Química · Unidad 1 — Naturaleza de la química y sistemas materiales
Densidad
La densidad es la propiedad que conecta lo que se mide fácil —un volumen— con lo que las fórmulas piden —una masa—. En química se usa todo el cuatrimestre como puente, no como tema.
La explicación
La definición y sus tres despejes
Conviene no memorizar los tres: memorizar el primero y despejar. Lo que sí conviene tener automatizado es qué unidades tiene cada uno, porque ahí es donde se cuela el error.
Las unidades deciden si la cuenta está bien planteada
Antes de reemplazar, mirá si las unidades se cancelan:
Si al hacer la cuenta te quedan unidades raras —g²/cm³, por ejemplo—, multiplicaste donde había que dividir. Este control atrapa el error antes de que salga el número, y es más rápido que revisar la cuenta.
Es una propiedad intensiva
La densidad no depende de cuánto material haya. Una gota de agua y una pileta tienen la misma densidad. La masa y el volumen sí dependen del tamaño —son extensivas— pero su cociente no.
Por eso la densidad sirve para identificar una sustancia: es una especie de huella, mientras que la masa no dice nada sobre qué es.
Flota o se hunde
δ del cuerpo > δ del líquido → se hunde
Con el agua a 1,00 g/cm³ de referencia, el hielo (0,92) flota y el hierro (7,9) se hunde. Es el mismo criterio que vas a reencontrar en hidrostática.
La trampa de las mezclas
Al mezclar dos líquidos, la densidad de la mezcla no es el promedio de las dos densidades, salvo que los volúmenes sean iguales. Hay que hacer la cuenta completa:
Promediar es el atajo que más se cobra ejercicios, porque con volúmenes distintos da otro número y no se nota que está mal.
Se mezclan 100 cm³ de etanol (δ = 0,789 g/cm³) con 300 cm³ de agua (δ = 1,00 g/cm³). Suponiendo que los volúmenes se suman, calculá la densidad de la mezcla. ¿Da lo mismo que promediar las dos densidades?
Las masas, una por una. La densidad es el puente de volumen a masa:
magua = 1,00 g/cm³ × 300 cm³ = 300 g
Los totales. Se suman por separado: las masas con las masas, los volúmenes con los volúmenes.
La densidad de la mezcla es el cociente de los totales, no otra cosa:
¿Y promediando? Daría (0,789 + 1,00)/2 = 0,895 g/cm³, que no es lo mismo.
Con volúmenes iguales el promedio sí habría dado bien, y por eso el error pasa desapercibido tantas veces.
Dónde se cae la mayoría
- Dividir cuando la fórmula pedía multiplicar. El control son las unidades: si no cancelan, el planteo está dado vuelta.
- Mezclar g/cm³ con volúmenes en litros sin convertir.
- Promediar las densidades de dos líquidos que se mezclan. Sólo da bien si los volúmenes son iguales.
- Creer que un cuerpo más pesado se hunde. Lo que decide es la densidad, no la masa: un barco pesa toneladas y flota.
Hasta acá la explicación. La práctica es la otra mitad: 7 ejercicios de este tema, en cuatro niveles, que no te dicen sólo si está bien al final sino que te corrigen en cada paso y te explican por qué. Además trae una animación que muestra la idea en movimiento.
Practicar Densidad →Dónde entra este tema en el parcial
- Primer parcial — El compuesto desconocido24 puntos · resuelto paso a paso
- Primer parcial — La soda cáustica28 puntos · resuelto paso a paso
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