Métodos de Determinación de Densidad: Técnicas y Fundamentos Físicos

Métodos de Determinación de Densidades

Determinación en Sólidos

• Balanza y probeta:
  1. Se pesa el sólido.
  2. Se sumerge en una probeta previamente enrasada a cierta división de su escala y se anota el volumen de líquido desalojado (que equivale al volumen del sólido).
  3. Se aplica la fórmula de la densidad.
• Picnómetro:
  1. Se pesa el picnómetro limpio y seco (m₀).
  2. Se llena de H₂O destilada y se enrasa (mediante cuentagotas o capilaridad).
  3. Se seca el exterior y se pesa (m₁).
  4. Se pesa el sólido (m₃) y se introduce en el picnómetro.
  5. Se enrasa de nuevo y se pesa (m₂). Por último, se aplican las fórmulas correspondientes.

Determinación en Líquidos

• Picnómetro:
  1. Se pesa el picnómetro limpio y seco (m₀).
  2. Se llena de H₂O destilada y se enrasa.
  3. Se seca por fuera y se pesa (m₁).
  4. Se vacía, se seca y se llena con el fluido problema; se seca por fuera y se pesa (m₂). Con los datos obtenidos, se aplican las fórmulas.

Otros Métodos

• Densímetro: Calcula la densidad basándose en el principio de Arquímedes.
• Aerómetro: Idéntico al densímetro, pero su lectura proporciona concentraciones.
• Densidad de gases:
  1. Se pesa el matraz con aire.
  2. Se pasa una corriente de gas problema y se vuelve a pesar (m). Se repite varias veces el proceso (PV=nRT).

Definiciones Fundamentales

Densidad Absoluta o Masa Específica

Unidades en el SI (kg/m³ o g/cm³). Es la relación entre la masa de un cuerpo o sustancia y el volumen que ocupa. Varía con la temperatura (dilatación del continente) y la presión (sobre todo en gases). D(t,c) = M/V.

Densidad Relativa o Específica

Es la densidad de un cuerpo respecto a otro de referencia (normalmente H₂O a 4 °C y 1 atm). Es adimensional y no tiene unidades. D. relativa = D. problema / D. referencia.

Densidad Aparente

Relación de la masa por unidad de volumen del continente (se tienen en cuenta los huecos que quedan al colocar el cuerpo o sustancia en el continente). Es relevante para transporte, almacenaje, etc. (ejemplo: sepiolita).

Peso Específico

Relación que existe entre densidad y gravedad (P. esp = densidad × gravedad).

Principio de Arquímedes

Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje o fuerza vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado (ejemplo: submarino).