Torre De Liquidos.docx

INTRODUCCIÓN -La densidad es una propiedad característica de cada sustancia y se define como la cantidad de masa en un volumen determinado. -Los objetos sólidos menos densos que el agua flotan, y también lo hacen los líquidos que son menos densos que ella, siempre que no se mezclen. -Un

líquido

menos

denso

flotará

encima

de

otro

más

denso.

-En lo cual vamos a colocar distintos líquidos coloreados no miscibles de diferentes densidades en un vaso para ver cómo se distribuyen estos líquidos. -Aquí jugaremos con las densidades de los líquidos para poder formar una torre de líquidos y así no se junten.

OBJETIVO 

Comprobar que los líquidos de distintas densidades flotan uno encima de otro, en capas.



Observar que cuando añadimos distintos objetos estos se distribuyen según su densidad entre las capas de los líquidos.

FUNDAMENTO TEÓRICO ¿Qué es Densidad? -Una de las propiedades de los sólidos, así como de los líquidos e incluso de los gases es la medida del grado de compactación de un material: su densidad. -La densidad es una medida de cuánto material se encuentra comprimido en un espacio determinado; es la cantidad de masa por unidad de volumen. -Probablemente a veces hemos escuchado hablar de densidad de la materia o de la densidad de un bosque o de la densidad poblacional. -Ahora bien, un cuerpo está formado por materia y cada punto que contiene vendría a representar la unidad de la materia. Por mucho tiempo se consideró que el átomo era la unidad de la materia, ahora se sabe que no lo es, pero por ahora es conveniente que hablemos del átomo como unidad de la materia. -Una pequeña colección de átomos da origen a una molécula. Y una gran colección de moléculas da lugar a un cuerpo de algún tipo de sustancia. Las moléculas, con su respectivo tamaño y número de átomos, son diferentes para cada sustancia. -Hay sustancias que tienen más átomos por unidad de volumen que otros, en consecuencia tienen más gramos, o kilogramos, por unidad de volumen. Por lo tanto, hay sustancias que tienen más densidad que otros.

-La densidad del agua, por ejemplo, es de 1 gr/cm 3. Esto significa que si tomamos un cubo de 1 cm de lado y lo llenamos de agua, el agua contenida en ese cubo tendrá una masa de un gramo. -La densidad del mercurio, otro ejemplo, es de 13,6 gr/cm 3. Esto significa que en un cubo de 1 cm de lado lleno con mercurio se tiene una masa de 13,6 gramos. -Los cuerpos sólidos suelen tener mayor densidad que los líquidos y éstos tienen mayor densidad que los gases. -Lo anterior está dado por el hecho de que en un gas las partículas que lo componen están menos cohesionadas, en términos vulgares esto significa que están más separados. En los líquidos hay mayor cohesión y en los sólidos la cohesión es mayor aún. -Y, entre los sólidos, hay sustancias que tienen diferentes densidades, por ejemplo: el plomo es de mayor densidad que el aluminio. Lo mismo ocurre entre los líquidos y entre los gases. En general cada sustancia, pura o compuesta, tiene diferente densidad.

En General… 

Un líquido ligero (menos denso) flotará encima de otro más pesado (más denso). No hay más que comparar una sustancia que tenga moléculas grandes y compactas con una segunda de moléculas pequeñas y espaciadas. La primera sustancia tendrá una masa mayor por volumen y por eso será más densa que la segunda.

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Como resultado final obtenemos una serie de bandas o capas en el tubo de cristal. Cada líquido forma una capa porque es menos denso que el líquido inferior y más que el superior.



Los objetos se hunden hasta que encuentran un líquido de mayor densidad que la suya.

MATERIALES 

Vaso alto o una probeta.

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Vasos de precipitados.

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Pequeños objetos de diferentes materiales: canicas, objetos de plástico, corcho, chinchetas, pasta, etc.

PRODUCTOS 

Miel

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Agua

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Alcohol

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Aceite

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Glicerina



Colorantes

REALIZACIÓN 1.- Empezamos por el líquido más denso, la miel, vertiéndolo en el fondo del vaso. 2.- Después añadimos la glicerina, dejándolo caer poco a poco dentro del vaso para que no se alteren las capas. 3.- Cuando esta capa se haya aposentado, añadid con cuidado el agua (coloreado de azul) y después el aceite 4.- Finalmente dejar caer poco a poco el líquido más ligero, el alcohol de 90º (coloreado de rojo) 5.- Dejamos caer los distintos objetos y vemos que pasa.

EXPLICACÍON -Se dice muy frecuentemente que este experimento se basa en las distintas densidades de los líquidos. Eso es parcialmente cierto, el hecho de que posean densidades distintas permite que un líquido flote por encima del otro. Sin embargo, existen algunas razones adicionales por las cuales este experimento se puede llevar a cabo que son un poquito más complejas, pero igualmente interesantes. -Se dice que es parcialmente cierto porque por ejemplo agua y alcohol también tienen densidades distintas, sin embargo al preparar una bebida, es imposible distinguir dónde quedó el agua (o refresco o zumo o lo que sea) y dónde quedó el alcohol. Esto es porque los dos líquidos pueden disolverse entre sí con mucha facilidad, sin importar qué cantidad agreguemos de uno u otro. En el caso del agua y el aceite, la forma de las moléculas impide que se disuelvan entre sí, es decir, nunca podrán mezclarse o disolverse entre sí. Al no poder disolverse y tener diferentes densidades, el líquido más ligero o menos denso flota por encima del más denso. -Con esto pensaremos que los líquidos se odien pero en realidad, estos líquidos no se "odian", simplemente tienen densidades distintas. La glicerina es la sustancia más densa de las tres, por lo que siempre se mantendrá en el fondo, mientras que el aceite es el menos denso y se quedará en la superficie. -Pero,

¿por

qué

no

se

mezclan?

En parte por las densidades, aunque principalmente es debido a la forma de las moléculas. El agua y el aceite, por ejemplo, tienen moléculas tan diferentes que nunca

podrán

juntarse.

-Por otro lado, los colorantes alimentarios se han disuelto fácilmente en el agua porque sus moléculas sí que son muy similares, al contrario que las del aceite.