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Práctica: Densidad

By Edson Hdez. 

OBJETIVO 

General 

Conocer cual es la relación que tiene la materia entre sí respecto a su flotabilidad mediante la elaboración de una practica de laboratorio, usando como agentes pruebas, 3 limones en diferentes etapas de maduración, agua de la llave y sal casera.

Especifico 


  1. Observar los limones sumergidos en el agua y determinar dos hipótesis. 
  2. Antes de agregar sal al sistema con agua y limones elaborar una hipótesis. 
  3. Investigar cuales son las propiedades intensivas y extensivas de la materia. 
  4. Calcular la densidad del agua, agua con sal y limones.

DESARROLLO



Materiales:
Jarra transparente de 1,2 o 3 litros de capacidad
Balanza de tres dedos
Vaso precipitado de 200 ml
Probeta de 100 ml
Reactivos:
Sal casera.
Limones en diferentes etapas de maduración, (verde sazón, maduro )
Agua del grifo

La práctica se dividirá en tres partes, en la primera se observará y se usará la parte cognitiva de cada sujeto, emitiendo hipótesis de lo que se presente.






En la ilustración 2 de observa que dos limones se encuentran flotando y uno de ellos sumergido, la hipótesis de los sujetos fueron los siguientes;

  1. El limón amarillo contiene menos cascara, la cascara contiene aire, los limones verdes tienen cascaras con mayor espesor, esto ayuda al limón a flotar, por el otro lado el limón amarillo carece de esa particularidad y tiende a hundirse 
  2. Los limones verdes tienen mas semillas que el limón amarillo, las semillas flotan y esta característica hace que algunos limones flotes y otros no.
En la ilustración 3. Se observa que el limón amarillo que anteriormente estaba sumergido (Ilustración 2) flota al agregarle sal al sistema, la hipótesis de los sujetos fue el siguiente;

Al agregar sal se generan burbujas de aire que se adhieren a los limones, el limón es arrastrado a la superficie por esta característica. 

En esta segunda parte, de pretende alcanzar el aprendizaje significativo, los sujetos investigarán las siguientes interrogantes;

¿Qué son las propiedades extensivas?

Cambia con el tamaño de la muestra (Masa y volumen)

¿Qué son las propiedades intensivas?

No cambia con el tamaño de la muestra (Densidad, Temperatura de ebullición, olor sabor) 
¿Qué es la densidad y que tipo de propiedad es?
Es una propiedad intensiva, se describe como la relación que existe de la masa de un objeto y su volumen, esta dada con la fórmula; Densidad = masa / volumen 
¿Cómo calcular el volumen de un solido?
El volumen de un solido se obtienen introduciendo el objeto dentro de un instrumento para medir volúmenes de líquidos, deberá contener agua, el espacio que ocupa el objeto es proporcional a la cantidad de agua que sube. Respuestas obtenidas (Méndez Vidal, Alfaro Fuentes, & López Sandoval, 2014) 
Continuando con la tercera parte de nuestra práctica fortalece el aprendizaje mediante procedimientos cuantitativos.

Con ayuda de la siguiente tabla podremos calcular la densidad de cada objeto

Tabla 1. Valores de masa, volumen y densidades de los objetos de estudio
Material
Masa [g]
Volumen [ml]
Densidad [g / ml]
Agua del grifo
99
100
0.99
Agua del grifo con sal
105
100
1.05
Limón verde
35
38
0.92
Limón sazón
110
112
0.98
Limón maduro
38
37
1.02

Se observa como los datos calculados (Tabla 1.) son significativos, en la primer parte de este ejercicio se observó que el limón amarillo (Limón maduro) estaba sumergido, en esta etapa la densidad de esté objeto comparado con el agua del grifo indica que el limón se sumerge por que es mas denso. (1.02 g/ml > 99 g/ml).

Tabla 2. Comparativa de la densidad  del agua de grifo vs el limón maduro
Material
Masa [g]
Volumen [ml]
Densidad [g / ml]
Agua del grifo
99
100
0.99
Agua del grifo con sal
105
100
1.05
Limón verde
35
38
0.92
Limón sazón
110
112
0.98
Limón maduro
38
37
1.02

Las densidades del limón verde y el limón sazón son menores a la densidad que tiene el agua de grifo.

Tabla 3. Comparativa de la densidad del limón verde y sazón vs agua del grifo
Material
Masa [g]
Volumen [ml]
Densidad [g / ml]
Agua del grifo
99
100
0.99
Agua del grifo con sal
105
100
1.05
Limón verde
35
38
0.92
Limón sazón
110
112
0.98
Limón maduro
38
37
1.02



Al agregarle sal al sistema el valor de la densidad del agua cambia a 1.05 g/ml ocasionando un cambio significativo al sistema, se observa como la densidad del limón (1.02 g/ml ) esta sumergido por que la densidad del agua de grifo es menor a ese valor, al introducir sal al sistema, el agua adquiere una densidad mayor a 1.02 g/ml y la naturaleza hace que el limón maduro tienda a flotar.

Tabla 4. Comparativa de la densidad del limón maduro vs densidad del agua del grifo con sal
Material
Masa [g]
Volumen [ml]
Densidad [g / ml]
Agua del grifo
99
100
0.99
Agua del grifo con sal
105
100
1.05
Limón verde
35
38
0.92
Limón sazón
110
112
0.98
Limón maduro
38
37
1.02

Conclusión 

Averiguar por que las cosas flotan no solo en el agua, también en el aire es una parte importante que debemos desarrollar de forma cognitiva, después de esta practica, se les ha preguntado al alumno ¿Por qué el hielo flota en el agua?, ¿Por qué el aceite siempre se encuentra en la superficie una vez que se junta con agua?, ¿Por qué hay globos que flotan y globos que no flotan?, que existen plásticos o pedazos de madera que no flotan en el agua, cada alumno utiliza las palabras “es mas denso”, es “menos denso”, en una oración al dar sus respuestas.

Cabe mencionar que las hipótesis de los alumnos fueron profundas, si bien es cierto que la densidad del limón varia según sus etapas de maduración, es importante mencionar que cada limón es diferente y no se puede tomar como un conjunto con propiedades iguales, la estructura de cada limón varia, algunos tienen muchas semillas, otros no, algunos tienen una cascara gruesa que contiene compuestos menos densos que el agua, esto apunta a que la hipótesis podría estar bien, pero se requiere un análisis mas profundo que se adquiere en otros niveles.


Bibliografía

Méndez Vidal, Y., Alfaro Fuentes, I., & López Sandoval, H. C. (2014). Ciencias 3 . Química. México: Patria.





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