipos como la "densidad de la roca hmeda" (para un

    determinado contenido en humedad) o la "densidad de la roca corregida" (cuando

    en el volumen de roca no se incluyen los poros abiertos), parmetros obtenidos en

    algunos ensayos.

    La densidad de los granos minerales (s), conocida tambin como densidad de la

    fraccin slida, densidad real o densidad verdadera, se define como la masa de

    material seco (Ms) por unidad de volumen de la parte slida de la roca (Vs), es

    decir, el volumen despus de ser excluidos sus espacios vacos.

    La densidad de la roca seca (d), conocida tambin como densidad de la roca en

    bloque, densidad aparente o peso del volumen, se define como la masa del

    material seco (Ms) por unidad de volumen total de roca (Vt), es decir, el volumen

    incluyendo su parte slida (Vs) y todos sus espacios vacos (Vv).

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    2. Desplazamiento de volumen:Para el desarrollo de la experiencia nmero uno, utilizamos el mtodo sealado

    como desplazamiento de volumen el cual se conoce apropiadamente con el

    nombre de mtodo de Arqumedes. Este mtodo se conoce de esta formadespus en honor a su descubridor en el siglo III.

    Principio

    Todo cuerpo sumergido en el seno de un fluido, sufre una fuerza ascendente

    (empuje) cuyo valor es igual al peso del fluido desalojado por el cuerpo.

    En palabras ms simple habla precisamente que al sumergir un cuerpo en un vaso

    de agua, el agua ejercer un empuje sobre el cuerpo. Si recordamos la tercera ley deNewton (accin y reaccin) podremos determinar que entonces el cuerpo

    reaccionar sobre el agua con idntica fuerza y sentido contrario. Si en un

    recipiente medimos un volumen exacto de agua (el agua se utiliza como medio

    universal para este procedimiento) y luego le agregamos algn slido irregular, la

    diferencia de desplazamiento que resulta es el equivalente al volumen del slido

    irregular.(ver imagen 2.2.1)

    Clculo

    La frmula que se emplea para determinar el volumen es la siguiente:

    Vs= Vi Vf

    Donde;

    Vs: volumen del slido

    Vi: volumen inicial

    Vf: volumen final

    Uso

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    El mtodo de Arqumedes est vinculado al clculo de la densidad de diversos

    objetos que se encuentran en la naturaleza. La densidad se define como la masa

    por unidad de volumen y es una propiedad intensiva de los cuerpos, a saber, que

    no depende de la cantidad de materia de los mismos. Cada elemento de la

    naturaleza tiene una densidad que le es caracterstica y nica.

    3. Distribucin granulomtrica:Uso

    Es un mtodo muy sencillo utilizado generalmente en mezclas de slidosheterogneos. Es la determinacin cuantitativa de la distribucin de las partculas

    de acuerdo a su tamao (Ver imagen 2.3.1). Consiste en verter una mezcla de

    partculas de diferentes tamaos por una serie de tamices las cuales al moverse

    funcionarn como filtros reteniendo el material. Las partculas de menor tamao

    pasan por los poros del tamiz o colador atravesndolo y las grandes quedan

    atrapadas por el mismo. Un ejemplo podra ser: si se saca tierra del suelo y se

    espolvorea sobre el tamiz, las partculas finas de tierra caern y las piedras y

    partculas grandes de tierra quedarn retenidas en el tamiz.Los orificios del tamiz suelen ser de diferentes tamaos y se utilizan de acuerdo al

    tamao de las partculas de una solucin homognea, Se utilizan tamices de metal

    o plstico, que retienen las partculas de mayor tamao y dejan pasar las de menor

    dimetro, para facilitar el trabajo se utiliza un equipo llamado tamizador (ver

    imagen 2.3.3). Los tipos de tamices que vibran rpidamente con pequeas

    (Imagen 2.2.1, Mtodo Arqumedes)

    http://es.wikipedia.org/wiki/Porohttp://es.wikipedia.org/wiki/Poro
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    amplitudes se les llaman "Tamices Vibratorios". Las vibraciones pueden ser

    generadas mecnica o elctricamente. Las vibraciones mecnicas usualmente son

    transmitidas por excntricos de alta velocidad hacia la cubierta de la unidad, y de

    ah hacia los tamices. El rango de vibraciones es aproximadamente 1800 a 3600

    vibraciones por minuto.

    Los tamices ms utilizados son la serie Tyler (ver imagen 2.3.2), los que son

    estandarizados, las aberturas son cuadradas y se identifican por numero que indica

    la cantidad de aberturas por pulgada vertical; la serie se basa en la abertura del

    tamiz 200, establecida en 74 m y se enuncia que el tamiz superior es 2 mayor al

    tamiz inferior (ver tabla 2.3.1).

    Clculo

    Mediante la granulometra obtenemos informacin que nos permiten determinar

    los siguientes datos:

    Fraccin retenida parcial; se denota por fi, corresponde al porcentaje que equivale

    a la cantidad de material en peso retenido en cada uno de las mallas comparado

    con el total del material y se calcula con la siguiente frmula:

    Fraccin retenida acumulada; se denota por ri, corresponde al porcentaje

    equivalente al peso retenido por mallas acumuladas:

    Fraccin pasante acumulada; se denota como Fi, es justamente lo contrario de ri,

    representando la totalidad del material pasante a travs de la malla o tamiz y se

    representa matemticamente de la siguiente forma:

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    Imagen 2.3.1; Distribucin granulomtrica

    Tabla 2.3.1. aberturas segn tipo de malla

    Imagen 2.3.2; Tamices Tyler

    Imagen 2.3.3; Tamizadora HAVERUWL 400

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    4. Mtodo del picnmetro:Este mtodo tambin se conoce como picnometra. El picnmetro es un

    instrumento de vidrio que sirve para la medicin de densidades con gran

    precisin (ver imagen 2.4.1). Consiste en un instrumento sencillo capaz demantener un volumen fijo al colocar diferentes lquidos o slidos en su interior,

    al cual, durante el procedimiento de picnometra, se le agrega agua, se calibra y

    una serie de procedimientos ms. (ver imagen 2.4.2)

    Uso

    Esto sirve para comparar las densidades de dos lquidos pesando el

    picnmetro con cada lquido por separado y comparando sus masas. Es usual

    comparar la densidad de un lquido respecto a la densidad del agua pura a una

    temperatura determinada, por lo que al dividir la masa de un lquido dentro

    del picnmetro respecto de la masa correspondiente de agua, obtendremos la

    densidad relativa del lquido respecto a la del agua a la temperatura de

    medicin. El picnmetro es muy sensible a los cambios de concentracin de

    sales en el agua, por lo que se usa para determinar la salinidad del agua, la

    densidad de lquidos biolgicos en laboratorios de anlisis clnicos, entre otras

    aplicaciones.

    Clculo

    Donde;

    (mx) : densidad del mineral

    M: masa del picnmetro + mineral

    V: masa del picnmetroJ: masa del picnmetro + agua + mineral

    V: masa del picnmetro + agua

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    5. Balanza de Marcy:Est constituida principalmente por una balanza graduada provista de un

    recipiente metlico capaz de contener un volumen fijo de 1000 cm3. La balanza

    debe ser colgada de manera tal que quede suspendida libremente en el espacio.

    (Ver imagen 2.5.1)

    Uso

    La balanza Marcy permite medir porcentajes de slidos y densidades de pulpa

    para diferentes escalas de densidad de slidos.

    Elaboracin de la pulpa

    Para la elaboracin de la pulpa se utilizar el material de una granulometra

    definida, la cual se trabajar con datos seleccionados previamente.

    Clculo para la elaboracin de la pulpa

    Imagen 2.4.1; Picnmetro Imagen 2.4.2; Picnmetro masaespecfica del material.

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    Donde;

    M (mx): masa de la muestra mineral

    % masa: porcentaje de material que se trabajar

    X: cociente entre la M (mx) y % masa

    Y: cantidad de agua a utilizar.

    6. Determinacin del errorLas medidas experimentales estn afectadas de cierta imprecisin en sus valoresdebido a las imperfecciones del aparato de medida o a las limitaciones de nuestrossentidos en el caso de que sean ellos los que deben registrar la informacin. Elvalor de las magnitudes fsicas se obtiene experimentalmente efectuando unamedida; sta puede ser directa sobre la magnitud en cuestin o indirecta, es decir,

    obtenida por medio de los valores medidos de otras magnitudes ligadas con lamagnitud problema mediante una frmula fsica. As pues, resulta imposible llegara conocer el valor exacto de ninguna magnitud, ya que los medios experimentalesde comparacin con el patrn correspondiente en las medidas directas vienesiempre afectado de imprecisiones inevitables.

    Imagen 2.5.1; Balanza de Marcy

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    Clculo

    Donde;

    a: desviacin de una medida

    A: medida

    : promedio de medidas

    Donde;

    = Error de una medida en %

    Donde;

    p% : error promedio

    %: sumatoria de los errores porcentuales

    N: nmero de muestras

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    DESARROLLO PRCTICO

    Obtencin de las muestras

    Materiales

    - 10 kg de mezcla de minerales- 1 unidad de cortador Rifler- 3 bandejas metlicas- Bolsas plsticas

    Procedimiento experimental

    En esta experiencia se utiliz el proceso conocido como Mecanizado, en el donde

    una muestra de roca mineral de distintos tamaos y densidades, se verti a un

    tambor y luego fue llevado a una pesa. ( ver esquema 3.1.1)

    Luego de tener la muestra, se agreg en el Cortador RIFFLER en donde el mineral

    pasa por unas aberturas, de 2 cm. aproximadamente, alojndose en dos recipientes

    ubicados en la parte inferior. La divisin que produce el cortador no es equivalente

    para ambos recipientes. Para que cayeran las partculas que no pasaron al agregarla muestra, se tuvo que agitar el RIFFLER. Aun as, no todas las partculas lograron

    pasar las aberturas. Luego de tener las dos muestras lo ms homogeneizada

    posible, seguimos realizando este proceso con la menor densidad.

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    Experiencia n1: Desplazamiento de volumen

    Materiales

    - 1 unidad; Probeta csp. 500cc

    - 0.625 kg; Muestra mineral- Agua

    - Bolsas plsticas

    - Balanza analtica

    Procedimiento experimental

    Se seleccionaron 4 muestras de 0.155 gr (separadas por bolsas plsticas); cada una

    procurando que todas sean de una misma sustancia y que tengan una forma

    geomtrica regular. Se masaron en la balanza cada una de las muestras de mineral.

    En la probeta csp. 500cc se midi un volumen de 300cc de agua. Luego se agreg a

    la probeta una de las muestras y se movi suavemente para eliminar las burbujas

    que quedaron atrapadas. Se midi nuevamente el volumen, y se obtuvo por

    diferencia el volumen del mineral. Se hiso el mismo procedimiento con las 3

    muestras restantes

    10 kg.

    5 kg.

    2,5 kg.

    1,250 kg.

    0,6125 kg.

    0,30625 kg.

    0,150 kg.

    0,150 kg.

    0,30625 kg.

    0,150 kg.

    0,150 kg.

    0,6125 kg.(descarte)1,250 kg

    (descarte)2,5 kg(descarte)5 kg

    (descarte)

    Esquema 3.1.1; Cuarteo o fraccionamiento de muestra

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    Resultados obtenidos (tabla 3.2.1)

    Pesomuestra gr.

    Vol. Inicialagua cm3

    Vol. Agua con muestracm3

    Diferencia de vol.Cm3

    Densidad muestra.Gr/cm3

    0,160 250 310 60 2,6667

    0,165 250 315 65 2,53850,155 250 314 64 2,42190,145 250 308 58 2,4138

    Error promedio % = 3,675%

    Resultados de los otros grupos.

    Grupo 1

    Peso muestragr.

    Vol. Inicialagua cm3

    Vol. Agua con muestracm3

    Diferencia de vol.Cm3

    Densidad muestra.Gr/cm3

    0,130 200 249 49 2,65300,135 200 251 51 2,64700,125 200 249 49 2,55100,135 200 255 55 2,4545

    Error promedio %= 2,8558%

    Grupo 3

    Peso muestra

    gr.

    Vol. Inicial

    agua cm3

    Vol. Agua con muestra

    cm3

    Diferencia de vol.

    Cm3

    Densidad muestra.

    Gr/cm30,17 220 285 65 2,620,145 200 255 55 2,640,15 200 260 60 2,50,155 200 265 65 2,38

    Error promedio %= 3,7476

    Grupo 4

    Peso muestragrs.

    Vol. Inicialagua cm3

    Vol. Agua con muestracm3

    Diferencia de vol.Cm3

    Densidad muestra.Grs/cm3

    0,17 250 315 65 2,620,16 250 310 60 2,670,17 250 315 65 2,830,16 250 310 60 2,75

    Error promedio %= 2,6679%

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    Grfico de los resultados obtenidos

    Grfico comparativo de densidades promedio.

    muestra 1 muestra 2 muestra 3 muestra 4

    Masa gr 160 165 155 145

    Volmen cc 60 65 64 58

    densidad gr/cc 2,66 0 2,42 2,41

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    Esquema tabla 3.2.1

    Densidad (gr/cc)0

    1

    2

    3

    Grupo 1 Grupo 2 Grupo 3 Categora 4

    Grupo 1 Grupo 2 Grupo 3 Categora 4

    Densidad (gr/cc) 2,5763 2,5102 2,028 2,7175

    Densidad (gr/cc)

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    Conclusin

    Los resultados obtenidos en este proceso, como era de esperarse varan un poco

    por cada muestra tomada, pero es algo que se esperaba ya que las muestras no

    eran todas homogneas en peso lo que hizo que variara un poco las densidadessacadas por cada muestra

    DiscusinEn comparacin con los dems grupos tambin hubo variedad en los

    resultados ya que ninguna muestra era igual. Si bien hubo pequeas variaciones

    era de esperarse ya que al pasar el mineral por los Riffles, en ningn caso los

    grupos tendran el mismo pesaje en sus muestras puede uno que otro hayan sido

    de esa manera pero en lo general la variacin estaba dentro de lo esperado.

    Como resultado final se puede analizar que la densidad promedio de cada grupo

    tuvo una leve variacin lo que indica que las densidades son prcticamente las

    mismas y que la variacin se debi nicamente al rifleo de cada muestra.

    Experiencia n2: Distribucin granulomtrica

    Materiales

    - 6 unidades de tamices

    - 1 unidad de base

    - 723,5 gr de material slido

    - 6 unidades de probetas csp 500cc

    Equipos

    - Tamizadora

    - Balanza analticaProcedimiento experimental

    En el laboratorio realizamos el proceso de tamizado, en el cual se nos dio una

    muestra de material con distintos tamaos de partculas (heterogneo) con un peso

    aproximado de 723.5 gramos de material.

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    La muestra fue introducida a las serie de tamices Tyler. Los nmeros de tamices

    utilizados o mallas, fueron las que se muestran en la imagen (Ver imagen 3.3.1)

    Los nmeros de malla fueron: malla 6, malla 12, malla 20, malla 30, malla 70, malla

    100.

    Despus de de introducir el material a los tamices ya nombrados, el siguiente

    procedimiento fue llevar los tamices a la maquina vibradora o maquina

    tamizadora (rop-tap) por un tiempo aproximado de 12 minutos (imagen 3.3.2)

    Luego de transcurrido el tiempo determinado, se efecta la separacin de los

    tamices, con esto el material que queda retenido en cada malla se pesa y anota en

    una tabla (Tabla 3.3.1) Despus de que se registra la masa de cada material

    retenido en las distintas mallas, se realiza la experiencia de desplazamiento de

    volumen, para esta experiencia ocupamos probetas de csp. 500cc a las cualesaplicamos 300cc de agua (imagen 3.3.3) a las 6 probetas. Una vez que las probetas

    ya estn con el agua requerida se procede a separar todas las muestras de los

    distintos tamices e introducirlas a cada probeta lentamente con su respectivo peso

    ya anotados de los distintos pesos retenidos en los tamices y con esto habr un

    desplazamiento de volumen que se ver reflejado en la experiencia vivida en el

    laboratorio (imagen 3.3.4) y as podremos obtener la densidad de cada experiencia.

    Imagen 3.3.1; mallas utilizadas Imagen 3.3.2; tiempo del rop-tap

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    Tabla 3.3.1; Nmeros de malla y peso de material

    MATERIAL RETENIDO

    # de malla peso (gramos)

    6 20012 124,520 125.130 133.770 200100

    140.1g bajo esta malla

    Imagen 3.3.3; volumen 300cc Imagen 3.3.4; desplazamiento del material.

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    Resultados obtenidos

    ProbetaVolumen

    inicialVolumen

    final Masa Formula Densidad

    1 300cc 375cc 200 g 2.67

    2 300cc 345cc 124.5 g 2.77

    3 300cc 347cc 125.1 g 2.65

    4 300cc 350cc 133.7 g 2.67

    5 300cc 375cc 200 g 2.66

    6 300cc 355cc 140.1 g 2.55

    Conclusin

    Los resultados obtenidos en esta experiencia son un poco variados pero esperados,

    en el anlisis se observ que para el material, con mayor cantidad de muestra se

    concentr en el tamiz #6 y #70, aunque su distribucin en toda la serie fue

    bastante homognea, en las muestras del tamizado se puede decir que son bastante

    parecidos a la forma.

    En cuanto a la densidad de las muestras retenidas se observa que son muy

    cercanas entre si. Es decir la densidad de las partculas es ms o menos constante.

    Discusin

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    Experiencia n3: Picnometra

    Materiales

    - 1 unidad de picnmetro

    - Agua destilada

    - Material pulverizado

    Equipos

    - Estufa de secado

    - Balanza analtica

    - Cmara de vaco

    Procedimiento experimental

    En una primera instancia se utiliz la estufa para secar el picnmetro puesto a que

    este notaba humedad. Una vez completamente seco se procedi a masar, el cual

    arrojo un dato de 30,56 gr. Luego agregamos material pulverizado (cantidad

    suficiente para tapar la base) y masamos nuevamente el picnmetro incluyendo en

    este el mineral obteniendo una masa de 31,96 gr. Posteriormente agregamos agua

    destilada hasta la mitad del picnmetro y mezclamos durante 10 min

    aproximadamente. Acto seguido se procedi a dejar el picnmetro con la mezcla

    en la cmara de vaco (5-7 min aproximados) para que sta eliminara las burbujas

    que quedan atrapadas con el material pulverizado. Una vez eliminadas las

    burbujas, se complet el picnmetro con agua destilada hasta la tapa de este y se

    volvi a masar, presentando una masa de 82,68 gr y finalmente se lava el

    picnmetro, se ambienta con agua destilad, completando hasta la tapa y se masa

    para obtener la masa del picnmetro ms la del agua destilada dando como

    resultado 81,80.

    Resultados obtenidos

    masa

    picnmetro

    masa

    picnmetro+mineral

    masa

    picnmetro+mineral+agua

    masa

    picnmetro+agua

    Densidad

    36,04 31,96 82,68 81,80 2,6923

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    Resultado de los otros grupos

    grupomasa

    picnometro

    masa

    picnometro+mineral

    masa

    picnometro+mineral+agua

    masa picnometro

    con agua

    1 31,26 32,70 82,32 81,42

    3 31,58 34,62 83,54 81,54

    4 36,04 37,48 86,68 85,72

    grupo densidad

    1 2,6667

    3 2,9230

    4 3

    Conclusin

    En cuanto al procedimiento en s es bastante preciso ya que en pocas ocaciones

    permite la posibilidad de error, aunque cabe destacar que el desarrollo es extenso ymeticuloso lo que lo descarta como un mtodo para determinar la densidad si se

    da el caso de que se necesita el resultado de forma urgente. Segn las densidades

    obtenidas, puedo sealar de que el material es de densidad media lo que indica

    que probablemente la roca sea de dureza media-alta, lo que me permite intuir que

    para la fracturacin de este material se necesita un explosivo potente.

    Discusin

    Se puede observar tambin una gran variacin entre las densidades en cuanto a los

    grupos que trabajaron, esto puede tener dos razones, el factor humano y el de los

    materiales. En cuanto al factor humano, las situaciones que pudieron provocar

    error fue slo una, que consiste bsicamente en la manipulacin indebida del

    picnmetro al momento de tomarlo, ya que esto se debe hacer con guantes (cosa

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    ~ 24 ~

    que no fue as) lo que de lo contrario provoca la descalibracin del picnmetro

    puesto a que se adhiere la grasa de la mano en el material. En cuanto al factor del

    material, tenemos dos errores detectados, el primero es en la balanza, ya que esta

    no se encontraba nivelada, lo que le quita precisin al momento de masar; y

    tambin est la cmara al vaco la cual no se encontraba en buenas condiciones ya

    que se perciba una filtracin del aire que este extraa.

    Experiencia n4: Balanza de Marcy

    Materiales

    - 1 unidad de balde

    - Muestra homognea pulverizada

    - Agua

    Equipos

    - Balanza analtica

    - Balanza de Marcy

    Procedimiento experimental.

    Inicialmente se tena una balanza y un vaso de aluminio con dos perforaciones,indicando los 1000 CC. Se tuvo que ajustar o calibrar la balanza, esto se hizo

    llenando el recipiente hasta el rebalse, girar la perilla de la balanza y colocarla en

    1000. Ya cumplido este objetivo se dio inicio al clculo de la frmula para

    determinar la cantidad de slidos que haba que introducir en el vaso.

    La determinacin de gravedad especfica, % de slidos y densidad de la pulpa,

    para esto se prepar una muestra de material representativa, se calcul la cantidad

    de masa que haba que introducir en el vaso, a travs, de la formula indicada

    anteriormente.Se tom una muestra de 3.265Kg de roca, bajo malla 16 (1.18mm). Se decidi que la

    experiencia seria a 20% masa, por lo tanto para calculando el agua segn estos

    datos obtenemos que a los 3.265 kg de material se le deben agregar 13.06 Lt. de

    agua para elaborar la pulpa.

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    Una vez lista la pulpa se procede a llenar el vaso de aluminio hasta las

    perforaciones y colgarlo en la balanza. Luego slo queda registrar los datos que se

    muestran a continuacin.

    Resultados obtenidos

    Densidad de la pulpa es 1200 g/L, 2,4 gr/cc 40% solidos.

    El porcentaje del solido es de 28,5%

    Densidad de la

    pulpa

    Densidad del

    slido

    % de slidos

    presente

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    APNDICE

    Frmulas

    Frmula empleada para la determinacin del volumen (desplazamiento)

    Frmula para la determinacin de la densidad del slido

    Frmula para la determinacin de densidad mtodo del picnmetro

    Frmula para la obtencin de una pulpa

    Frmula para la obtencin de la densidad por balanza de Marcy.

    Frmula para la obtener la desviacin unitaria

    Frmula para obtener el error porcentual

    Frmula para obtener el error porcentual promedio

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    Respuestas de la gua

    1. Cules son las fuentes de error ms comunes que pueden presentarse en la

    medicin de la densidad de un lquido por el mtodo usado? Sea claro y concretoen la respuesta a la pregunta.

    Los errores que pueden surgir, son el mal uso del agua, debido a que esta no sea

    destilada, la estimacin del volumen puede ser errnea, debido a un mal clculo de

    desplazamiento de volumen. Por el lado del picnmetro el error humano es un

    factor clave, debido al momento de pesar el picnmetro y la cantidad de muestra

    tambin, no dejar que salga por completo el aire en el desecador con vaco. Y por el

    lado de equipos, la mala calibracin de la pesa y el deterioro de los equipos

    utilizados afectan en el resultado obtenido.

    2. Cules son las fuentes ms comunes que pueden presentarse en la

    medicin de la densidad de un slido por este mtodo? Sea claro y concreto en la

    respuesta a la pregunta.

    Es ms efectivo el picnmetro que el desplazamiento de volumen, debido a que los

    factores de error son mucho menor en el picnmetro frente al desplazamiento devolumen.

    3. Qu comportamiento encontr en cada caso?

    Comportamiento lineal claramente no se ve, tampoco los grficos responden a un

    orden lgico, simplemente las densidades tienden a ser similares en el caso de

    volumetra.

    4. Qu diferencia presentan las graficas de la masa contra el volumen deambas sustancias?

    No existe gran diferencia, debido a que las sustancias son similares en peso, al ser

    de esta forma, las densidades tienden a ser iguales, entonces el comportamiento en

    los grafico de las otras sustancias tiene casi un comportamiento lineal.

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    5. Qu representan las graficas de la masa contra el volumen de ambas

    sustancias?

    La media o el promedio.

    6. En la base a los resultados obtenidos para cada sustancia Cul es la masa

    de 1 litro de cada una de ellas?

    Densidad(gr/cc)

    volumen(cc)

    masa(gr)

    2,4 1000 24002,65 1000 2650

    2,45 1000 24502,84 1000 28402,71 1000 27103,14 1000 31403,24 1000 32401,84 1000 18402,14 1000 21401,45 1000 14501,53 1000 1530

    1,97 1000 19702,14 1000 21401,96 1000 19602,02 1000 20201,35 1000 13501,69 1000 16900,8 1000 8001,2 1000 12001,85 1000 18501,1 1000 1100

    1,65 1000 16502,41 1000 2410

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    7. Qu volumen ocupan 1000 Kg de cada una de las sustancias a las que se les

    calculo la densidad?

    Densidad

    (gr/cc)

    volumen

    (m3)

    masa

    (Kg)2,4 416,67 10002,65 377,36 10002,45 408,16 10002,84 352,11 10002,71 369,00 10003,14 318,47 10003,24 308,64 10001,84 543,48 10002,14 467,29 1000

    1,45 689,66 10001,53 653,59 10001,97 507,61 10002,14 467,29 10001,96 510,20 10002,02 495,05 10001,35 740,74 10001,69 591,72 10000,8 1250,00 1000

    1,2 833,33 10001,85 540,54 10001,1 909,09 10001,65 606,06 10002,41 414,94 1000

    8. Qu limitaciones tiene el mtodo que se uso para medir la densidad del

    solido?

    Limitaciones para el picnmetro, seran que no existiera corriente elctrica o noposeer el equipo, limitaciones en si seran instrumentos y equipos, cosas

    relacionadas a la ausencia de instrumental en el laboratorio.

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    9. A partir de las precisiones de la medicin de la masa con la balanza

    utilizada y de la medicin del volumen con la probeta, Cmo se propaga el error

    en la determinacin de la densidad? Cuntas cifras son significativas en el valor

    de la densidad obtenida en cada caso?10. Cul es la ventaja bsica del picnmetro en la determinacin de densidades

    en comparacin con la densidad obtenida con el mtodo de la prctica anterior?

    Ser un mtodo ms exacto para la medicin de densidades, ya que, el margen de

    error que se pueden generar entre el picnmetro y los otros mtodos es ms

    pequeo, tanto por su peso (menor margen de error en las pesas analticas) y su

    tamao (volumen constante).

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    BIBLIOGRAFA

    Introduccin terica:

    http://www.gerencie.com/error-estandar-de-estimacion-en-excel-2007.html

    Laboratorio metalurgia extractiva n1(Caracterizacin de partculas), Universidad

    tecnolgica de chile, rea minero-metalrgica, edicin ao 2013.

    http://www.fisica.uson.mx/manuales/fluidos/fluidos-lab02.pdf

    http://www.profesorenlinea.cl/fisica/ArquimedesPrincipio.htm

    http://www.fisicarecreativa.com/informes/infor_mecanica/densidades_udesa1.

    pdf

    http://www.firp.ula.ve/archivos/cuadernos/S554A.pdf

    http://www.slideshare.net/tecnicoenconstruccion/granulometria-de-suelos

    http://www.jaelsa.com/laboratorio15.html

    http://www.margaritamorales.com/?act=catalogo&n=l&id=48

    http://www.gerencie.com/error-estandar-de-estimacion-en-excel-2007.htmlhttp://www.gerencie.com/error-estandar-de-estimacion-en-excel-2007.html