Propiedades Características: Densidad

Las propiedades características o intensivas son aquellas que no dependen de la cantidad de materia que esta contenga, sino de las propiedades que estas presenten. Son las propiedades ideales para identificar y clasificar sustancias puras ya que son independientes del tamaño, forma o volumen que presente dicho material.

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Por ejemplo, si tenemos dos recipientes que contienen volúmenes iguales de líquidos, que a simple vista lucen igual ¿cómo lo identificas? Evidentemente no podríamos utilizar las propiedades no características como la masa, volumen y temperatura y tendríamos que recurrir a las propiedades características como la densidad, punto de ebullición, punto de fusión y solubilidad ya que estas nos dirán con precisión las propiedades que presenta cada líquido y por consiguiente será posible su identificación.

Para efectos de este post, hablaremos sobre la densidad.

Densidad

La densidad se define como la cantidad de masa de una unidad de volumen (1cm3). Por lo tanto, existe una relación constante entre la masa y el volumen para la determinación de la densidad de las sustancias puras.

La densidad se designa con la letra d aunque también con la letra griega rho (ρ). Además viene expresada por las unidades del sistema internacional:  g/cm3 , g/ml, kg/m³, kg/L.

La densidad también se puede medir empleando los siguientes instrumentos:

Densímetro: permite la medida directa de la densidad de un líquido.

Densímetro digital
Densímetro digital

Picnómetro: permite la medida precisa de la densidad de sólidos, líquidos y gases (picnómetro de gas).

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Picnómetro

Balanza hidrostática: permite calcular densidades de sólidos.

Resultado de imagen para balanza hidrostática
Balanza Hidrostática electrónica 5000g/0.1g

 

Balanza de Mohr-Westphalpermite la medida precisa de la densidad de líquidos.

 

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Balanza de Mohr-Westphal

 

Ejercicios

1. Determinar la densidad del aluminio, sabiendo que una muestra de 54 gramos ocupa un volumen de 20 ml.

Datos.
ρ= ?
m= 54 g
v= 20ml

ρ= m /v

ρ= 54g / 20ml

ρ= 2,7 g/ml

2. Determina la masa de una muestra de oro que ocupa un volumen de 50 cm3 , sabiendo que la densidad del oro es 19,30g/cm3

Datos
ρ = 19,30g/cm3
m= ?
ρ= 50 cm3

Despejando la fórmula principal queda:
m = ρ . v
m = (19,30g/cm3) . (50 cm3 )

m = 965 gramos de oro

3. ¿Qué volumen ocupa 45,86 gramos de ácido nítrico? Sabiendo que la densidad de dicho ácido es 1,51 g/ml.

Datos
ρ = 1,51 g/ml
m= 45,86 g
v= ?

Despejando la fórmula principal queda:

V= m / ρ

V= 45,86 g / 1,51 g/ml
V = 30,37 ml


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