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Tercera Sesión Unidad 4 (10-03-25) - Contenido educativo

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Subido el 11 de marzo de 2025 por M. Jesús V.

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Pues vamos a seguir con la unidad 4. Os he puesto visible la unidad 5 porque como las prácticas, ha dicho María José, yo lo tengo preparado ya para que os vayáis apuntando, empiezan el día 30, lunes, la primera sesión, vamos a poner los turnos. 00:00:00
Entonces, claro, ya quiero empezar el tema 5 porque la unidad 5 es repasar todas las prácticas que algunas hemos hecho y otras que vais a hacer, explicar todo ello. 00:00:18
Entonces, esta unidad es sencilla, esta que estamos viendo, que luego realmente en el examen es de la que menos materia tenéis que estudiar. 00:00:29
y bueno, pues he puesto una clase diferida. 00:00:39
Vamos a ver ahora, vamos a seguir con la medida de presión para terminar 00:00:45
y empezar con la siguiente, repasando. 00:00:48
Y así, el día 17 y el 24 repasamos las prácticas que vamos a ver a partir del día 30, ¿vale? 00:00:51
Porque está ya todo preparado para hacerlas y terminar, no sé si a principios de mayo terminamos. 00:00:59
O sea, hacemos unas sesiones antes y otras después de Semana Santa. 00:01:05
Cada módulo pues tiene unos días. 00:01:10
Luego María José ha dicho que las iba a colgar esta tarde y yo también las pondré. 00:01:14
Bueno, aunque está preparado para que lo tengáis visible. 00:01:19
Vamos a ver la medida de presión, que esto os sonará mucho. 00:01:23
¿Vale? Entonces, tenemos esto tanto en PDF aquí en la presentación como lo tenemos aquí resumido como en el tema. Iremos viendo de los dos sitios. ¿Vale? Entonces, en todos los procesos industriales, bueno, el concepto de presión, repasamos que el control de la presión es muy importante en todos los procesos industriales para la seguridad de las personas, de los equipos y de las instalaciones. 00:01:26
Bueno, hemos oído hablar de la oleapresión, ¿vale?, etc. Entonces, hay presiones que no se pueden sobrepasar porque pueden producirse accidentes. 00:01:54
Te habla aquí de un ejemplo que es importante tener controlada bien la presión porque puede afectar a la pureza de productos. 00:02:05
Te habla aquí del concepto de destilación. Aquí, cuando haces la práctica de destilación, es para separar sustancias que tienen distintos puntos de ebullición, ¿no? 00:02:13
Entonces, pues también depende de la temperatura de ebullición, depende de la presión. 00:02:24
¿Qué es la presión? 00:02:29
Pues se define la presión como la fuerza aplicada sobre la unidad de superficie. 00:02:31
Perpendicularmente se aplica la fuerza, ¿vale? 00:02:35
Entonces, en el sistema internacional la presión se mide en pascales. 00:02:38
¿Vale? 00:02:42
Luego, un pascal es igual a la fuerza en el sistema internacional, que es el newton, 00:02:43
dividido entre la superficie, que en el sistema internacional es el metro cuadrado, ¿vale? 00:02:49
Newton por metro cuadrado, ese es el pascal, unidad de presión en el sistema internacional. 00:02:54
Aparte de este sistema de la presión, como es el pascal en el sistema internacional, 00:02:59
en el sistema cegesimal sería la varia, entonces una varia sería igual a como es fuerza por unidad de superficie 00:03:06
y la fuerza en el sistema cegesimal es la vina, pues sería vina dividido entre centímetro cuadrado, 00:03:13
porque en el sistema de Gésimal la unidad de superficie es el centímetro cuadrado. 00:03:20
Luego una varia es igual a una dina partido por centímetro cuadrado. 00:03:26
También podemos medirlo en atmósferas, en bares. 00:03:30
El var está relacionado con la varia. 00:03:33
Como la varia es muy pequeña, la magnitud de un var es igual a 10 a las 6 varias. 00:03:36
También lo medimos en milímetros de mercurio. 00:03:43
Bueno, en milivares, etc. 00:03:46
¿En qué se basa la medida de la presión? Pues depende del tipo de medidor que tengamos, puede ser un desplazamiento de un líquido, ¿vale? Por ejemplo, en un manómetro o de una pieza mecánica que es movida debido a la presión. 00:03:50
Entonces, esto está relacionado directamente con la presión. Vamos a ver varias definiciones. Aquí os vienen manómetros, que sepáis que un manómetro es un sensor de presión, mide presiones de fluidos. 00:04:03
En la presión atmosférica, el aparato que mide la presión atmosférica se llama barómetro, ¿vale? 00:04:18
Entonces, vamos a hacer aquí un resumen de las presiones. 00:04:24
Cuando hablamos de presión absoluta, lo tenemos aquí también en la presentación, ¿vale? 00:04:27
Tenéis aquí la fuerza por unidad de superficie, la presión, concepto, 00:04:38
veis que se ejerce la fuerza perpendicularmente a la superficie. 00:04:42
superficie. Entonces vamos a ir hablando de lo que es la presión absoluta, luego la presión 00:04:45
atmosférica, presión manométrica o relativa, presión diferencial y presión de vacío. Entonces 00:04:51
la presión absoluta se mide con respecto al vacío. Ya os digo, por aquí hay gente que le gusta más 00:04:58
estudiar por aquí y a otros por la presentación, pero es lo mismo. La presión absoluta es la 00:05:03
presión de un fluido medida respecto al vacío perfecto. ¿Cuándo hay presión? Sabíais por el 00:05:09
Según la teoría cinética, la presión se medía según el número de choques de las moléculas contra las paredes del recipiente. 00:05:15
Cuando no existe choque entre moléculas, en este caso es que la proporción de moléculas en estado gaseoso es nula, ¿vale? 00:05:24
Entonces, la presión absoluta, que sepáis, que se mide respecto al vacío. 00:05:32
Decimos vacío perfecto, que ya apenas nada, nada de presión. 00:05:36
¿Qué es la presión atmosférica? Pues es la presión que ejerce el aire, la atmósfera. 00:05:40
Sobre los cuerpos, ¿vale? Por el hecho de tener un peso. Entonces, la presión que ejerce la atmósfera sobre la superficie de la Tierra, se dice una atmósfera, es la presión, la presión atmosférica está normal, estándar, es la que ejerce la presión atmosférica sobre la Tierra a nivel del mar. 00:05:44
O sea, a nivel del mar. Entonces, valdría en pascales, bueno, es una atmósfera, pero que equivale a 101.325 pascales. Esta es la relación. Normalmente cuando se ponen problemas, pues se suele dar, pues estos factores de conversión se suelen dar. 00:06:04
Nosotros decimos 1,013, 25 por 10 a la 5 pascales. Fijaos en esta reflexión que hay aquí. Dice, si la presión atmosférica es la presión que ejerce una columna de aire, ¿cómo será esta presión encima de una montaña? 00:06:25
Pues si estamos encima de una montaña, fijaos qué es lo que pasa. 00:06:43
Encima de una montaña la presión es menor que a nivel del mar, abajo, 00:06:48
porque la columna de aire es más pequeña, por lo tanto el peso es más pequeño. 00:06:52
Luego está la presión manométrica o relativa, se mide con respecto a algo. 00:06:57
Entonces, cuando se mide una presión por diferencia con la atmosférica, 00:07:03
comparándola con la atmosférica, se llama presión manométrica. 00:07:07
Y ahí, ya os digo, estos aparatos que te miden la presión en fluidos, que se llaman manómetros. 00:07:10
Luego vamos a ver la presión diferencial. 00:07:18
Esta es cuando se mide la diferencia de presión entre dos puntos, ¿vale? 00:07:20
Y la presión de vacío se refiere a presiones inferiores a la... 00:07:25
Decimos que hacemos vacío cuando tenemos presiones menores de la atmosférica, o sea, de la atmosférica para abajo, ¿vale? 00:07:29
Si sabéis que hay desde presiones muy bajas, que es vacío, a presiones muy altas. 00:07:40
Vamos a ver. 00:07:46
Entonces, vamos a ver esto un momento. 00:07:47
Lo tenemos aquí. 00:07:51
¿Veis? La referencia es de la presión. 00:07:53
Vemos la presión absoluta con respecto al cero. 00:07:55
La presión manométrica con respecto a la presión de referencia, que es la atmosférica. 00:07:58
La presión atmosférica es del cero hasta aquí, en la atmósfera. 00:08:04
Luego, el vacío es menor de la atmosférica. 00:08:10
¿Lo veis? 00:08:15
Bueno, y os viene aquí un manómetro porque te está midiendo la presión respecto a la atmosférica. 00:08:16
El vacuómetro lo que te mide es el vacío. 00:08:24
Vamos a seguir. 00:08:30
A ver, ¿dónde estamos? 00:08:32
Aquí. 00:08:33
Sensores de presión, aparatos para medir presión. 00:08:34
Pues los hay de tres tipos. 00:08:36
o bien mecánicos, pueden ser elementos de medida directa como un tubo en U, que ahora veremos un ejemplo. 00:08:38
Luego los hay muy fáciles, elementos primarios elásticos, que es el tubo Burdon, por ejemplo. 00:08:48
El tubo Burdon tengo aquí, vamos a ver, no sé dónde tengo el tema este, ah, vale, sí. 00:08:56
Vamos, estábamos hablando antes del barómetro, decíamos que el barómetro lo que te mide, repasando, es la presión atmosférica, entonces el barómetro se basa en el experimento de Torricelli. 00:09:08
Torricelli lo que hizo fue, veis aquí un tubo que está abierto por la parte de arriba y cerrado por la parte de abajo, lo llenó de mercurio, veis que mide 80 centímetros este tubo. 00:09:24
Entonces, cogió este recipiente abierto por la parte de arriba lleno de mercurio y le dio la vuelta. O sea, aquí puso la parte abierta abajo y la parte cerrada arriba. 00:09:35
Entonces, lo tenéis aquí a la derecha, lo veis que la columna de mercurio subió 76 centímetros. ¿Qué significaba? Que la atmósfera estaba ejerciendo presión sobre la cubeta y esa presión hizo subir la columna de mercurio 76 centímetros, por eso que equivale a 760 milímetros. 00:09:49
Por eso decimos que la presión atmosférica es 760 milímetros de mercurio, porque esa presión que está ejerciendo la atmósfera sobre la cubeta hace que suba la columna 760 milímetros. 00:10:16
Entonces, el aparato que se llama el barómetro, uno de ellos es este, que está cerrado por un extremo, este tubo en U, cerrado por un extremo donde se ha hecho el vacío en la parte superior 00:10:29
y te mide la presión atmosférica porque al ejercer la atmósfera a presión sobre esta parte abierta hace subir la columna a esta altura, ¿vale? 00:10:43
Entonces, a esta altura te mide la presión atmosférica. 00:10:54
Bueno, pues, ¿qué más iba a deciros yo? Ah, estos son los manómetros, aquí el caso del manómetro, ¿ve? 00:10:59
El de Burdon, por ejemplo, y el barómetro este, anahéroide metálico, que es un recipiente metálico en el cual se ha hecho el vacío, 00:11:09
tiene una membrana sensible a la presión unida a un hilo. 00:11:24
Entonces, a la vez, esta aguja va unida a una aguja que te indica la presión. 00:11:28
Según la presión que tenga esta membrana tan sensible a la presión, pues como va unida a la aguja y al hilo, pues te indica directamente la presión. 00:11:36
Bueno, pues estos son los sensores de presión. 00:11:54
Por ejemplo, los primarios de medida directa, los elásticos, perdón, sí, los primarios de medida directa, los primarios elásticos, luego les hay neumáticos, ¿vale?, que es el sistema tobera-obturador y electromecánicos. 00:11:57
Vamos a verlos aquí. Estos son del tipo en U, este es el tubo en U, le veis, y el del tipo burdon, luego los neumáticos que tienen tipo tobera obturador, tienen aquí unos orificios y luego los electromecánicos y electrónicos. 00:12:14
Tienen sensores, por ejemplo, este, el sensor piezoeléctrico. 00:12:44
En esta página podemos ver un manómetro, sensor de presión, vamos a verle. 00:12:52
Un manómetro, fijaos, es que esta diferencia de altura entre las dos columnas te da la presión. 00:13:02
Como vemos aquí en la unidad, porque lo veáis, este es un manómetro en tubo en forma de U, 00:13:10
lleva un líquido manométrico, entonces a estos manómetros se le introduce un líquido manométrico 00:13:16
que puede ser, por ejemplo, mercurio, otro líquido manométrico del cual se conoce la densidad 00:13:23
y va abierto por un lado a la atmósfera, por eso decíamos que los manómetros que medían la presión 00:13:28
con respecto a la presión atmosférica. 00:13:35
Entonces, por este otro lado va unido a un fluido cuya presión se quiere medir, ¿vale? 00:13:38
Entonces, si esta presión es superior, como va abierta la atmósfera, lo que te hace la presión de este fluido es que la columna, en lugar de estar igualadas las dos ramas, haga que este fluido le impulse hacia abajo y haya luego una diferencia de alturas, ¿vale? 00:13:43
Entonces, esa altura, h, esa diferencia de alturas, te va a dar esa presión diferencial. 00:14:03
Entonces, se calcula con la densidad por la gravedad por la altura, ¿vale? 00:14:10
Que es lo que tenéis aquí, tan fácil. 00:14:16
Que en los tubos en U, la presión se puede medir a partir de esa diferencia de altura 00:14:24
conociendo la densidad de ese líquido manométrico. 00:14:29
Entonces, esta diferencia de presión, o sea, la presión atmosférica menos la de referencia, perdón, la presión que tú quieres calcular menos la de referencia, será igual a la densidad por la gravedad por la altura. 00:14:32
Que si pasas al segundo miembro esta presión de referencia, que sería la atmosférica, la presión que tú estás calculando sería igual a la presión de referencia más la densidad por la gravedad por la altura. 00:14:45
Esa altura es la diferencia que hemos visto de altura antes en el dibujo y la densidad es la densidad del líquido manométrico y G es la aceleración de la gravedad, ¿vale? 00:14:57
Entonces, hay que tener cuidado con las unidades. 00:15:10
Esa es la diferencia de presión entre los dos puntos que hemos visto aquí en el Word, ¿vale? 00:15:13
Esta H. 00:15:19
Entonces, es lo mismo. 00:15:21
Para calcular esta presión absoluta, es igual a la presión atmosférica, que es la de referencia, más la presión manométrica. 00:15:23
Luego, esta presión que quieres calcular es igual a la presión atmosférica más densidad de líquido manométrico por la gravedad por la altura. 00:15:31
En el caso de que se haga vacío, lo que se hace en lugar de sumarlo es restarlo. 00:15:39
Este es el manómetro en tubo en forma de U, pero veis que va abierto a la atmósfera. 00:15:44
Sin embargo, el barómetro, el barómetro era, teníamos aquí el dibujo, el barómetro, ya no lo veo, este, sí, que es un tubo en U pero que está cerrado por un extremo, se considera que se hace, se ha hecho totalmente el vacío en la parte superior, ¿vale? 00:15:53
Entonces, al ejercer la atmósfera, una presión te hace subir el líquido también a una cierta altura y según esa altura puedes calcular la presión atmosférica, que es igual a la densidad por la gravedad por la altura. 00:16:12
Bueno, pues este barómetro está basado en el experimento de Torrice. 00:16:29
Por eso, a un milímetro de mercurio también se le llama torre, ¿vale? 00:16:34
La presión atmosférica estándar que hemos dicho antes es la presión que soporta una columna de mercurio de 760 milímetros de mercurio de altura a 0 grados centígrados y sobre el nivel del mar, ¿vale? 00:16:42
Bueno, pues vamos a ver, tenemos esto. 00:17:00
Bueno, vamos a ver el vacío. Esto es fácil. Esto os tiene que sonar ya. No sé si lo habréis visto en muestreo. Vamos a repasarlo. Entonces, el trabajo de vacío también se aplica en muchos, en la química. 00:17:05
Decimos que hacemos vacío cuando trabajamos a presiones inferiores a una atmósfera, ¿vale? Cuando decimos vamos a hacer vacío, no es que hagas el vacío total, sino que vas a trabajar una presión un poco más baja, un poco o bastante más baja que la presión atmosférica, ¿vale? 00:17:22
Entonces, ¿para qué se utiliza el vacío? Pues para destilaciones, por ejemplo, evaporaciones, ¿sabéis lo que es la evaporación? Cambio de estado de la materia, de líquido gaseoso, para desecar, también hay estufas de desecación que llevan el sistema de vacío, para crear atmósferas inertes, para conservar ciertos productos que se estropean fácilmente. 00:17:39
Hay reacciones químicas a bajas presiones, así como también las hay a altas presiones. 00:18:04
Entonces, esto no lo tenéis que saber de memoria, pero sí verlo que hay gamas de vacío normalizadas. 00:18:10
Podemos decir que hay presiones reducidas y que hay bajas presiones. 00:18:16
¿Cuáles son las presiones reducidas? Pues llamamos, fijaos, de referencia, 760 milímetros de mercurio, que es una atmósfera. 00:18:20
Entonces, hablamos de vacío grosero cuando hablamos de este intervalo de 760 a 100 milímetros. 00:18:28
Vacío fino de 1 a 10 a la menos 3 milímetros de mercurio y luego ya bajas presiones, ya pues presiones muy muy bajas y ya el ultra vacío ya más pequeño de 10 a la menos 6 milímetros de mercurio, ¿vale? 00:18:34
Ya no, pues utilizamos la trompa de agua que la tenemos aquí, ¿vale? La trompa de agua, lo que os acabo de decir, que se utiliza mucho para producir vacío en el laboratorio, ¿para qué? Pues por ejemplo para filtraciones a vacío. 00:18:49
Al igual que las bombas. El montaje para filtrar a vacío, fijaos, nosotros tenemos esta goma, pues esta goma va unida, esta goma pertenece a, si no hay un frasco de seguridad, pertenece a la bomba de vacío, va unida. 00:19:04
Ahora, la bomba de vacío o la trompa de agua va unida al grifo y este es el quitasato, ¿vale? 00:19:21
Que tiene esta tubuladura para meter la goma. 00:19:33
El quitasato, mediante unas gomas, va unida perfectamente al embudo Buschner, ¿vale? 00:19:37
Y el embudo Buschner es de porcelana y lleva un filtro aquí que tiene que tapar esos orificios que hay en el Buschner. 00:19:43
Entonces, nosotros, el sistema aquí no está, tenéis un vídeo que podéis verle, la foto no aparece aquí el grifo, pero bueno, que la trompa de agua, esa va conectada al grifo y en este caso conectada aquí a este matral. 00:19:53
bueno, pues lo que tenéis aquí 00:20:10
que el montaje para filtrar el vacío en el laboratorio 00:20:14
habéis visto el burner conectado al quitasato 00:20:16
que es el matraz con la salida lateral 00:20:20
para conectar a la goma, lo veis el quitasato de vidrio 00:20:23
la goma podría ser de una trompa 00:20:26
o de una bomba de vacío, lo que os he dicho 00:20:29
hay que recordar una cosa 00:20:31
que si nosotros no queremos que nos vierta el agua 00:20:35
desde la trompa de agua que va conectada al grifo, que no nos revierta aquí al quitasato, 00:20:38
lo que tenemos que hacer es, lo último que se cierra, o sea, hay que desconectar esta goma antes de cerrar el grifo. 00:20:48
Hay que tener mucho cuidado con eso. 00:20:56
Hay que, de veras, desconectar antes de cerrar el grifo, desconectar la goma para evitar posibles entradas de agua. 00:20:59
Y aquí podéis ver la filtración a vacío, es que es un vídeo largo, ¿vale? 00:21:08
Si estábamos viendo un vídeo, lo que tenéis que hacer es verle vosotros, porque aparte de la filtración a vacío, lo que hace es poner un frasco de seguridad. 00:21:12
Ese frasco de seguridad lo pone entre la trompa de agua y el quitasato. ¿Por qué? Para que no te revierta agua, pues eso, de seguridad. 00:21:20
para que no vaya agua del grifo al quitasato 00:21:32
porque a lo mejor lo que te interesa del quitasato 00:21:35
que es el matrador de vidrio con la tubuladura 00:21:38
es el líquido 00:21:40
porque hay veces que te interesa 00:21:41
o bien la parte sólida filtrada 00:21:43
que se queda en el embudo Buschner 00:21:46
en prácticas 00:21:48
Un tipo de válvula presión 00:21:51
es la denominada válvula reguladora de presión o también manorreductor. 00:21:59
Se encarga de mantener constante la presión de funcionamiento. 00:22:04
Cuando la presión de entrada aumenta, la válvula cierra automáticamente reduciendo el flujo hacia el circuito. 00:22:08
El regulador de presión también amortigua las puntas de presión que pueden formarse en la máquina descargándolas a la atmósfera. 00:22:15
Todas las unidades de mantenimiento contienen una válvula reguladora de presión. 00:22:26
Examinemos ahora otro tipo de válvula reguladora 00:22:30
Vamos a ver ahora las medidas del caudal 00:22:35
¿Qué es el caudal? 00:22:49
Pues el caudal es la cantidad de fluido que se mueve por unidad de tiempo 00:22:52
Ya veis en los ríos, en muchos de estos sistemas que vienen iluminados, unidad de tiempo 00:22:56
En las plantas químicas es muy frecuente tener que medir caudales 00:23:02
Bueno, pues los fluidos decimos que son los líquidos o los gases. 00:23:08
Entonces, en el movimiento de un fluido por una conducción podemos distinguir dos regímenes. 00:23:14
Eso depende de la velocidad que lleve. 00:23:20
Entonces, decimos que puede llevar régimen laminar o régimen turbulento. 00:23:22
Bueno, también hay uno de transición, pero se abre el recorrido, ¿vale? 00:23:27
Cuando tenemos un conjunto de líneas lo llamamos tubo de corriente. 00:23:33
Bueno, entonces decimos que lleva régimen laminar cuando estas líneas de corriente no se cruzan, van paralelas unas a otras, ¿vale? 00:23:37
Se deslizan unas sobre otras en forma de capas paralelas, como en esta imagen, y no se entrecruzan. 00:23:45
Y decimos que el régimen es turbulento cuando las líneas de corriente se cruzan entre sí formando remolinos, ¿vale? 00:23:53
Entonces, una de las cosas que pasa cuando se transportan fluidos a través de las tuberías 00:24:00
es que se pierde, se llama pérdida de carga, que digamos que son como inconvenientes o resistencias 00:24:08
que encuentran debido a estas pérdidas de carga se produce retraso en la marcha del fluido. 00:24:16
Para medir caudales existen muchos tipos de medidores. 00:24:23
Entonces, podemos tener, decimos que un caudal te mide volumen por unidad de tiempo, puede ser de diferentes unidades. ¿Qué métodos hay para medir caudales? Pues pueden ser métodos directos, los métodos directos consisten en medir un volumen que ha pasado por una tubería, tú ves el volumen que ha pasado y mides el tiempo y ya estás midiendo el caudal. 00:24:28
Y luego, métodos indirectos, pues hay, ahora os pongo un vídeo, hay distintos métodos indirectos, como el tubo Venturi, la trompa de agua precisamente se basa en el efecto Venturi, ¿vale? El tubo de Venturi, el tubo de Pitot, diafragma, rotámetro, esto que vemos aquí es un rotámetro, esto calorímetro, ¿no? 00:24:52
El agua, por el estrechamiento, aumenta la velocidad y, al aumentar la velocidad, disminuye la presión, ¿vale? 00:25:14
Y esa disminución de presión se compensa para compensar esa bajada. 00:25:21
Y aspira, entonces, hace que el líquido baje más deprisa y la filtración sea más rápida, ¿vale? 00:25:30
Lo cerrado disminuye su presión al aumentar su velocidad, ¿vale? 00:25:39
Nosotros queremos que disminuya la presión al aumentar la velocidad. ¿Cómo hacemos que aumente la velocidad? Pues esto se consigue disminuyendo la sección, el conducto. Esto fue demostrado por el físico italiano Venturi. 00:25:43
Luego hay otro método que se llama diafragma, que se coloca en una tubería, es como un plato con un orificio. 00:26:00
Entonces, ahora lo vais a ver en el vídeo, se coloca un plato que es perpendicular a la tubería y mediante esta diferencia de presiones se calcula el caudal. 00:26:09
Y el rotámetro, también es otro aparato para medir, que es este, para medir caudales, lo que hace es que lleva un cono, con la base, veis que esto es un cono, la base inferior hacia abajo. 00:26:19
Entonces, esto va unido al tubo por donde pase el líquido. 00:26:35
Este tubo también va graduado, que te mide directamente el caudal. 00:26:41
Pero lo que hace es que lleva una bola en la parte de abajo y al pasar el fluido, si pasa más deprisa, 00:26:45
claro, el caudal pasa más líquido en la unidad de tiempo, entonces lo que hace el fluido es que esa bola hace que suba hacia arriba. 00:26:50
Y dependiendo de dónde se coloque la bola, cuando pasa flujo, no hay caudal, la bola cae por gravedad. 00:26:58
El cono está graduado, bueno, no tiene mucha precisión, pero bueno, válvulas de caudal. 00:27:05
¿Dónde vamos a ver? Os voy a poner como la mitad para que veáis algún tipo de estos aparatos que se utilizan para medir los caudales. 00:27:16
Hola amigos sean bienvenidos nuevamente a otra entrada de la página controlautomaticoeducacion.com 00:27:24
mi nombre es Sergio Castaño y hoy vamos a continuar con nuestro curso de instrumentación 00:27:45
ya hemos visto varios videos de instrumentación el día de hoy le toca a los instrumentos 00:27:50
de caudal vamos a aprender como funcionan estos instrumentos de caudal como podemos 00:27:54
medir esta variable tan importante en todas las industrias primero antes que 00:27:58
nada si no has tenido la oportunidad obviamente de ver todos los cursos de 00:28:03
instrumentación que tenemos hasta la fecha pues mira dale click a esta 00:28:07
tarjeta donde podrás ver todo lo que hemos hecho de instrumentación hasta la 00:28:10
fecha así que veamos cómo podemos utilizar y leer los instrumentos de 00:28:15
caudal comencemos 00:28:19
Si lo deseas, puedes aumentar la velocidad del video para que hagas la explicación mucho 00:28:22
más rápida o dinámica. 00:28:35
Comencemos viendo entonces el primer sensor de presión basado en el principio de presión 00:28:41
diferencial y es conocido como la placa orificio, la placa orificio la podemos ver por ejemplo 00:28:46
aquí en esta imagen diferentes tipos de representaciones de este tipo de sensor. 00:28:51
placa orificio o diafragma consiste en una placa perforada instalada en la tubería. Dos tomas 00:28:56
conectadas en la parte anterior y posterior de la placa son los encargados de capturar la presión 00:29:03
diferencial y enviados al elemento sensor que puede ser un diafragma o un sensor por capacitancia. 00:29:08
Esta presión diferencial es proporcional al cuadrado del caudal. Cuando el fluido circula 00:29:13
por el tubo este se mantiene igual, sin embargo cuando pasa a través de la placa orificio la 00:29:18
velocidad del fluido aumenta debido a la restricción que provoca dicha placa, generando una caída de 00:29:23
presión el cual es detectado por el sensor de presión diferencial. El siguiente medidor de 00:29:28
flujo que vamos a tratar se llama la tobera y es bastante parecido con la placa orificio así como 00:29:35
lo podemos observar en esta figura. Al igual que la placa orificio, la tobera es instalada dentro 00:29:41
de la tubería como lo podemos ver en esta figura, donde se ubican dos tomas, una anterior y la otra 00:29:47
en el centro de la sección más pequeña. La tubera nos permite medir caudales un 60% superior a los 00:29:53
que nos permite la placa orificio en las mismas condiciones de servicio y su pérdida de carga es 00:30:01
del 30% al 80% de la presión diferencial. Este tipo de dispositivos podemos emplearlos en fluidos 00:30:07
que arrastren sólidos en pequeña cantidad. Si bien este tipo de sólidos son abrasivos pueden 00:30:15
afectar la precisión del elemento. El costo de la tubera es de unos 8 a 16 veces al que nos vale 00:30:20
una placa orificio y su exactitud es del orden del 0,95 al 1,5 por ciento o sea que tiene una 00:30:29
mejor exactitud que la placa orificio. Por otro lado tenemos el tubo Venturi que es otro de los 00:30:36
medidores de flujo que lo podemos observar en la siguiente figura. Vemos que es bastante parecido 00:30:43
con la tobera, solo que posee una sección más alargada. El tubo Venturi permite la medición 00:30:48
de caudales 60% superiores a los de la placa orificio en las mismas condiciones de servicio 00:30:54
y con pérdidas de carga entre el 10 al 20% de presión diferencial. Entonces vemos que es bastante 00:30:59
bueno este tipo de sensor. Posee una gran precisión y permite el paso de fluidos con un porcentaje 00:31:05
relativamente grande de sólidos el costo del tubo venturi es bastante elevado pues está entre el 00:31:11
orden de los 20 veces al valor de una placa orificio pero su precisión es bastante buena 00:31:18
está entre el orden del 0,75 por ciento oye te está gustando este vídeo pues entonces por qué 00:31:25
no te suscribes al canal y activas la campana el siguiente sensor de caudal que vamos a ver es el 00:31:32
tubo de pitot, el cual estamos observando en esta figura. El tubo de pitot mide la diferencia 00:31:39
entre la presión total y la presión estática, es decir, vamos a ver, y así termina la unidad 00:31:44
4. Podéis seguir ver vosotros, hemos visto los más representativos, fáciles, y así 00:31:56
termina la unidad 4, ¿vale? Ensayo físico-químicos. Ahora vamos a ver el análisis de muestra 00:32:04
mediante ensayos físico-químicos 00:32:11
la unidad 5 00:32:13
toda ella está dedicada 00:32:15
a las prácticas de laboratorio 00:32:17
yo no sé, como no decís nada 00:32:18
¿estáis ahí? ¿me estáis escuchando? 00:32:21
sí 00:32:24
ah, vale, ¿y se entiende? 00:32:25
y se escuchan 00:32:28
los vídeos, claro que luego yo cuando lo ponga 00:32:29
se los escuchan sí o sí 00:32:31
porque yo los estoy escuchando 00:32:33
bueno, entonces vamos a ver 00:32:34
claro, los que han venido a prácticas 00:32:36
y los que no, pues repasamos un poquito 00:32:38
también. Vamos a empezar con los ensayos físico-químicos. 00:32:40
Determinación de la densidad de sólidos y líquidos. Fijaos, para determinar las densidades 00:32:45
de sólidos hay varios procedimientos. Entonces, no solo dos, hay varios, dependiendo de si 00:32:51
el sólido es regular o irregular. Por ejemplo, este sólido que estamos viendo a la derecha 00:32:58
es irregular. También es muy importante, antes de nada, hablar de los cálculos y de 00:33:02
los resultados finales. Tened en cuenta, os acordáis de las cifras significativas, que 00:33:08
son aquellas cifras en una medida que son seguras más la última que tiene una incertidumbre, 00:33:14
no es tan segura, puede que sea o no segura. Por ejemplo, si pesamos un material y la balanza 00:33:22
marca 4,85, nosotros ese número lo estamos expresando con tres cifras significativas. 00:33:29
El 4 y el 8 sí son, se puede hablar de que sí, sí son reales, fijos, pero el 5 puede tener un error, ¿vale? 00:33:36
Entonces, decimos que tiene tres cifras significativas. 00:33:49
Cuando sumamos o restamos, no podemos tener más cifras significativas a la derecha de la coma, 00:33:56
o sea, a la derecha de la coma, que las del valor menos preciso, por ejemplo. 00:34:02
Si sumamos 6 con 11, tiene 3, pero después de la coma tiene 2. 00:34:07
Lo sumamos más 9 con 8, tiene dos cifras significativas, pero después de la coma tiene una. 00:34:12
Entonces, el resultado no nos puede dar después de la coma con dos cifras significativas. 00:34:18
Tiene que tener el número de cifras significativas después de la coma del que menos preciso sea, ¿vale? Entonces, el resultado es, si lo sumamos, 15,9, pero no 15,91. ¿Por qué 15,9? 00:34:24
porque tenemos el 9,8 que tiene solo una cifra significativa. 00:34:41
Entonces, se queda después de la coma con un número de cifras significativas del que menos tenga, 00:34:46
sumando los que menos tenga después de la coma. 00:34:52
Entonces, como el 9,8 tiene solo una, pues el resultado es 15,9. 00:34:55
¿Qué pasa cuando multiplicamos y dividimos? 00:35:02
Bueno, pues aquí si multiplicas o divides, el resultado no puede tener más cifras significativas 00:35:06
que las que el que menos tenga, ¿vale? 00:35:11
No después de la coma, el que menos cifras significativas tenga. 00:35:15
Pues esto es muy importante, lo tenemos que tener presente cuando vayamos a hacer cálculos, ¿vale? 00:35:20
Vamos a determinar densidades de sólidos. 00:35:31
¿Cómo podemos determinar densidades de sólidos? 00:35:34
Pues acordaos que una de las formas de determinarlo, 00:35:36
Vamos a seguir el orden que hay aquí. 00:35:40
Una de las formas de determinar densidades de sólidos que vimos en las prácticas 00:35:42
lo vimos con balanza y probeta, ¿vale? 00:35:46
Con balanza y probeta, por ejemplo, ¿qué es lo que hacíamos? 00:35:51
Bueno, vamos a empezar viendo la práctica. 00:35:58
¿Cómo lo hacemos? 00:36:01
Objetivo. 00:36:02
Sabéis que tenemos que tener el objetivo, fundamento teórico, material utilizado, cálculos, 00:36:03
el procedimiento a seguir, etcétera, etcétera. 00:36:09
Entonces, aquí lo que me dice el objetivo es determinar la densidad de sólidos en el laboratorio. 00:36:12
¿Qué tipos de sólidos? 00:36:19
Pues nosotros los sólidos que teníamos cuando hicimos el de balanza y probeta, 00:36:20
pues teníamos distintos trotos de metales, por ejemplo, de acero, 00:36:24
que procedían de las probetas que utilizamos para el Charpy, para la determinación de la resiliencia con el péndulo Charpy. 00:36:32
Teníamos de acero, de aluminio, de latón, bueno, pues lo que tenemos aquí en esta práctica, 00:36:42
trozos de cuarzo, bolas, esferas de acero, vidrio, plástico, por ejemplo, cubos de pirita. 00:36:47
Ahora os digo por qué en un caso pone trozos y en otro pone bolas o cubos. 00:36:56
Una cosa son sólidos regulares y otras irregulares. 00:37:01
Con sólidos regulares podemos calcular fácilmente el volumen con la fórmula y las medidas. 00:37:05
Luego necesitamos probetas. 00:37:10
¿Qué probetas? Bueno, aquí te viene de siempre. 00:37:12
Nosotros utilizamos distintas probetas. 00:37:15
¿El pie de rey? Pues esto es para utilizar la medida, ¿no? 00:37:18
Calibre o pie de rey. 00:37:22
Vamos a olvidarnos de estos reactivos que os vienen aquí 00:37:24
porque nosotros lo que hicimos para el procedimiento primero que hicimos en el laboratorio para sólidos irregulares, 00:37:27
que no lo medimos con el calibre, utilizamos balanza y probeta. 00:37:38
No es que fueran muy irregulares, pero bueno, nosotros directamente no utilizamos el calibre, 00:37:43
Pero veremos cómo se puede utilizar, ¿vale? Y el micrómetro para calcular, en lugar de utilizar la balanza y la probeta, pues utilizamos la balanza y el calibre. 00:37:48
Entonces, en este caso lo que hicimos era aplicar directamente el principio de Arquímedes. ¿Qué hacíamos? ¿Cómo calculábamos la masa? 00:38:02
Porque densidad absoluta es igual a la masa dividida entre el volumen, ¿no? Entonces, la masa la calculábamos con la balanza, ¿vale? Y el volumen del cuerpo, si era irregular, lo que hacíamos era introducir un líquido en la probeta, saber exactamente qué volumen era el del líquido y después añadíamos el cuerpo. 00:38:12
Y según el volumen que subía en la probeta, os acordáis que al introducir el cuerpo, este desalojaba el líquido hacia arriba. 00:38:37
Pues esa diferencia de volúmenes inicial y final, mejor dicho final, que era más que el inicial, ¿por qué? 00:38:49
Porque hemos introducido el cuerpo y esa diferencia de volúmenes es igual al volumen del cuerpo, 00:38:56
pues ya teníamos de esa manera el volumen del agua desalojada, ya teníamos el volumen del cuerpo. 00:39:01
Si hacemos tres determinaciones, pues al final hacemos la media. 00:39:09
Entonces, podemos hacer determinaciones con varios objetos distintos, anotando siempre debidamente los resultados. 00:39:13
Recordad que estamos repasando lo que vimos en una de las prácticas. 00:39:22
Por ejemplo, si tuviéramos un trozo de cuarto, en la experiencia primera mediríamos la masa, después el volumen y la densidad como el cociente entre masa y volumen, densidad absoluta con unidades, ¿vale? 00:39:26
En este caso, si la masa la mides en gramos y el volumen en centímetros cúbicos, que equivale al mililitro, el centímetro cúbico equivale al mililitro, entonces la densidad, estamos hablando de sólidos, te da en gramos por centímetro cúbico. 00:39:41
Y luego haces las tres experiencias y hacemos la media. Entonces, ¿cómo podríamos haber hecho teniendo más tiempo el procedimiento número dos? Esto sí lo hacen en presencial, por ejemplo, para sólidos regulares, de los cuales podemos conocer su volumen aplicando fórmulas. 00:39:56
Por ejemplo, aquí me decía que si teníamos bolas de acero, vidrio o plástico, pues si tienen forma esférica, nosotros sabemos el volumen de las esferas, 4 tercios de pi por r cubo, siendo r el radio. 00:40:16
Bueno, pues en este caso utilizamos, también sabemos lo mismo que la densidad es la masa entre el volumen. Con la balanza calculamos la masa del cuerpo y el volumen lo calculamos haciendo las mediciones de los, pues en el caso de la bola, midiendo el diámetro, ¿vale? 00:40:31
¿Vale? Sabéis que el diámetro es el doble del radio. Si es, por ejemplo, un cubo de pirita, el cubo, el volumen del cubo es igual a, ahí está el cubo, pues mira, de pirita tengo yo un cubo que precisamente una alumna que lo trajo para una práctica, como luego me trajo uno, no sé de dónde lo encontraría. 00:40:51
Bueno, la verdad es que si yo lo tengo en casa, ¿vale? Bueno, pues eso, que calculamos la arista y el volumen del cubo es la arista elevada al cubo. 00:41:17
Pues esa longitud de la arista la podemos medir con el calibre, ¿vale? 00:41:28
El tornillo micrométrico también se puede utilizar dependiendo del tipo de tornillo que te pueda permitir, ¿no? 00:41:35
Pero el calibre es este. 00:41:44
El pie de rey, calibre o pie de rey. 00:41:47
Pues en este caso se anotan los cálculos, todos ellos en una tabla. 00:41:53
Tenemos distintas bolas, sabemos el volumen de la esfera y el cubo de pirita, pues calculamos las densidades de todas ellas. 00:42:01
Vemos las masas, en este caso se realiza tres veces, por ejemplo, la bola de acero, la masa 1, masa 2, masa 3, luego la media y lo mismo con los volúmenes. 00:42:11
Podríais ampliar un poco la tabla y poner, en lugar de poner aquí, también poner aparte de los volúmenes, poner el tamaño, el valor de los diámetros que vais midiendo, ¿vale? 00:42:24
las bolas, lo mismo digo con las aristas, podéis ampliar la tabla 00:42:35
como queráis, y luego para calcular las densidades 00:42:41
se calculan como ahí si hay tres mediciones, tres valores 00:42:44
pues luego se hace la media, tres valores de densidades para cada una 00:42:49
de los objetos y luego la media 00:42:53
aquí te dice, si la densidad del hierro es 00:42:56
7,86 gramos por centímetro cúbico, ¿cuál será su valor 00:43:01
en el sistema internacional? No sé, os lo habré dicho varias veces que, aparte de que 00:43:05
se calcula con factores de conversión, cuando pasamos de gramos por centímetro cúbico 00:43:11
a kilogramos metro cúbico, simplemente era, acordaros, referencia del agua a cuatro grados 00:43:16
en gramos por centímetro cúbico, la densidad es un gramo por centímetro cúbico, y si 00:43:23
fuera en el sistema internacional sería mil kilogramos por metro cúbico, multiplicamos 00:43:29
por mil. Luego la del hierro, si es 7,86 gramos por centímetro cúbico, pues sería 7,86 00:43:33
por 10 al cubo kilogramos por metro cúbico. Luego la respuesta sería, pensadlo, estoy 00:43:42
por ahí apuntando. Bueno, la determinación de la densidad de líquidos con pignómetro, 00:43:48
Este es un... es muy exacto el pirnómetro, ¿vale? 00:43:56
Vamos a ver primero, antes que esto, vamos a ver el siguiente que le hemos visto en el laboratorio. 00:44:03
Y luego lo vemos. 00:44:09
La determinación de la densidad de líquidos con densímetro. 00:44:12
Bueno, acordaos que nosotros hemos visto con balanza hidrostática la densidad de sólidos también, ¿vale? 00:44:16
Y luego vimos en el laboratorio la densidad de líquidos con densímetros y areómetros y también utilizamos el inmersor, otro método. 00:44:22
Vamos a repasar el densímetro. En este procedimiento se utiliza un densímetro para calcular la densidad de un líquido. 00:44:33
El densímetro va graduado directamente en gramos por centímetro cúbico, te da directamente en la escala la densidad. 00:44:41
Vamos a calcular la densidad absoluta, aquí que viene de acetona o de distintos compuestos, etanol, epilenglicol, condensímetro. 00:44:48
Nosotros, ¿qué hacíamos? Bueno, preparábamos varias disoluciones de cloruro de sodio de distintas concentraciones y calculábamos también su densidad. 00:44:58
¿Qué son los densímetros? Son varillas, veis que es una varilla, flotadoras, esta varilla está vacía, 00:45:11
Pero la parte inferior lleva un lastre, ¿vale? Y van graduadas en densidades, como os he dicho. Y también se basa en el principio de Arquímedes y, bueno, no es que tengan, no tienen gran precisión, pero no es tan mal, ¿vale? 00:45:17
Hay densímetros graduados para líquidos más, lo sabéis, más densos que el agua y para líquidos menos densos que el agua. Teníamos muchos de muchas graduaciones ahí, ¿vale? El cómo usar un densímetro. Tenemos aquí un vídeo. Tenéis que tener mucho cuidado al utilizar el densímetro, al introducirlo en la probeta, porque utilizamos probeta, hay que hacer como un movimiento de giro con el dedo, ¿vale? Como lo veíais en el vídeo, lo vimos en el laboratorio. Vamos a ver esto, que es corto. 00:45:35
¿Veis? Habéis visto que era determinar la densidad de líquidos en el laboratorio, 00:46:05
que está fundamental en el principio de Arquímedes, ¿vale? 00:47:54
Y que tenemos para líquidos más densos que el agua y menos, ¿vale? 00:47:59
Densos que el agua. 00:48:04
Se coloca en la probeta el líquido, nosotros utilizamos la de 250, 00:48:05
Se sumerge el densímetro, pero de la graduación adecuada, claro, tenemos que tener mucho cuidado porque si tenemos un líquido que es muy poco denso y introducimos un densímetro para líquidos más densos, ¿qué ocurre? Pues que se nos puede cascar al introducirlo, ¿vale? Entonces, tiene que tener la suficiente densidad el líquido para que sea capaz de que flote el densímetro. 00:48:10
Bueno, por eso hay que ir eligiendo el adecuado y por eso las disoluciones que íbamos nosotros, cuya densidad íbamos calculando, empezamos por la más diluida y empezamos por el densímetro más pequeño a partir de 1, porque nosotros para calcular densidades de disoluciones de cloro de sodio, estas disoluciones a poca concentración que tuvieran eran más densas que el agua. 00:48:34
Entonces, era de 1, por ejemplo, de 1 a 1,1, ¿vale? 00:49:00
Bueno, entonces introducíamos el líquido en la probeta y sumergíamos el densímetro con mucho cuidado, 00:49:04
el adecuado, y haciendo un movimiento de giro. 00:49:11
Habéis visto en el vídeo que incluso ha cascado un poquito abajo, pero bueno, hay que tener mucho cuidado con eso, ¿no? 00:49:15
Vale, y leemos en la escala cuando se estabiliza al principio, 00:49:21
Los que, pues la mayoría de vosotros, como nunca lo había visto, pues, pero es muy fácil luego hacerte con la lectura, ¿vale? Y como si eres en cada grupo varios, pues, hacíais una medición cada uno y solíais coincidir, teniendo mucho cuidado de que en la escala que coincidiera con la parte inferior del menisco, ¿vale?, de la superficie del líquido. 00:49:24
Entonces, te daba directamente la densidad. Hacéis tres pruebas y luego, por ejemplo, aquí en esta práctica, bueno, pues dice, vale, con acetona, etanol, etilenglicol, se pueden medir densidades de lo que nosotros queramos. 00:49:48
Bueno, siempre que sean, pues, productos que no sean tóxicos. Entonces, si se hacen tres determinaciones, pues calculamos para cada uno de ellos la media. 00:50:03
Aquí tenéis una autoevaluación, si os acordáis de la teoría, pues a ver cuáles la hacéis luego vosotros en casa 00:50:14
Y aparte del densímetro, nosotros teníamos también aerómetros, que lo que te medían eran concentraciones 00:50:24
Vamos a ver, un aerómetro te medía en grados Baume, que es lo que nosotros tenemos 00:50:30
Y después mediante una fórmula, bien para líquidos más densos que el agua o para líquidos 00:50:38
menos densos que el agua 00:50:44
calculábamos la densidad en gramos por centímetro 00:50:45
cúbico, pero el areómetro 00:50:48
lo que me daba era 00:50:50
grados Baume 00:50:51
pues este tiene el mismo fundamento 00:50:52
también y llevan también 00:50:56
el lastre, que lo habéis visto 00:50:58
en el vídeo, son unas bolitas de plomo 00:51:00
que se diferencian 00:51:02
de los densímetros que en lugar de 00:51:06
medir densidades, miden concentraciones 00:51:07
de las disoluciones en las que 00:51:10
se sumergen 00:51:12
Bueno, pues tampoco soy partidaria de que esta fórmula tengáis que saber de memoria 00:51:12
Porque la memoria se utiliza para otras cosas 00:51:20
Pero que sepáis que te transforma directamente los grados Baume 00:51:23
Es N en densidad absoluta 00:51:27
Bueno, aquí los reactivos, mira 00:51:30
Antes teníamos con los densímetros las disoluciones 00:51:35
pero ahora lo que te dicen es 00:51:40
justo lo que hacíamos de soluciones de sal común, que es el cloruro de sodio 00:51:44
también puede ser de azúcar, de distintas concentraciones 00:51:49
y el procedimiento no lo vamos a repetir porque lo habéis hecho 00:51:52
en el laboratorio 00:51:56
lo mismo procedimiento 00:52:00
ya que lo tenemos aquí, se determina la concentración en grados Baume de las soluciones 00:52:03
y se hace tres determinaciones y después con las fórmulas se relaciona los grados Balmay con la densidad 00:52:09
y se determina la densidad de las disoluciones. 00:52:15
Y ya está. 00:52:19
Bueno, el próximo día ya es cuando yo os explique la tensión superficial y la viscosidad 00:52:24
porque resulta que en la primera clase lo que vamos a hacer es, 00:52:30
Entonces, el primer día vamos a hacer prácticas de tensión superficial, en la segunda refractometría y polarimetría y en la tercera viscosidades. 00:52:36
Como veréis, yo creo que la primera clase la tengo, el primer día de prácticas el 30, el segundo es el 2, no sé si es el 30, un lunes y un viernes. 00:52:52
No sé exactamente qué día es. El primer día que empecemos es un lunes y el miércoles tengo ese día práctica y luego la semana siguiente el lunes. Son tres sesiones, dos prácticas cada día. 00:53:06
Tendremos que darnos prisa porque es un poco estresante querer hacer en tan poco tiempo tanto 00:53:20
Pero bueno, es para hacer alguna más 00:53:27
O sea, que haremos, ya os digo, repasaremos el próximo día toda esta teoría 00:53:31
El día 17 y el día 24 para el siguiente, que nos va a dar tiempo 00:53:37
Para el siguiente ya empezar las prácticas 00:53:44
Entonces, tenéis aquí, dentro de todos estos análisis, tenemos tensión superficial, 00:53:46
mentalpía estándar de reacción, punto de fusión, crioscopía. 00:53:55
Ya os digo, todas estas prácticas en presencial se hacen. 00:54:09
¿Vale? Viscosidades, densidades hemos visto, veremos viscosidades, tensión superficial, luego hay calibrado de termómetro, determinación de puntos de fusión, tenemos aquí el aparato Gucci, también tubos Ciel para hacerlo, pero todo esto lo vamos a ver, aunque no las hagáis, y veremos algún vídeo. 00:54:13
Todas estas prácticas, ¿vale? Ensayos de crioscopía, pues, aumento ebulloscópico, descenso crioscópico, que lo vimos en la unidad 2, el calor específico del metal, también con el calorímetro, ¿vale? 00:54:34
El calor es de neutralización, por ejemplo, luego pues también utilizaremos el refractómetro para hallar refractometría y el polarímetro, que aunque son digitales, pero los veremos, ¿vale? 00:54:49
El polarímetro. Antes teníamos uno más antiguo que estaba muy bien, pero se rompió y tenemos dos polarímetros, pero bueno, vais a preparar las distintas disoluciones y vamos a ver, tenemos que ver un poquito la teoría. 00:55:09
Acordaos que en la unidad 1 hablamos un poco de ello, lo vais repasando y en estas dos clases que faltan, pues, veremos todas esas prácticas, la explicación de las prácticas, ¿vale? 00:55:22
En cuanto a la determinación de la densidad, hemos visto de sólidos, hace un rato, y nos quedaba la densidad de líquidos con pilnómetro. 00:55:36
Este recipiente está calibrado y es muy exacto para medir densidades de líquidos. 00:55:50
Se pueden calcular o bien densidades absolutas o relativas. 00:55:59
Nosotros aquí en el laboratorio lo que hacemos es calcular la densidad relativa y a partir de la densidad absoluta, a partir de la relativa se calcula utilizando la densidad de líquido de referencia que utilizamos agua destilada y las tablas que me dicen a cada temperatura del agua destilada su densidad, 00:56:04
pues mediante la densidad relativa y la densidad del agua calculamos la densidad absoluta del líquido problema, ¿vale? 00:56:27
Entonces, este plinómetro es un matraz que podemos tener de, es pequeño, pero lo podemos tener de varios volúmenes. 00:56:36
Entonces, la práctica tal cual te dice que es la densidad de líquidos, 00:56:47
Hemos visto con densímetro y adiómetro y se puede hacer también con pignómetro. 00:56:53
Y nosotros, en la práctica, cuando habéis venido, hemos visto, os repaso, el inmersor, ¿vale? 00:56:59
Bueno, pues, ¿qué reactivos se pueden utilizar? 00:57:07
Pues, por ejemplo, para liar la densidad del etanol, ¿cómo se puede hacer? 00:57:11
O bien calcular directamente la densidad absoluta, que es lo primero que te viene, 00:57:15
o calcular la densidad relativa y a partir de la relativa calcular la absoluta. 00:57:20
Entonces, vamos a ver esta primero, la densidad relativa del etanol. 00:57:26
Entonces, el procedimiento, sabemos que la densidad relativa de un líquido 00:57:32
es el cociente entre la densidad absoluta de ese líquido y la densidad de líquido que se utiliza de referencia. 00:57:38
Entonces, como es un cociente de densidades absolutas, no tiene unidades, ¿vale? La densidad relativa no tiene unidades. Fijaos en la fórmula, que lo vimos en la teoría. La densidad relativa es igual, por ejemplo, es igual a la densidad relativa del etanol, en este caso. 00:57:46
Es igual a la densidad absoluta del etanol dividido entre la densidad absoluta del agua. 00:58:04
Pero, por ejemplo, cada una de ellas, densidades absolutas, por ejemplo la del etanol, 00:58:10
es igual a la masa del etanol dividido entre el volumen del etanol. 00:58:16
Y la densidad absoluta del agua es igual a la masa del agua dividido entre el volumen del agua. 00:58:21
Pero, ¿por qué ahora tachamos los volúmenes y nos quedamos con las masas? 00:58:27
Esto lo vimos en la teoría en la unidad 1, repasarlo. Es un cociente de masas, porque los volúmenes que vamos a utilizar son iguales. 00:58:32
Entonces, al final, la densidad relativa se nos ha convertido en un cociente de masas. 00:58:40
Y no tiene unidades un cociente de masas, pues no tiene unidades, ¿vale? 00:58:45
Entonces, una vez que conozcamos la densidad relativa, como la densidad relativa es igual a la densidad absoluta del etanol dividido entre la densidad del agua, 00:58:50
Daos cuenta que al despejar la densidad absoluta, esta es igual, la densidad del agua que está en el denominador pasa a multiplicar a la densidad relativa. 00:58:59
Luego la densidad absoluta es igual a la densidad del etanol, que es el líquido problema, es igual a la densidad relativa multiplicado por la densidad del agua. 00:59:11
Por eso, cuando estemos haciendo la práctica, tenemos que hacer el seguimiento de la temperatura. 00:59:20
temperatura. Nosotros en tablas tenemos las densidades del agua 00:59:24
a distintas temperaturas, ¿vale? Bueno, pues para realizar este 00:59:28
ensayo hay que medir, veréis. Entonces, resulta que vamos a 00:59:32
hallar la densidad, esto claro, esta práctica no se hace, pero 00:59:36
vamos a hallar la densidad relativa 00:59:39
haciendo, calculando la masa de etanol entre 00:59:43
masa de agua. Entonces, ¿cómo hacemos esto? Bueno, pues 00:59:48
Lo que se hace es medir la masa del etanol contenido en el pignómetro y después la masa del etanol, ¿qué es lo que se hace? 00:59:52
Pues se pesa, fijaos, se pesa primero, podemos llamar M1 o M2 como queramos, nosotros solemos hacerlo al revés, pesamos primero la masa del pignómetro vacío y luego lo llenamos con el líquido, ¿vale? 01:00:01
Entonces, la masa del líquido sería, la masa del líquido, esta es M1, aquí en este caso, masa del pinómetro con el líquido, y aquí M2, masa del pinómetro vacío. 01:00:19
Luego, ¿cuánto pesa el líquido? Pues haciendo la diferencia, ¿vale? Porque tú estás pesando el pinómetro con el líquido. 01:00:32
Luego, la masa del líquido es restando M1, que lleva masa del pinómetro con el líquido, menos M2, que es el pinómetro vacío. 01:00:38
Entonces, esto lo tendrías que hacer, pesar el pinómetro vacío y luego con el líquido, 01:00:48
lo tienes que hacer tanto con el etanol como con el agua. 01:00:55
La cuestión es que la densidad relativa en cada una de las determinaciones se hace 3. 01:01:00
Nosotros aquí en presencial lo hacemos con varias disoluciones. 01:01:05
La densidad relativa es el cociente de masas, la masa del líquido problema dividido entre la masa del etanol. 01:01:09
¿Cómo se calcula la masa? 01:01:16
de cada uno de ellos, pues pesándolo lleno con el 01:01:18
pirnómetro, pero luego hay que restarle la masa del pirnómetro 01:01:22
en los dos casos, ¿vale? Y de esa manera se calcula la densidad relativa. 01:01:26
Y luego, como hemos dicho, una vez calculada la densidad relativa, 01:01:31
la absoluta se calcula multiplicando 01:01:35
la relativa por la densidad del agua a esa temperatura. 01:01:38
Bueno, pues se hace tres veces y se calcula que las densidades 01:01:42
Si tú lo haces, fijaos que cuando lo hacemos en el laboratorio para cada disolución, lo hacemos tres veces y luego hacemos la media. 01:01:46
Una vez que tenemos calculada la densidad relativa, hacemos la media para cada una de las concentraciones. 01:01:54
Esto tampoco me quiero meter mucho en ello porque no la vais a hacer, pero que sepáis que es muy fácil hacer esta práctica con el pignómetro. 01:02:01
Pero claro, es una pena el que no la podamos hacer porque es que no hay tiempo. 01:02:13
Aparte de que se necesita, ¿queríais decir algo? 01:02:19
Se necesita la balanza analítica, lo hacemos con balanza analítica, 01:02:24
lleva varias cifras decimales, ya sabéis, es una pesada, y eso, no hay tiempo. 01:02:28
Pero sí es una práctica muy interesante porque luego al hacer la recta de calibrado 01:02:37
pues da muy bien, es un método precioso. 01:02:42
Mismamente tenéis aquí que para realizar este ensayo, 01:02:49
el pinómetro tiene que llevar impreso su volumen con diversas cifras decimales. 01:02:53
Este valor será el volumen del líquido. 01:02:57
Y no vamos a ver más ya. 01:03:02
Hoy, el próximo día, os explicaré todo lo que pueda. 01:03:06
Os explicaré viscosidad, tensión superficial y refractometría y polarimetría el siguiente día o según lo vea. 01:03:12
¿Vale? Ahora que tenéis micro, ¿no? 01:03:23
Sí. 01:03:26
Sí. 01:03:27
Os voy a subir. ¿Habéis entendido lo que he estado diciendo? 01:03:28
Que lo he dicho muy deprisa esto del pílmometro. ¿Os hacéis una idea de qué objeto es este que está pequeñito? 01:03:31
es fácil pesarle vacío, pesarle lleno 01:03:40
luego la masa de líquido que contenga es 01:03:44
pues la masa lleno menos la masa vacío 01:03:47
pero hay que tratarle, no tocarle con las manos 01:03:49
va es medilado 01:03:54
el tapón, bueno, hay una forma de enrasarlo 01:03:56
o sea, quiere decir que es muy preciso el método 01:03:59
¿vale? el pinómetro 01:04:02
no sé cuántos estáis aquí 01:04:03
Materias:
Química
Niveles educativos:
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      • Segundo Curso
Autor/es:
M J V
Subido por:
M. Jesús V.
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Todos los derechos reservados
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Fecha:
11 de marzo de 2025 - 13:22
Visibilidad:
Clave
Centro:
IES LOPE DE VEGA
Duración:
1h′ 06′ 59″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1280x720 píxeles
Tamaño:
297.84 MBytes

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