balanza y pesada

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UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE CIENCIA E INGENIERA EN ALIMENTOSCARRERA DE INGENIERIA EN ELIMENTOSLABORATORIO DE FISICA GENERAL

Integrantes: Guamn Evelyn Docente: Ing. Ignacio Echeverra Nicolalde Daniela Ayudante: Egdo. Juan Burbano Velsquez Erika Semestre: Primero A Fecha: 29/04/2015Prctica N: 2

Tema:LA BALANZA Y LA PESADA 1. INTRODUCCIN

La balanza es uno de los aparatos ms utilizados y es muy importante, e indispensable en el laboratorio. Su propsito es determinar la masa de una sustancia o pesar cierta cantidad de la misma. Existen de varios tipos, entre las ms conocidas estn las granataria y las digitales. Por lo comn el peso de un cuerpo se mide comparando su peso con el de cuerpos de masa conocida, denominados pesas. La sensibilidad de una balanza depende de su capacidad(Osorio, R. 2009). Tambin existe la balanza analtica es uno de los instrumentos ms importantes para el qumico, constituye un instrumento que puede proporcionar diversa informacin de gran exactitud y precisin y debe manejarse con cuidado, con conocimiento y atencin a los detalles no existe peligros experimentales sin embargo, la balanza deber protegerse contra el polvo antes y despus de utilizarla (Arents, B,. 1970).Pesar es una de las tareas ms habituales en el laboratorio. Las modernas balanzas analticas, de precisin, micro balanzas y semi micro balanzas estn hoy en da tan perfeccionadas. El progreso tecnolgico en electrnica ha permitido simplificar considerablemente el manejo y hacer las balanzas tan adaptables que hoy pueden ser integradas directamente en un proceso de produccin. La pesada consiste simplemente en depositar los objetos a pesar sobre el plato y leer por display el resultado (Toledo, M. 2007).

2. OBJETIVOS

2.1. Objetivo general

Determinar experimentalmente el manejo y el uso correcto de la balanza.

2.2. Objetivos Especficos3. MATERIALES Y REACTIVOS

3.1. Materiales

1. Balanza semi-analtica1. Balanza de platos1. Varilla de agitacin1. Embudo 1. Cpsula de porcelana1. Mortero y pistilo1. Papel filtro1. Estufa 1. Desecador1. Azcar, sal y manzana1. Piceta 1. Esptula

3.2. Reactivo Agua destilada

4. PROCEDIMIENTO 4.1. Primera parte a. Se revis previamente que la balanza se encuentre limpia, nivelada, encendida y encerada.b. Se pes un vaso de precipitacin de 250ml limpio y seco, sin retiro de la balanza, se aadi 50 ml de agua destilada y se anot el peso. Se agreg 3.0 g de azcar, 3.0g de sal y 3.0 g del tubrculo previamente triturado; se agito la solucin formada.c. Se pes una hoja de papel filtro, se coloc en un embudo de vidrio y se filtr la solucin acuosa de azcar, sal y tubrculo.d. Se pes una capsula de porcelana y se coloc en ella el papel filtro y su contenido.e. Se llev el conjunto a una estufa para evaporar la humedad, se dej en ella 20 minutos a 105C.f. Se retir el conjunto de la estufa y se coloc en un desecador por 15 minutos hasta que se enfri y se registr su peso.g. Se repiti los paso anteriores con la balanza de platos.

4.2. Segunda Partea. Se determin en la balanza semi-analtica el peso de una canica.

5. DATOS EXPERIEMNTALES TablaN1: Peso de los materiales con la balanza semi-analtica.MaterialPeso (g)

Vaso de precipitacin53.38

Azcar3.019

Sal3.006

Manzana3.097

Capsula de porcelana50.16

Papel filtro1.36

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL. Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

TablaN2: Peso de los materiales con la balanza de plato.MaterialPeso (g)

Papel aluminio0,003

Azcar3.03

Sal3.03

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL. Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

TablaN3: Peso de cpsula de porcelana antes de la estufa en las diferentes balanzas BalanzaMaterialPeso (g)

Semi-analticaCp. de porcelana + papel filtro

59,411

De PlatoCp. de porcelana + papel filtro

59,1

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL.Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

TablaN4: Peso de la capsula de porcelana despus de la estufa en las diferentes balanzas BalanzaMaterialPeso (g)

Semi-analtica Cp. de porcelana + papel filtro 52,72052.71952.719

De plato Cp. de porcelana + papel filtro52,55

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL.Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

6. CALCULOS Y RESULTADOS

6.1. Utilizando los datos numricos obtenidos en la primera parte expresar la precisin del peso de azcar, sal y tubrculo obtenido al final de la experiencia, utilizar para ello valor promedio y desviacin promedio relativa .

a. Calculo del promedio

(Ecua. 1)

b. Calculo de la desviacin estndar en Excel

(Ecua.2)

c. Calculo del peso de la sal , azcar en la Balanza de Plato

(Ecua.3)

Tabla N5: Valor promedio y desviacin promedio relativa de la balanza sema-analtica.MaterialPeso (g)

Azcar3.019

Sal3.006

Tubrculo (manzana)3.097

Promedio3.040

Desviacin promedio relativa1.619

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL. Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

Tabla N6: Valor promedio y desviacin promedio relativa de la balanza de plato.

MaterialPeso (g)

Azcar3

Sal3

Papel Aluminio0,03

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL. Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

Tabla N7: Valor promedio y desviacin promedio relativa con las diferentes balanzas BalanzaMaterialPeso (g)

Semi-analtica Cp. de porcelana + papel filtro 52,72052.71952.719

Promedio 52,720

Desviacin promedio relativa0.0011

De plato Cp. de porcelana + papel filtro52,55

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL. Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

6.2. Determinar la exactitud del resultado final en trminos de error absoluto y relativo, considerando el valor promedio.

(Ecu.4)

6.3. Determinar la humedad de las muestras utilizadas.a. Calculo del porcentaje de humedad

(Ecu.5)

Tabla N9: Porcentaje de humedad de la muestra en las diferentes balanzas Balanza%Humedad

Semi-analitica11,27

De Plato11,08

Fuente: Lab. De Qumica Bsica FCIAL. Elaborado por: Guamn E., Nicolalde D., Velsquez E., (2015)

6.4. Transformar los pesos en el aire obtenidos en la segunda parte a sus respectivos pesos en vaco, empleando la ecuacin respondiente.

(Ecu.6)

6.5. El peso de una capsula de porcelana es 25,758 g la densidad es de 21,4 g/ml al contratar esta con una pesa de latn de una densidad de 8 g/ml. Cul es el peso de la cpsula al vaco?

(Ecu.7)

7. DISCUSION En un laboratorio existen diferentes tipos de balanzas y ms utilizada es la balanza semi analtica, esta permite obtener el peso de un objeto, esta balanza pude tener una precisin de lectura de 0.1 mg por lo da valores ms exactos y preciso que ya no es necesaria volver a pesar varias veces el objeto , pero esto tambin viene a ser un inconveniente al momento de poder calcular el valor del promedio ya que como solo se realiz una solo pesada no se pude calcular el valor del promedio ya que se necesita de varias pesas , se calcul el valor del promedio con todos los pesos obtenidos de la misma balanza y tambin se obtuvo la desviacin promedio relativa por medio de Excel la funcin que se utilizo fue = DESVEST , esta funcin permite calcular la desviacin estndar de una muestra. La desviacin estndar es la medida de la dispersin de los valores respecto a la media (valor promedio). Otro tipo de balanza es la balanza granataria o de plato, es una balanza de precisin media que permite pesar sustancias con una sensibilidad de 0,1 gramos o incluso de 0,01 gramos. En esta balanza para poder obtener el peso de la sal y el azcar lo que se hizo fuere restar el peso del papel aluminio con el peso de sal y el azcar obtenidos de la nueva pesada , al instante de realizar esto nos da que estos pesa los 3 g que se necesitaba en la prctica siendo este ms preciso el peso que en la de la balanza semi-analtica y esto sebe a que al momento de transvasar del vaso de precipitacin la sal y el azcar al papel de aluminio quedaron partes en el vaso de precipitacin, otro factor que afecto a que salga el peso indicado es que la balanza presentaba problemas al momento re poder realizarla pesa ya que el braza de la balanza esta oxidado. En la parte dos del experimento se basa en el principio de Arqumedes el cual estable que cualquier sustancia sumergiera en un flujo peso menos en su medida de peso del fluido desplazado. Tambin que una sustancia comnmente es empujada por el aire que la rodea y para la pesad e volmenes apreciable, se debe obtener una correccin por efecto del empuje. Lo que se utiliza en esta pesada es que se pueda establecer la sustancia pesada ya que el aire tambin ejerce un tipo de empuje sobre las mismas, esto quiere decir que al momento de pesar un objeto esta va a tener dos pesos al vaco y peso en aire por lo que se cumple que si el volumen que ocupa un cuerpo es igual al de las pesas los efectos de empuje son iguales y el peso del objeto al vaco resulta igual a su peso al aire. Y por el contrario si el volumen ocupado del objeto es mayor, como generalmente sucede, al de las pesas, el peso del objeto al vaco ser mayor al del aire y al contrario. En cualquier de los casos la diferencia entre el peso del aire desplazado por el objeto y el peso del aire desplazado por las pesas(Riao N., 2007). Los resultados obtenidos es que el peso de la muestra al vaco es igual al peso de la muestra en el aire en los ejemples esto se debe a lo anteriormente explicado

8. CUESTIONARIO 8.1 Sealar las condiciones que se debe reunir una balanza para obtener resultados confiables.

La balanza debe estar ubicada en un local donde podamos mantener la temperatura y la humedad relativa lo ms constante posible. Para ello, es necesario que no incida la luz solar de manera directa en la balanza, que no haya ventanas que permitan o equipos que generen corrientes de aire, evite exponer la balanza a vibraciones extremas durante la pesada y ubique su balanza sobre una superficie plana y estable (sobre una mesa o el piso). Coloque la mesa de la balanza lejos de fuentes de calor y donde no haya la posibilidad de que se desplacen personas, equipos u otros objetos que puedan ocasionar un choque con la balanza (Sohn, K., 2006).

8.2 Enuncie los tipos de balanza e indicar Cul le parece la ms prctica y por qu?

Balanza clsica o de platillosBalanza de roberval Balanza de resorteBalanza de pesa deslizanteBalanza de sustitucinBalanza de plato superiorBalanza granatariaBalanza digitalBalanza analtica.

Balanza analtica: funciona mediante la comparacin de masas de peso conocido con la masa de una sustancia de peso desconocido. Est construida con base en una barra o palanca simtrica que se apoya mediante un soporte tipo cuchilla en un punto central denominado fulcro. Dispone de una caja externa que protege la balanza de las interferencias, como corrientes de aire, que pudieran presentarse en el lugar donde se encuentra instalada. En la actualidad, se considera que una balanza analtica es aquella que puede pesar diez milsimas de gramo (0,0001 g) o cien milsimas de gramo (0,00001 g); tienen una capacidad que alcanza generalmente hasta los 200 gramos (Kupper, W., 2003).

Balanzas electrnicas

El objeto a ser pesado que se coloca sobre el platillo de pesaje ejerce una presin que est distribuida de forma aleatoria sobre la superficie del platillo. De all, mediante un mecanismo de transferencia palancas, apoyos, guas, se concentra la carga del peso en una fuerza simple [F] que puede ser medida. [F = Pa]. La integral de la presin sobre el rea permite calcular la fuerza (Lorenzo, C. 2004).Un transductor de medida, conocido con el nombre de celda de carga, produce una seal de salida proporcional a la fuerza de carga, en forma de cambios en el voltaje o de frecuencia. Un circuito electrnico anlogo digital que finalmente presenta el resultado del pesaje en forma digital.

8.3 Indicar que entiende por punto cero y sensibilidad de una balanza.

El punto cero es la posicin de equilibrio del fiel de la balanza cuando los platillos no tienen carga. Las balanzas provistas de sistemas de amortiguacin alcanzan rpidamente el equilibrio. El punto cero corresponde a las dos lecturas La sensibilidad es una medida de la magnitud para cierta carga y depende de la temperatura. El grado de dependencia se determina por medio de la variacin reversible del valor medido bajo la influencia de una variacin trmica en el entorno. La sensibilidad de un aparato es el valor mnimo de la magnitud que es capaz de medir. As, si la sensibilidad de una balanza es de 1 mg significa que para masas inferiores a la citada la balanza no presenta ninguna desviacin. Normalmente, se admite que la sensibilidad de un aparato viene indicada por el valor de la divisin ms pequea de la escala de medida.

8.4 Indicar que es exactitud y que es precisin.

La precisin de una medida es una indicacin acerca de la consistencia mutua entre varias determinaciones repetidas; es una medida de la reproducibilidad de un experimento. Un aparato es preciso cuando la diferencia entre diferentes medidas de una misma magnitud sea muy pequea.

La exactitud es el grado de concordancia entre el valor verdadero y el experimental. La exactitud se expresa en trminos del error es decir, el valor determinada experimentalmente menos el valor aceptado, el error relativo corresponde al error dividido entre el valor aceptado cuando el valor aceptado se desconoce (Arents, B. 1970).

9. CONCLUSIONES

10. BIBLIOGRAFIA

Toledo, M. (2007). El ABC de la pesada. [En lnea] Consultado el 2015 Abril 27. Recuperado en: http://www.metroinstruments.com/documentos/El%20 ABC% 20de% 20la%20pesada.pdfArents, B. (1970). Mtodos de laboratorio qumico. Ambato (Ecuador). Universidad UTA. Sohn, K. (2006). Manual de instrucciones de balanzas analticas y de precisin. [En lnea] Consultado el 2015 Abril 27. Recuperado en: http://www.kern-sohn.com/manuals/files/Spanish/770-GS-GJ-BA-s-0023.pdfOsorio, R. (2009). Manual de tcnicas de laboratorio qumico. [En lnea] Consultado el 2015 Abril 27. Recuperado en: https://books.google.com. ec/books?id=vv_w_FC4vNUC&pg=PA3&dq=la+balanza+de+un+laboratorio&hl=es&sa=X&ei=PgBAVeXOCfP9sATxj4DwDw&ved=0CDEQ6AEwAA#v=onepage&q&f=true Lorenzo, C. (2004). Equipos de laboratorio. [En lnea] Consultado el 2015 Abril 27. Recuperado en: http://bpl2009.wikispaces.com/file/view/Equipos+de+ Laboratorio.pdfKupper, W. (2003). Manual de Tcnicas Bsicas de Laboratorio de Salud. [En lnea] Consultado el 2015 abril 27. Recuperado en: http://www.laboratoriometrologico.com/wenv/file_data.php?id=223Riao N., (2007). Fundament de Qumica Analtica Bsica. [En lnea]. Consultado el 2015 Abril del 28. Recuperado en: https://books.google.com.ec/books?id=CfxqMXYfu7wC&pg=PA113&dq=peso+al+vacio&hl=es-419&sa=X&ei=12hAVa-iA8uZgwSbpYDQBA&ved=0CBsQ6AEwAA#v=onepage&q=peso%20al%20vacio&f=false