Experimento científico para secundaria: variación de la densidad del agua

La Densidad es la masa de un cuerpo por unidad de volumen. La densidad es el resultado de dividir la masa por el volumen, como se indica en la siguiente imagen:

Para demostrar la densidad en los líquidos les comparto este lindo experimento casero que servirá para desarrollar las capacidades de investigación científica en los estudiantes.

Este experimento tiene como objetivo demostrar  la variación de la densidad del agua al agregar un soluto, que  muy bien lo podrían elaborar como un proyecto científico, cuyo ejemplo de  problema, hipótesis y variables,  les sugiero plantear de la siguiente manera:

Problema científico

¿Cómo varía la densidad del agua, al agregarle cloruro de sodio o sal común?

Hipótesis

Podemos plantear una o dos hipótesis y que será confirmada o refutada  después de la experimentación.Como ejemplo les planteo la siguiente hipótesis.

  • Si agregamos mayor cantidad de cloruro de sodio o sal común al agua,  entonces la densidad de esta será mayor.

Variable independiente

Volumen de agua y cantidad de soluto(cloruro de sodio).

Variable dependiente

Densidad final de la  disolución o mezcla

Variable controladas

La temperatura y la masa de cada una de las cucharitas de cloruro de sodio.

Diseño del experimento

Materiales

  • 1/2 kilogramo de cloruro de sodio o sal común que se utiliza en la cocina
  • Colorante de repostería:  rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta.
  • 1 litro de agua
  • 7 vasos de vidrio o copas transparentes
  • 1 cucharita
  • Pipeta o gotero
  • Balanza
  • Termómetro

Procedimiento

  • Agregar agua hasta la tercera parte o mitad del vaso de vidrio, luego agregar a cada vaso la sal, según los colores que se indican en la imagen mostrada.
  • Es necesario controlar la cantidad del soluto (sal), que contenga cada cucharita y también la cantidad de agua en cada vaso. Para ello hay que medir  tanto la masa de la sal de cada cucharadita que sea exacta  y lo mismo se hará con el volumen del agua.
  • La cantidad de agua para preparar la solución queda a criterio de cada uno, de acuerdo al tamaño de los recipientes a usar.Así mismo se controlará la temperatura en cada una de las muestras.
  • Al primer vaso no se agrega el soluto(sal), al segundo vaso una cucharadita, al tercer vaso 2 cucharaditas, al cuarto vaso tres, al quinto cuatro y al sexto vaso cinco cucharaditas de sal de cocina o cloruro de sodio(NaCl).

Imagen tomada de: https://www.youtube.com/watch?v=4bIaerF-TRg

  • Con una pipeta o si no tienen con un gotero tomar unos 30 ml del agua, que tiene 5 cucharadas de sal y colocarlo en un  vaso que estaba vacío. En seguida agregar por las paredes del vaso, otros 30 ml de agua que contiene 4 cucharadas de sal  y así sucesivamente cada una de las muestras de agua, hasta completar la última capa con la muestra de agua que no tiene azúcar, como indica el siguiente video, aunque en este video emplean azúcar como soluto, pero yo les recomiendo cloruro de sodio o sal  común, que sale mucho mejor.

En el siguiente video que comparto de: https://www.youtube.com/watch?v=4bIaerF-TRg , el autor  hace el experimento con azúcar, pero yo  la hice  con sal y salió muy bien, es cuestión de que puedan probarlo.

Análisis de resultados y conclusiones

Al observar la ubicación de las diversas soluciones en el vaso colorido de este experimento, podemos deducir  que la densidad es directamente proporcional al porcentaje o cantidad  en masa de la sal  que se agrega al agua.Es decir, si medimos la densidad de cada una de las soluciones de arriba hacia abajo podemos decir lo siguiente: la densidad va aumentando, de tal manera que la muestra que tendrá  menor densidad será del color fresa( primera solución) y la de mayor densidad será la solución de color mora, que se ubica en el fondo del vaso por tener mayor cantidad de soluto que es la sal.

Conclusiones

La variación de la densidad del agua es directamente proporcional a la cantidad en masa del soluto que se agrega(cloruro de sodio o sal común) es decir, podemos afirmar que a mayor cantidad de soluto que agregamos al agua, mayor será la  densidad de esta , por lo que nuestra hipótesis queda confirmada.

Aplicaciones en la vida cotidiana

  • El tema de la densidad lo podemos utilizar  cuando elaboramos diversos tragos o cocteles.

Fuente : https://www.helloforos.com/t/coctel-machu-picchu/195190

  • Podemos hacer hermosas copas decorativas para el hogar.
  • Algunos mares como el mar muerto, las personas nunca se ahogan porque el agua es demasiado salada y las personas tienden a flotar y no se hunden.
  • Los conocimientos de la densidad, nos permiten comprender porque  los cubos de hielo o cualquier otro cuerpo que tenga menor densidad que el agua líquida, tiendan a flotar.

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  1. ofelia, comentó hace 2 meses:

    fantastico, me será muy util, un saludoespecial para las personas que difunden estos experimentos ,gracias