Corrección de aparatos volumétricos

INTRODUCCIÓN TEÓRICA
Medir es comparar una cantidad física con otra, a la cual se le denomina unidad y ha sido aceptada como
patrón. Por lo tanto, para lograr una medición se necesita conocer las unidades o los patrones establecidos, y
tener el instrumento adecuado junto con el conocimiento para su manipulación, su capacidad, la apreciación y
el objeto que se va a medir.
Conceptos Importantes:
Volumen: Se define como el espacio que ocupa un material y como es dependiente de la cantidad de material
que hay en la muestra, es una propiedad no característica.
El método o el instrumento utilizado para su medición, depende del tipo del material y de su estado físico. En
el caso de los líquidos se pueden utilizar instrumentos volumétricos graduados, por ejemplo: pipetas, probetas,
buretas, entre otros.
Masa: es la medida de la cantidad de la materia que posee un cuerpo; y no es determinante para poder
identificar una sustancia. La unidad bases en el Sistema Internacional de Medidas es el gramo. Los
instrumentos que se utilizan para su medición son las balanzas.
Temperatura: es una magnitud física que permite medir el nivel térmico de los diferentes cuerpos. Mediante
el sentido del tacto se perciben sensaciones de frío y de calor, que son expresiones de la cantidad de calor que
tienen todos los materiales y que puede ser medida a través de su temperatura; los dispositivos utilizados para
tal fin se denominan termómetros.
Error Experimental: el error experimental es inevitable. Siempre habrá una diferencia entre la lectura
obtenida y la verdadera. Lo importante para el trabajo científico es que éste sea lo más pequeño posible y,
sobre todo, que se conozca.
Instrucciones de Calibración: para medir el volumen de alguna sustancia se debe tener el instrumento
perfectamente limpio, sin restos de alguna otra sustancia, para ello se debe curar; además debe estar seco (no
se debe acelerar el secado por medio de calentamiento u otro procedimiento). El instrumento a utilizar debe
haber permanecido en el ambiente por un tiempo para que alcance equilibrio con el medio. Por último se debe
tener presente la velocidad de descarga de los instrumentos, para garantizar la disminución de los errores
personales.
PROPIEDADES FÍSICAS, QUÍMICAS, FÓRMULAS Y TOXICIDAD DE LOS REACTIVOS
En la presente práctica se utilizó como reactivo el agua destilada. El agua destilada es aquella a la que se le ha
eliminado la práctica totalidad de impurezas e iones mediante destilación. Un montaje típico de laboratorio
para llevar a cabo la destilación consta de un matraz, un condensador y otro matraz para recoger el destilado.
Propiedades: debido a su relativamente elevada pureza, algunas propiedades de este tipo de agua son
significativamente diferentes a las del agua de consumo diario. Como ejemplo podemos indicar que la
conductividad del agua destilada es notablemente menor que la del agua del grifo común, al carecer de
muchos iones que contribuyen a la conductividad, típicamente cloruros, calcio, magnesio y fluoruros. Una
1
propiedad potencialmente peligrosa del agua destilada es que puede ser calentada en un horno microondas por
encima de su punto de ebullición sin hervir. Sólo cuando este agua sobrecalentada es agitada violentamente o
se le añaden impurezas como partículas de polvo o cristales (por ejemplo de cloruro sódico o azúcar), hierve
de forma repentina y explosiva, pudiendo causar quemaduras. Pero este comportamiento es aplicable a
cualquier líquido o disolución que esté libre de impurezas macroscópicas.
OBJETIVOS
Generales: −Comprobar cómo afecta la temperatura a los aparatos volumétricos.
−Estudiar y experimentar su tiempo de descarga.
−Determinar los factores de corrección para éste tipo de aparatos.
Específicos: −Determinar la masa del agua en cada uno de los instrumentos utilizados.
MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS
• Balanza Digital
• Bureta de 50mL
• Pipeta de 10mL
• Cilindro graduado de 25mL
• Piseta Plástica
• Termómetro
• Vaso de precipitado de 50mL
• Cronómetro
DATOS TABULADOS Y OBSERVACIONES
1.− Cilindro Graduado (25mL)
a) Pesar cilindro seco: 36,24g.
b) Enrasar con agua, medir temperatura: 24ºC = densidad del agua es de 0,9973.
c) Pesar cilindro con agua: 61,28g.
2.− Pipeta (10mL)
a) Pesar vaso de precipitado seco de 50mL: 40,24g.
b) Enrasar con agua. Temperatura 24ºC. Densidad: 0,9973
c) Descargarla midiendo el tiempo: 07,52s.
d) Pesar el vaso de precipitado con el agua descargada: 50,29g.
3.− Bureta (50mL)
a) Pesar vaso de precipitado seco (50mL): 40,24g.
b) Curar bureta y enrasar con agua.
2
c) Descargar:
0,0mL−10,0mL: 50,31g
10,0mL−20,0mL: 60,26g
20,0mL−30,0mL: 70,332g
30,0mL−40,0mL: 80,37g
40,0mL−50,0mL: 90,31g
e) Calcular el tiempo de descarga: 21,87s.
CÁLCULOS Y RESULTADOS
1.− Cilindro Graduado (25mL)
• Para la masa del agua: 61,28g − 36,24g = 25,04g de agua.
• Para el volumen real de agua: D = m / v
V = m / d Vreal = 25,04mL / 0,9973= 25,107mL de agua.
• Factor de corrección = Volumen real / volumen graduado
F = 25,107mL / 25mL = 1,004 Factor de Corrección del Cilindro Graduado.
2.− Pipeta (10mL)
• Para la masa del agua: 50,29g − 40,24g = 10,05g.
• Para el volumen real de agua: D = m/ v V = m/d
Vreal = 10,05g / 0,9973 = 10,077mL de agua
• Factor de corrección = Volumen real / volumen graduado
F = 10,077mL / 10ml = 1,0077 Factor de Corrección de la pipeta.
3.− Bureta (50mL)
• Masa del agua:
350,31g − 40,24g = 10,07g
60,26g − 50,31g = 9,95g
70,33g − 60,26g = 10,07g
80,37g − 70,33g = 10,04g
3
90,31g − 80,37g = 9,94g
Masa del agua: 50,07g.
• Para el volumen real del agua: Vreal: m / d. V = 50,07g / 0,9973 = 50,20mL
• Factor de corrección = Volumen real / volumen graduado
F = 50,20mL / 50mL = 1,004 Factor de corrección de la bureta.
CONCLUSIONES
• Se determinó como la temperatura afecta a los instrumentos volumétricos, ya que a mayores
temperaturas las moléculas que constituyen un instrumento se dilatan, y a menores temperaturas
ocurre lo contrario, las moléculas se contraen.
• El tiempo de descarga de las pipetas y buretas depende del orificio de salida de cada una, pero los
resultados fueron satisfactorios, debido a que están dentro del límite del tiempo expuesto en las tablas
adjuntas en la guía de laboratorio.
• Los factores de corrección de cada instrumento se determinó por medio de la fórmula indicada para
ello, obteniendo resultados dentro de los límites de error que están en la guía de laboratorio.
ANEXOS
PIPETAS
CILINDROS GRADUADOS
BALANZA DIGITAL
BURETA
MATERIAL VOLUMÉTRICO
4