Densidad

Competencia:

Explicar las características de las manifestaciones de la materia: sólido, líquido, gas y densidad.

Materia es cualquier cosa que ocupa un espacio (volumen) y que tiene masa.

Peso: medida de la fuerza de atracción gravitacional entre la masa de un cuerpo y la masa del planeta o satélite en el cual se pesa.

Temperatura: grado de calor de la materia.

Masa: cantidad de materia contenida en un cuerpo específico.

Volumen: espacio cúbico ocupado por la materia.

CÓMO CALCULAR EL VOLUMEN

Esta característica tridimensional hace que los cuerpos ocupen un lugar en el espacio, y es a ese espacio que ocupa un cuerpo a lo que denominamos volumen.

El volumen de un líquido se determina colocando directamente el líquido en el recipiente volumétrico y observando la leyenda del instrumento correspondiente a la posición del menisco.

Si el cuerpo es solido regular existen distintos tipos de volúmenes en geometría, y distintas fórmulas para calcularlo como son:

Cilindro

Esfera

Cono

Paralelepípedo

Si el cuerpo es solido irregular, no podemos calcular su volumen de forma directa. Pero podemos calcularlo indirectamente aplicando el principio de Arquímedes.

"Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje igual al peso del volumen de líquido desalojado"

Densidad (d): masa de una sustancia que ocupa un volumen unitario, expresada como la masa dividida entre el volumen.

La densidad también sirve para identificar un material. Siglos atrás, el famoso científico griego Arquímedes, por ejemplo, se basó en la densidad para descubrir que la corona del rey Hierón II no era de oro puro.

La densidad aumenta cuando aumenta la presión y disminuye cuando aumenta la temperatura. Por ejemplo, cuando el aire dentro de un globo se calienta, su densidad disminuye y por eso es que el globo puede flotar.

Formula para calcular la densidad:

d=m/v

Donde:

d= densidad

m= masa

v= volumen

Despejando la formula pordemos obtener masa: m=d*v, y volumen: v=m/d

Ejemplo: (expresa las respuestas con tres dígitos significativos y g/mL)

El bromo es un líquido pardo rojizo. Calcule su densidad (en g/mL) si 586 g de la sustancia ocupan 188 mL.

Datos:

Masa: 586 g

Volumen: 188 mL

Densidad: ?

Formula:

d = m/v

Solución:

2. La densidad del metanol, un líquido orgánico incoloro que se usa como solvente, es de 0.7918 g/mL. Calcule la masa de 89.9 mL del líquido.

Datos:

Masa: ?

Volumen: 89.9 mL

Densidad: 0.7918 g/mL

Formula:

m = d*v

Solución:

3. El oro es un metal precioso químicamente inerte. Se usa sobre todo en joyería, odontología y dispositivos electrónicos. Un lingote de oro con una masa de 301 g tiene un volumen de 15.6 cm3 . Calcule la densidad del oro.

Datos:

Masa: 301 g

Volumen: 15.6 cm3

Densidad: ?

Formula:

d = m/v

Solución:

Tomando en cuenta que 1cm3 = 1 mL, entonces 15.6 cm3 =15.6 mL

4. Calcular la densidad de la madera si un cubo que mide 5.0 cm de lado, tiene una masa de 100 g

Datos:

Masa: 100g

Volumen: 5.0 cm de lado

Densidad: ?

Formula:

d = m/v

Solución:

Tomando en cuenta que un cubo el largo, ancho y alto es igual= 5.0 cm * 5.0 cm * 5.0 cm = 125 cm3

Y que 1cm3 = 1 mL, entonces 125 cm3 =125 mL

5. Para levar acabo un experimento de laboratorio un químico necesita 260 g de glicerina de una densidad de 1.26 g/cm3 ¿Cuántos mililitros de glicerina serán necesarios para llevar a cabo el mismo experimento?

Datos:

Masa: 260 g

Volumen: ?

Densidad: 1.26 g/cm3

Formula:

v = m/d

Solución:

Sí 1 cm3 = 1 mL, entonces 1.26 g/cm3 =1.26 g/mL