PRÁCTICA 1: DETERMINACIÓN DE DENSIDADES DE LÍQUIDOS
Objetivo
Determinar la densidad de distintos líquidos mediante el método del picnómetro.
Fundamentos teóricos
El picnómetro es un recipiente calibrado que nos permite calcular, con precisión, volúmenes de líquidos, así como sus densidades.
Es un método utilizado en laboratorios por su precisión, rapidez y coste de adquisición relativamente bajo.
Aplicación industrial
- La densidad de leche sirve para determinar la cantidad de grasa y de agua que contiene. El método mas utilizado es el lactómetro, que expresa la densidad de la leche de vaca, de oveja o de cabra en grados Quevenne.
- Para medir la densidad del mosto suelen emplearse el mostímetro.
- Para el cálculo de la densidad de zumos de frutas, vinos y bebidas, normalmente se emplean sacarímetros que miden los grados Brix. Esto permite establecer unos parámetros de calidad en función de la fracción azucarada y su contenido en ácidos.
Material y sustancias
Material |
Sustancias |
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Procedimiento
Procedimiento
Calculamos la densidad de tres líquidos: leche entera, leche desnatada y néctar de naranja, mediante la realización de cinco pesadas con el picnómetro:
Pesada 1 (M1): picnómetro vacío.
Pesada 2 (M2): picnómetro lleno de agua destilada.
Pesada 3 (M3): picnómetro lleno de leche entera.
Pesada 4 (M4): picnómetro lleno de leche desnatada.
Pesada 5 (M5): picnómetro lleno de néctar de naranja.
Al realizar cada pesada con los distintos líquidos problema, nos aseguramos de que el picnómetro esta convenientemente limpio y seco. Antes de proceder a la pesada, el picnómetro lleno se tapona y se enrasa secándolo totalmente por fuera.
Tomamos la temperatura del agua destilada introduciendo un termómetro en un vaso de precipitado que la contenga.
Importante: debemos desinfectar nuestras manos antes de comenzar, la balanza cada vez que la manipulemos y el material utilizado tras la finalización de la práctica.
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Cálculos
Para el cálculo de la densidad relativa de un liquido problema aplicamos la siguiente fórmula:
siendo:
dr = densidad relativa del líquido problema.
D = densidad.
M = masa.
V = volumen.
La principal característica del picnómetro es que mantiene un volumen fijo al colocar diferentes líquidos en su interior:
Por comparación entre la masa del picnómetro lleno de agua destilada (cuya densidad se conoce con precisión) y la masa del picnómetro lleno de un líquido problema, se puede calcular la densidad relativa de ese líquido a una temperatura de medición.
Por último, despejamos la densidad del líquido problema de la siguiente fórmula:
Resultados
Tras las pesadas realizadas se han obtenido los datos siguientes:
M1
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M2 |
M3
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M4
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M5
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17,02 g
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27,16 g
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27,48 g
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27,53 g
|
27,42 g
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* Densidad del agua destilada: ver anexos: Tabla 1.
dr = (M3 - M1)/ (M2 - M1) = 1,032
D = 1,032 * 0,998205 g/ml
D = 1,030 g/ml
Cálculo de densidad de leche desnatada:
D = 1,036 * 0,998205 g/ml
D = 1,034 g/ml
Cálculo de densidad de néctar de naranja:
dr = (M5 - M1)/ (M2 - M1) = 1,026
D = 1,026 * 0,998205 g/ml
D = 1,024 g/ml
Conclusiones
En vista a los resultados obtenidos, podemos afirmar que la densidad de la leche entera y desnatada se encuentran próximos a los parámetros normales (entre 1,027 y 1,033 g/ml a una temperatura de 20ºC). Por lo tanto puede decirse que las leches analizadas no están adulteradas.
La leche entera tiene menor densidad que la leche desnatada ya que contiene un mayor porcentaje de grasa. La grasa tiene una densidad menor a la unidad mientras que la densidad de sólidos no grasos se encuentran por encima. Con los resultados obtenidos, comprobamos que a medida que aumenta la cantidad de grasa en la leche, disminuye su densidad.
El néctar de naranja y la leche contienen un porcentaje elevado de agua. Las densidades obtenidas rondan valores próximos a la unidad.
Bibliografía
wikipedia.org
alimente.elconfidencial.com
Apuntes de clase (UD 0 y UD 1 del módulo Regulación y Control del Proceso Químico)
Anexos
Tabla 1: Densidad del agua destilada en función de la temperatura.
T ( º C) |
D (g/ml) |
T ( º C) |
D (g/ml) |
0 |
0,999841 |
16 |
0,998943 |
1 |
0,999900 |
17 |
0,998775 |
2 |
0,999941 |
18 |
0,997596 |
3 |
0,999965 |
19 |
0,998406 |
4 |
0,999973 |
20 |
0,998205 |
5 |
0,999965 |
21 |
0,997994 |
6 |
0,999941 |
22 |
0,997772 |
7 |
0,999902 |
23 |
0,997540 |
8 |
0,999849 |
24 |
0,997299 |
9 |
0,999782 |
25 |
0,997047 |
10 |
0,999701 |
26 |
0,996785 |
11 |
0,999606 |
27 |
0,996515 |
12 |
0,999498 |
28 |
0,996235 |
13 |
0,999377 |
29 |
0,995946 |
14 |
0,999244 |
30 |
0,995649 |
15 |
0,999099 |
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