Columna de densidades

Concepto químico: densidad, masa, volumen, propiedades intensivas y propiedades extensivas

1. ACTIVIDAD Columna de Densidades Concepto químico: densidad, masa, volumen, propiedades intensivas y propiedades extensivas Materiales Miel Jarabe de maíz o jarabe para panqueques Jabón líquido para lavar platos Agua (se puede colorear con colorante alimentario) Aceite vegetal Alcohol isopropílico (se puede colorear con colorante alimentario) Aceite para lámpara Vierte la miel en el centro de cualquier recipiente que estés usando para hacer tu columna. Si puedes evitarlo, no dejes que la miel corra por el costado del recipiente porque la miel es lo suficientemente gruesa, probablemente se pegará a un lado para que tu columna no quede tan bonita. Con cuidado vierta el jarabe de maíz por el costado del recipiente. Otra forma de agregar el líquido es verterlo sobre el dorso de una cuchara. Continúe agregando el jabón para lavar platos, el agua, el aceite vegetal, el alcohol para frotar y el aceite de la lámpara en el orden indicado en los pasos uno y dos, hasta completar la columna de densidad. En este punto, puede usar la columna como decoración. Intente evitar golpear el recipiente o mezclar su contenido. Use todos los materiales cuidadosamente Siga las instrucciones dadas Lea las precauciones contenidas en todos los materiales que utilice Use guantes y gafas de seguridad Amárrese el cabello Cuando termine la actividad, limpie su área de trabajo, deseche los materiales apropiadamente, y lave bien sus manos Seguridad Procedimiento 1 Nota: Los líquidos más difíciles de manejar son el agua, el aceite vegetal y el alcohol isopropílico. Asegúrese de que haya una capa uniforme de aceite antes de agregar el alcohol porque si hay una ruptura en esa superficie o si vierte el alcohol para que se sumerja debajo de la capa de aceite en el agua, los dos líquidos se mezclarán. Si te tomas tu tiempo, este problema se puede evitar. Pregunte a los estudiantes: ¿Cómo se ha ordenado los líquidos empleados y por qué ese orden? Adaptado por capítulo estudiantil ACS & Ingrid Montes, Ph.D. Universidad de Puerto Rico, Recinto de Río Piedras.

2. ACTIVIDAD ¿Dónde está la Química? 2 Nivel no-científico Columna de Densidades Concepto químico: densidad, masa, volumen, propiedades intensivas y propiedades extensivas La densidad es una de las propiedades físicas más importante. La densidad nos da la relación entre la masa y el volumen que ocupa un cuerpo. Por ejemplo, un kilogramo de acero y un kilogramo de plumas de ave tienen la misma masa, pero ocupan espacios diferentes. Un kilogramo de acero lo puedes tener en tu mano, mientras que un kilogramo de plumas de ave ocupa mucho más espacio. Tienen la misma masa, pero su diferencia está en el volumen que ocupan. Recuerde que la densidad es igual a la masa entre volumen. Como tienen la misma masa, pero el acero ocupa menos volumen que la pluma, un kilogramo de acero es mucho más denso que un kilogramo de pluma. Un ejemplo cotidiano de la densidad es la explicación de por qué el hielo flota en el agua. El agua y el hielo pueden tener la misma masa, pero el hielo ocupa más volumen, por lo que su densidad es menor. Como el agua es más densa que el hielo, el agua se mantiene abajo mientras que el hielo flota. Por tal razón, podemos ver en la columna que los líquidos más densos se encuentran en la parte inferior y los líquidos menos densos en la parte superior. Nivel Elemental La densidad es una de las propiedades físicas más importante. La densidad nos da la relación entre la masa y el volumen que ocupa un cuerpo. Por ejemplo, un kilogramo de acero y un kilogramo de plumas de ave tienen la misma masa, pero ocupan espacios diferentes. Un kilogramo de acero lo puedes tener un tu mano, mientras que un kilogramo de plumas de ave ocupa mucho más espacio. Tienen la misma masa, pero su diferencia está en el volumen que ocupan. ¿Cómo se ordenan los líquidos y por qué ese orden? La razón es por la densidad, entre mayor sea la densidad del líquido, más abajo se encuentra. Un ejemplo en que podemos relacionar la densidad es la explicación de por qué el hielo flota en el agua. El agua y el hielo pueden tener la misma masa, pero el hielo ocupa más especio, por lo que su densidad es menor. Como el agua tiene mayor densidad que el hielo, el agua se mantiene abajo mientras que el hielo flota. Por tal razón, podemos ver en la columna que los líquidos con mayor densidad se encuentran en la parte inferior y los líquidos con menor densidad en la parte superior. Adaptado por capítulo estudiantil ACS & Ingrid Montes, Ph.D. Universidad de Puerto Rico, Recinto de Río Piedras.

3. ACTIVIDAD ¿Dónde está la Química? Nivel Intermedio 3 Columna de Densidades Concepto químico: densidad, masa, volumen, propiedades intensivas y propiedades extensivas La densidad es una de las propiedades físicas más importante. La densidad nos da la relación entre la masa y el volumen que ocupa un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por metro cúbico (kg/m³), aunque frecuentemente también es expresada en g/cm³ o g/ mL . Por ejemplo, un kilogramo de acero y un kilogramo de plumas de ave tienen la misma masa, pero ocupan espacios diferentes. Un kilogramo de acero lo puedes tener en tu mano, mientras que un kilogramo de plumas de ave ocupa mucho más espacio. Tienen la misma masa, pero su diferencia está en el volumen que ocupan. Recuerde que la densidad es igual a la masa entre volumen. Como tienen la misma masa, pero el acero ocupa menos volumen que la pluma, un kilogramo de acero es mucho más denso que un kilogramo de pluma. Un ejemplo cotidiano de la densidad es la explicación de por qué el hielo flota en el agua. El agua y el hielo pueden tener la misma masa, pero el hielo ocupa más volumen, por lo que su densidad es menor. Como el agua es más densa que el hielo, el agua se mantiene abajo mientras que el hielo flota. Por tal razón, podemos ver en la columna que los líquidos más densos se encuentran en la parte inferior y los líquidos menos denso en la parte superior. Nivel Superior La densidad es una de las propiedades físicas más importante. La densidad nos da la relación entre la masa y el volumen que ocupa un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por metro cúbico (kg/m³), aunque frecuentemente también es expresada en g/cm³ o g/ mL . La densidad es una propiedad intensiva. ¿Que es es una propiedad intensiva? Las propiedades intensivas son aquellas propiedades que no dependen de la cantidad de la materia. Cuando una propiedad de la materia esta relacionada a dos propiedades extensivas, que son las que dependen de la cantidad de la materia, como lo es la masa y el volumen, pues esta se convierte en una propiedad intensiva. Por ejemplo, un kilogramo de acero y un kilogramo de plumas de ave tienen la misma masa, pero ocupan espacios diferentes. Un kilogramo de acero lo puedes tener en tu mano, mientras que un kilogramo de plumas de ave ocupa mucho más espacio. Tienen la misma masa, pero su diferencia está en el volumen que ocupan. Adaptado por capítulo estudiantil ACS & Ingrid Montes, Ph.D. Universidad de Puerto Rico, Recinto de Río Piedras.

4. ACTIVIDAD Nivel Superior 4 Recursos adicionales Video de YouTube https:// www.stevespanglerscience.com /lab/experiments/seven-layer-density-column/ https://betterlesson.com/lesson/634005/density-column-lab https:// www.middleschoolchemistry.com / lessonplans /chapter3/lesson1 Referencias Columna de Densidades Concepto químico: densidad, masa, volumen, propiedades intensivas y propiedades extensivas Spangler, S. "Seven Layer Density Column Experiments Steve Spangler Science".  The Lab , https://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/seven-layer-density column/ . http://www.acs.org/education ( accedido 28 de junio de 2020) Recuerda que la densidad es igual a la masa entre volumen. Como tienen la misma masa, pero el acero ocupa menos volumen que la pluma, un kilogramo de acero es mucho más denso que un kilogramo de pluma. Un ejemplo cotidiano de la densidad es la explicación de por qué el hielo flota en el agua. El agua y el hielo pueden tener la misma masa, pero el hielo ocupa más volumen, por lo que su densidad es menor. Como el agua es más densa que el hielo, el agua se mantiene abajo mientras que el hielo flota. Por tal razón, podemos ver en la columna que los líquidos más densos se encuentran en la parte inferior y los líquidos menos denso en la parte superior. Formó su columna vertiendo primero el líquido más pesado en el vidrio, seguido del siguiente líquido más pesado, etc. El líquido más pesado tiene la mayor masa por unidad de volumen o la mayor densidad. Algunos de los líquidos no se mezclan porque se repelen entre sí (aceite y agua). Otros líquidos resisten la mezcla porque son espesos o viscosos. Eventualmente, algunos de los líquidos de su columna se mezclarán. Conclusión Adaptado por capítulo estudiantil ACS & Ingrid Montes, Ph.D. Universidad de Puerto Rico, Recinto de Río Piedras.