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Prcti ca 2. Mediciones de masa

I NTRODUCCIN

La masa es la principal magnitud fsica de la materia, su medicin requiere eldesarrollo de habilidades en cuanto a la destreza en la manipulacin de labalanza, y la correcta expresin de los resultados por parte del ingeniero.

El proceso de medicin experimental de masa se realiza en el laboratorio, conayuda de balanzas analticas y grameras. Es un proceso sencillo, pero susresultados dependen en gran medida de la escogencia del equipo que se va autilizar, motivo por el cual durante el desarrollo de esta prctica el estudiante harcomparaciones que le permitirn analizar y escoger en un futuro las mejoresopciones para realizar mediciones de masa.

OBJETIVOS

General

Adquirir destreza en el uso de las balanzas disponibles

Especficos

Comparar los resultados obtenidos tras la medicin de masa en diferentesbalanzas.

Analizar la influencia de la balanza utilizada en el proceso de medicin demasa y la expresin de sus resultados.

MARCO TERICO

La materia constituye todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y, de acuerdocon sus propiedades fisicoqumicas, se puede identificar, clasificar y explicar sucomportamiento.

Los cambios en la magnitud de sus variables permiten clasificar la materia en

intensiva y extensiva. De esta forma, las propiedades intensivas relacionan todasaquellas variables fisicoqumicas que no cambian al variar el tamao de lamuestra, como es el caso de la densidad, el punto de fusin y el punto deebullicin. Las propiedades extensivas, por el contrario son aquellas que cambianal variar el tamao de la muestra como la masa y el volumen.

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La masa se define como la cantidad de materia que posee un objeto. Su unidad demedida segn el Sistema Internacional es el kilogramo (kg) y es una propiedadintrnseca que no debe confundirse con el significado del peso, que es una fuerzavariable dependiente de la gravedad.

La determinacin de la masa se realiza por comparacin de dos objetos, uno demasa conocida y el otro de masa que se desea conocer. El instrumento utilizadopara realizar esta medicin es la balanza, donde la medicin de la masa conocidase encuentra preestablecida.

Existen diferentes tipos de balanza y la eleccin de una u otra debe hacerse segnla cantidad de masa en cuestin y la precisin necesaria en la expresin delresultado. De esta manera, si se requiere medir la masa de una gran cantidad desustancia, o cuando no se requiera de mayor precisin en el resultado, se utilizauna balanza gramera, que puede ser mecnica o elctrica con precisin hasta de10-2g.

Los anlisis cuantitativos, por el contrario, requieren la medicin de masas exactasde la muestra, las cuales se llevan a cabo en la balanza analtica, donde seencuentran precisiones hasta de 10-4o 10-5g [1] [2].

TEMAS DE CONSULTA

Cada estudiante debe incluir en el marco terico del pre-informe, la consultarelacionada a continuacin:

a. Cul es la diferencia entre masa y peso? En qu equipos se mide cadauno de ellos? Cules son las unidades de medicin utilizados en losdiferentes sistemas?

b. Es la masa una propiedad intensiva o extensiva de la materia? Explique.

c . En la expresin: La masa es una propiedad intrnseca que no debeconfundirse con el significado del peso que es una fuerza variable

dependiente de la gravedad.Qu significa la palabra intrnseca?

d. La medida de masa se realiza slo para cuerpos slidos? Explique.

e. Proponga un procedimiento para la medicin de masa de un lquido y unopara la medicin de masa de un gas (Tome como ejemplo el Helio para elcaso del gas).

f . Qu es exactitud? La medicin de masa requiere exactitud? Expliquecon un ejemplo.

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g. Qu es precisin? Utilice dos ejemplos que evidencien la utilizacin de laprecisin en la medicin de masa.

h. Cmo se define el nmero de cifras significativas de un nmero? Quaspectos se deben tener en cuenta al sumar y multiplicar nmeros segn

sus cifras significativas?i . Identifique el concepto y las frmulas para calcular la media, la desviacin

respecto a la media, la desviacin promedio y el porcentaje de error para unconjunto de datos.

SUSTANCI AS, MATERI ALES Y EQUI POS

Sustancias Mater iales Equipos

Cloruro de sodio

Sacarosa

Aceite mineral

1 Vaso de precipitado de 50mL

1 Vidrios de reloj grande

1 Pinzas para crisol

1 Esptula

1 Marcador de tinta indeleble

Balanza Mettler Toledo (Figura 4)

Balanza Cole Parmer (Figura 5)

PROCEDIMIENTO1

Recomendaciones Pr evias

Inicialmente el profesor har una breve explicacin de los cuidados y el usocorrecto de la balanza.

Figura 4.Balanza MettlerToledo

1Procedimiento adaptado de la gua de laboratorio elaborado por el docente para la ctedra deQumica General de la Divisin de Ingenieras en la Universidad Santo Toms, Bucaramanga,

Ingeniera Qumica Juliana Puello.

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Figura 5.Balanza ColeParmer

Fuente: Cole- Parmer. Analytical Balance. Acculab ALC- Series PrecisinAnalytical Balance.[ Citado Febrero 17 de 2011]. Disponible de World Wide Web:http://www.coleparmer.com/catalog/product_index.asp?cls=48022.

Verifique que:

La balanza est nivelada

La capacidad mxima de la balanza sea acorde con la masa del material encuestin

La lectura de la balanza registre ceros

El platillo est limpio y libre de objetos

El ambiente de trabajo se encuentre libre de corrientes de aire (apagarventiladores y cerrar ventanas)

Los objetos que se van a medir no tengan etiquetas adhesivas, pues estasvaran la masa. Es preferible marcar los objetos en su superficie conmarcador indeleble.

El objeto que se va a medir est completamente seco por fuera y atemperatura ambiente.

PARTE A- Medicin de materi al

Seleccionar el material que se va a medir (vaso de precipitado o vidrio dereloj).

Identificar el nombre, la precisin y las especificaciones de cada balanza yregistrar los datos en su cuaderno.

http://www.coleparmer.com/catalog/product_index.asp?cls=48022http://www.coleparmer.com/catalog/product_index.asp?cls=48022http://www.coleparmer.com/catalog/product_index.asp?cls=48022

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En el caso de la balanza Mettler Toledo, deslizar una de las puertaslaterales. En la balanza Cole-Parmer, retirar la tapa cortacorrientes de aire

Colocar el objeto sobre el platillo de la balanza y cerrar las puertas, ocolocar la tapa.

Esperar a que la masa del objeto en la balanza se estabilice. Registrar la masa del objeto (con todos los decimales indicados por la

balanza) en el cuaderno de laboratorio, en la tabla diseada para este fin.

Deslizar la puerta lateral (o retirar la tapa) de la balanza.

Retirar el objeto del platillo.

Esperar que la balanza registre nuevamente la lectura en ceros.

Realizar los pasos descritos en las dos balanzas del laboratorio.

Construir las tablas necesarias para el registro de los datos obtenidos.

Al terminar la prctica dejar limpio el material y los equipos, as como el lugar de

trabajo.

BI BL IOGRAFA

[1].GARZN, G. Fundamentos de Qumica General, 2 ed. Bogota McGraw-Hill,1989.

[2].BROWN, T.L.; LEMAY, E.; BURSTEN, B. Chemistry the Central Science. 5 ed.ISBN 0-13-126210-6.