Guía #9 Química 1001-1002

COLEGIO AQUILEO PARRA IED

GUÍA #9 QUÍMICA 1001-1002

DENSIDAD

Es una característica importante de la materia, cuando se habla que el plomo es pesado o el aluminio es ligero, se refiere realmente a la densidad. La densidad es una propiedad física de las sustancias, que relaciona la masa con el volumen; toda sustancia tiene una densidad única, que las distingue de otras sustancias.

La densidad se usa en química y medicina en muchas formas.

En el sistema métrico las densidades de sólidos se expresa como gramos por centímetros cúbicos: g/cm³ ; líquidos: gramos por mililitro : g/mL y en gases gramos por litro: g/L; se simboliza con una d, la expresión matemática  d = m/v.

La densidad de algunas sustancias:

SÓLIDOS	DENSIDAD (g/cm3)
Hielo	0.917
Magnesio	1.74
Aluminio	2.70
Hierro	7.86
Cobre	8.96
Plomo	11.4
Oro	19.3

 

LÍQUIDOS	DENSIDAD (g/cm3)
Gasolina	0.67
Alcohol etílico	0.79
Agua (20 °C)	0.998
Agua (4 °C)	1.00
Cloroformo	1.49
Ácido Sulfúrico	1.84
Mercurio	13.55

 

GASES	DENSIDAD (g/cm3)
Hidrógeno	0.090
Amoniaco	0.771
Nitrógeno	1.25
Aire seco	1.29
Oxígeno	1.96
Dióxido de Carbono	1.96
Cloro	3.17

 

 

Ejemplos:

1.      un matraz lleno hasta la marca corresponde a 25.0 mL, contiene 27.42 g de solución de agua y sal. ¿cuál es la densidad?

d = m/v   ;   de = 27.42 g / 25.0 mL = 1.0968 g/mL se aproxima 1.1 g/ mL

2.      ¿cuál es el volumen de461 g de mercurio si la densidad del mercurio es 13.55?

d = m/v; se despeja la ecuación  V = m/ d  diríamos V= 461 g/ 13.55 g/mL se cancelan los gramos y la respuesta es = 34.0 mL

3.      ¿cuál es la masa de 2.5 L de gasolina. d _gaso = 0.67 g/ mL

d= m/v   se despeja la ecuación así: d × v = m, se reemplaza los datos (los 2.5 L se pasan a mL 2.5 L × 1000mL / 1 L ) y queda 2500mL entonces queda 0.67 g/mL× 2500mL se cancelan mL y = 1675 g .

Densidad Relativa: es una relación entre la densidad de una sustancia y la densidad del agua; para calcular la densidad relativa se divide la densidad de una muestra entre la densidad del agua que es de :1.00 g/mL a 4 ⁰C.

 

                     densidad relativa = densidad de la muestra / densidad del agua.

    La densidad relativa es uno de los pocos valores sin unidades que se utilizan en química.            

    Elementos para medir el picnómetro, hidrómetro.

1.  Ejemplo: John toma 2.0 cucharaditas de jarabe para la tos, si el jarabe tiene una densidad relativa de 1.20 y en 1 cucharadita hay 5.0 ml ¿cuál fue la masa en g del jarabe para la tos?

Datos del problema: 1 cdta = 5.0 mL ; densidad relativa = 1.20; 2 cdta para la tos

           densidad relativa = densidad de la muestra / densidad del agua se despeja ecuación

            densidad de la muestra = densidad relativa × la densidad del agua

                  densidad de la muestra = 1.20 × 1.00g / mL = 1.20 g / ml

                   1 cdta = 5.0 mL  factor de conversión 1 cdta / 5.0 mL 0  5.0mL / 1 cdta

                  1mL = 1.20 g factor de conversión  1mL / 1.20 g o 1.20 g / 1 mL

        Se utiliza el que se necesite:  2.0 cdta × 5.0 mL/ 1 cdta × 1.20 g / 1 mL se cancelan los

        mL y las cdtas = 12 g de jarabe para la tos.

2. Ejemplo: la densidad de un líquido es de 1.5 g/Ml ¿Cuál es su densidad relativa?

 Dens rela = 1.5 g/mL / 1.00 g / mL se cancelan unidades = 1.5.

Ejercicios:

1.      Calcular la densidad del hierro si 7,900 g ocupan un volumen de 1,000 cm³

2.      La masa de un bloque de hierro de 20cm³

3.      La densidad del NaCl es de 2.6 g/cm³ ¿Cuál es el volumen ocupado por 200 g de sal?

4.      Una muestra de orina tiene una densidad de 1030 g/mL ¿Cuál es la densidad relativa de la muestra?

TALLER

1.      Un trozo irregular de metal pes 109.2 g se coloca en una probeta graduada que tiene 21.0 mL de agua, el agua más el trozo de metal marca 33.2 mL, ¿cuál es la densidad del metal?

2.      Un procedimiento requiere de 45 g de ácido clorhídrico (HCl) concentrado, ¿cuál es el volumen en mL que se debe emplear? D_HCl = 1.19 g/mL.

3.      ¿Cuál es la masa en Kg de un bloque de aluminio (Al), que mide 20 cm × 20 cm × 10 cm? D_Al = 2.70 g/Ml

4.      ¿Cuál es la densidad relativa de una muestra de cloruro de metileno?

D_{cloruro de metileno} =1.34 g/mL