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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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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
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