Escuela Normal Superior Dr. Agustín Trabajo practico de química

2``A´´

2009

Índice

• Introducción

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• Realización de la experiencia, el procedimiento

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• Resultados y conclusiones de la experiencia, respuestas a partir de la observación y el análisis

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• Explicación del fenómeno y de otras propiedades del agua, e investigación del tema

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• Bibliografía

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• Fecha de entrega

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Introducción

¿Qué es la densidad?

La densidad es una propiedad INTENSIVA. Se puede definir como el cociente entre la masa y el volumen de una determinada cantidad de sustancia. También es la medida utilizada por la física y la química para determinar la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. La ciencia establece dos tipos de densidades. La densidad absoluta o real que mide la masa por unidad de volumen, y es la que generalmente se entiende por densidad. Se calcula con la siguiente formula: Densidad = masa / volumen. Es una propiedad experimental y útil por que, al ser una constante para cada sustancia, sirve para identificar a los mismos.

¿Qué es el agua?

El aguaes el compuesto formado por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H₂O). El término agua se aplica en el lenguaje corriente únicamente al estado líquido de este compuesto, mientras que se asigna el término hieloa su estado sólido y el término vapor de agua a su estado gaseoso.

A la temperatura ambiente es un líquido inodoro, insípido y en pequeñas cantidades, incolora; en grandes masas adopta un color azulado debido a que retiene determinadas radiaciones.

¿Cuál es la importancia de ambos?

El agua es importante por que es un recurso natural esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de la vida. También la supervivencia orgánica de la tierra

La densidad es importante por que con ella puede obtenerse el cociente entre la masa y el volumen de una determinada cantidad d sustancia.

Realización de la experiencia

Procedimiento

• Colocamos agua en un vaso hasta 3/4 de su altura y luego agregamos en el, el cubito de hielo.

Al colocar el hielo el agua ascendió como medio cm.

Durante aproximadamente 15minutos el hielo se derritió pero en ningún momento se hundió.

Resultados y conclusiones de la experiencia

Respondan: ¿el cubito de hielo flota o se hunde en el agua liquida?

Cuando echamos el cubito de hielo en el vaso con agua, se observará que el cubo flota en el agua y que no se hunde completamente, siempre existirá una parte del cubo de hielo que no se hunde; lo mismo pasa con los iceberg que son grandes masas de hielos flotando en el mar, en el cual solo se ve el 10% del bloque total.

¿De acuerdo a los resultados, la densidad del agua sólida (hielo) es igual, menor o mayor que la del agua en estado líquido?

Siendo la densidad, la cantidad de masa en un determinado volumen; para nuestro caso, el cubo de hielo y el agua producto de su derretimiento tienen la misma masa, pero no el mismo volumen, por cuanto, el hielo posee una menor densidad, ya que la misma masa esta contenida en un mayor volumen que en el volumen del agua líquida.

Por consiguiente, cuando un cuerpo o líquido es más denso que el líquido en el cual esta sumergido, el cuerpo se hunde, en el caso contrario, el cuerpo o líquido flota.

El agua es una de las pocas sustancias que tienen la propiedad de expandirse al solidificarse, pues la mayoría de las sustancias se contrae en este proceso; esto explica porque el hielo flota y porque en los ríos, lagos y mares sólo se congele la superficie del agua, lo que permite así la vida subacuática en ellos.

Explicación del fenómeno y de otras propiedades del agua, e investigación del tema

• 1. Que es el agua, como esta constituida su molécula y cual es su importancia.
• 2. Caracteres organolépticos del agua.
• 3. Cuales son los valores de densidad de agua liquida y del hielo y la razón por la que presentan esos valores
• 4. Expliquen cual es la importancia de estos valores de densidad en los ecosistemas o ambientes acuáticos
• 5. Otras propiedades del agua tales como: puntos de fusión y ebullición, tensión superficial, capilaridad, poder disolvente, etc. la importancia de dichas propiedades para la existencia de los seres vivos en nuestro planeta.

Respuestas

• 1. El agua es el compuesto formado por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H₂O). El término agua se aplica en el lenguaje corriente únicamente al estado líquido de este compuesto, mientras que se asigna el término hielo a su estado sólido y el término vapor de agua a su estado gaseoso.

El agua es importante por que es un recurso natural esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de la vida.

• 2. Color (incoloro), no tiene olor (inodoro) y tampoco le encontrará algún sabor (insípido).

• 3. La densidad del agua varía con la temperatura, de forma que la densidad máxima (1 g/cm³) corresponde al agua líquida a una temperatura de 3,98 ºC. El hielo es menos denso. También es menos densa el agua más caliente. Cuando calentamos un cuerpo, se dilata y, cuando lo enfriamos, se contrae. Pero con el agua esto no sucede así. Cuando el agua se congela, se dilata. Es decir, aumenta de volumen: una masa de hielo tiene mayor volumen que la misma masa de agua. Este hecho se denomina dilatación anómala del agua.

Aunque toda la materia posee masa y volumen,   la misma masa de sustanciasdiferentes tienen ocupan distintos volúmenes, así notamos que el hierro o elhormigónson pesados, mientras que la misma cantidad de goma de borraro plásticoson ligeras. La propiedad que nos permite medir laligerezao pesadezde una sustancia recibe el nombre de densidad. Cuanto mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá.

El hieloes agua sólida cristalizada, congelada. Es uno de los tres estados naturales del agua. El agua pura se congela a la altitud del nivel del mar a 0 °C. El agua, junto con el galio, bismuto, ácido acético, antimonio.

Si el hielo fuera más denso que el agua, en el momento en que se formaran cristales de hielo, estos irían al fondo del mar, quedando en contacto con la atmósfera otra capa de agua, repitiéndose el proceso indefinidamente hasta que toda el agua del mar quedara congelada. Sin embargo, el agua líquida es más densa que el hielo, quedando este en la superficie y sirviendo de capa protectora al agua que se encuentra por debajo, impidiendo que esta se congele.

En todo caso, el agua que se encuentra en contacto con el hielo estará a una temperatura de 0 °C, demasiado baja para permitir la vida marina.

Más abajo, el agua a 4 °C presenta mayor densidad que a 0 °C, por lo que el agua del fondo estará más caliente que la que se encuentra en contacto con el hielo.

Esta pequeña diferencia de 4 °C es la que hace posible que en los mares árticos pueda haber vida marina.

4. La dilatación anómala del agua es muy importante en los ecosistemas acuáticos. En un lago de montaña, por ejemplo, al llegar el invierno, el agua se congela. Pero como el hielo flota, solamente se congela una delgada capa de agua, que queda en la superficie. El agua por debajo está muy fría, pero el hielo la aísla de las bajas temperaturas del exterior y, así, no llega a congelarse. Gracias a esto, las plantas y los animales acuáticos pueden sobrevivir en invierno. En la hidrosfera, normalmente, siempre hay agua líquida bajo el hielo.

• 5. Los tres estados del agua y los cambios de estado

La evaporación, o paso de líquido a gas, y su contraria, la condensación; la congelación, de líquido a sólido, y el fenómeno inverso, la fusión, y, por último, la sublimación, tanto de gas a sólido como viceversa, son los procesos de transformación del agua de un estado a otro.

El punto de fusión del agua es de 0ºC.

El punto de ebullición del agua es de 100ºC

En relación con los cambios de estado, el agua tiene una serie de propiedades que explican su importancia en la dinámica global del planeta.
 

Estado Natural del Agua

El agua es el más importante de todos los componentes y uno de los principales constituyentes del mundo en que vivimos y de la materia viva. Casi las tres cuartas partes de la superficie terrestre están cubiertas por aguas.

En esta forma natural, el agua puede presentarse en los tres estados físicos; sólidos, líquidos y gaseosos.

En estado sólido, constituyendo los nevados, los glaciares de las cordilleras, los hielos flotantes en el mar, etc. Además se encuentra formando el hielo y la nieve, cuya temperatura es inferior a 0º.

En los polos, el agua al estado sólido formando un verdadero  continente de hilo, debido a que los rayos solares llegan oblicuamente.

En ciertas ocasiones se desprenden de los polos grane masas de hielo, que se mueven errantes por el océano, tomando el nombre de Icebergs.  Estas islas de hielo flotantes constituyen un peligro para la navegación.

En estado líquido, formando los océanos, los mares, los ríos, los lagos, etc. Cubre las ¾ partes de la superficie terrestre. El cuerpo humano contiene alrededor de 60 a 70% de agua

En estado gaseoso, constituyendo las nubes  (vapor), la  humedad atmosférica, etc.

Este líquido tiene densidad, que es la relación de la masa entre el volumen. De ahí que un kilo de agua ocupa el volumen de un litro. Al igual que el aire, el agua tiene una fuerza con la que empuja, esto se llama presión. El agua por si misma no posee una forma definida, por eso es que toma la forma del recipiente que la contiene. La temperatura y la presión atmosférica determinan los diferentes estados del agua. Así, a una temperatura de 0° C se produce la congelación y el agua se convierte el hielo. En cambio, a una temperatura de 100° C, el líquido se transforma en vapor, este proceso se llama ebullición. La superficie del agua tiene una posición horizontal. El agua posee una tensión superficial producida por la fuerte unión entre moléculas.

Ejemplo de la tensión superficial:Si tiras una aguja engrasada al agua, ésta no tendrá suficiente peso como para romper la tensión de las moléculas en la superficie del agua, por eso flotará.

El agua es el medio donde se disuelven casi todas las sustancias y se producen muchas reacciones químicas.

La capilaridad es una propiedad física del agua por la que ella puede avanzar a través de un canal minúsculo (desde unos milímetros hasta micras de tamaño) siempre y cuando el agua se encuentre en contacto con ambas paredes de este canal y estas paredes se encuentren suficientemente juntas.

Esta propiedad la conocemos todos pues es perfectamente visible cuando ponemos en contacto un terrón de azúcar con el café. El agua del café "invade" en pocos segundos los pequeños espacios de aire que quedan entre los minúsculos cristales de sacarosa del azucarillo. Pues bien, esta misma propiedad es la que distribuye el agua por el micro-espacio de aire que queda entre las partículas del suelo o sustrato. Allí queda el agua retenida hasta que finalmente es encontrada por las raíces de las plantas siendo absorbida por unos pelillos que tienen las mismas, que son los encargados de cumplir con esta misión de absorción.

La capilaridad, es pues, el principio natural por el que el agua circula a través el suelo de nuestros campos y bosques y nutre a todas las plantas de la tierra.

Bibliografía:

La información fue sacada de distintas fuentes

Internet: sitios webs

http://es.wikipedia.org

http://www.kalipedia.com

http://www.clubdelamar.org/elagua.htm

http://www.aula21.net/Nutriweb/agua.htm

http://images.google.es

http://www.kalipedia.com/ecologia/tema/dilatacion-anomala-agua

http://www.monografias.com

etc.

Libros:

Quimica8

Fecha de entrega:

22/06/2009