Practica 2: Funcinamiento del aparato Vernier

 Marco Teórico

Temperatura: Es una magnitud física que refleja la cantidad de calor, ya sea de un cuerpo, de un objeto o del ambiente. Dicha magnitud está vinculada a la noción de frío (menor temperatura) y caliente (mayor temperatura) . Está relacionada con la energía interior de los sistemas termodinámicos, de acuerdo al movimiento de sus partículas, y cuantifica la actividad de las moléculas de la materia: a mayor energía sensible mas temperatura.

Conductividad: Es la medida de la capacidad ( o aptitud ) de un material para dejar pasar ( o circular) libremente la corriente eléctrica. La conductividad depende de la estructura atómica y moléculas de la materia. Los metales son buenos conductores por que tienen una estructura con muchos electrones con vínculos débiles, y esto permite su movimiento. La conductividad también depende de otros factores físicos del propio material, y de su temperatura.

pH: Es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H₃O]⁺presentes en determinada disolución. El termino potencial hidrógeno fue acuñado por el químico Sorensen, quien lo definió como el opuesto del logaritmo en base 10 de la actividad de iones hidrógeno. Esto es:

                                                pH = -Log10 [ H+]

Las medidas del pH de la coca cola y el Vinagre son:

• Bebida de Coca:   2,5
• Vinagre:               2,5 - 2,9

Presión:  Es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie,  sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una linea. En el sistema internacional de unidades la presión se mide en Pascales (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un Newton ( N).

Material:

1. Aparato Vernier
2. Laptop con el programa Logger Pro cargado
3. Vaso de precipitado
4. Matraz Erlenmeyer
5. Medidor de pH, presión, temperatura y conductividad.
6. Vinagre
7. Coca cola 
8. Bicarbonato de sodio
9. Mentos

Desarrollo:

1. Utilizando la aplicación Logger Pro previamente descargada, conectamos la computadora por medio de USB al aparato especializado para la práctica.
2.  Posteriormente avanzamos con conectar cada instrumental necesario para realizar la práctica, a cada uno de los 4 canales en la parte posterior de la máquina.
3. Una vez conectados estas interfaces, podemos reconocer en la pantalla cada una de las variables que vamos a medir a continuación en la práctica: pH, conductividad, presión y temperatura.
4.  Agregamos 35mL de vinagre a un vaso y medimos cada una de las variables anteriores; cabe resaltar que éstas se proyectaron y quedaron guardadas de forma detallada en Logger Pro.
5. Después proseguimos a agregar bicarbonato de sodio a la solución y revolvimos hasta quedar disuelta la solución. Medimos con cada instrumental cada variable y fijamos nuestra atención hacia cada alteración graficada.
6. Para finalizar la práctica y poder medir las mismas tendencias probamos el mismo experimento pero con Coca-Cola; midiendo primero la solución en condiciones normales y sin ningún soluto que pueda alterar su física. Y al igual que con el vinagre a la hora de agregarle soluto, le agregamos a la Coca-Cola, Mentos.

Resultados

 Después de realizar la practica  pudimos llegar a muchas conclusiones y resultados , el primer resultado que podemos observar es en la experimentación del bicarbonato y el vinagre ; primeramente tenemos los valores del vinagre en un estado natural , sin disolverse con nada , podemos ver que el pH se mantiene en 3.05 y 3.67 , una temperatura de 23.7 C , la presión es de 0.7 atm y una conductividad de 289.2 , después de disolverlo con bicarbonato el pH se vuelve mas básico con 5.44 promedio , una presión de 1.9 a 2.0 atm , la conductividad bajo a un rango de 205 y por ultimo , ,a temperatura se torno mas baja.

Ahora , con la experimentación de la coca cola , nos podemos asombrar de que la coca tiene un pH muy ácido , de 3  , lo cual demuestra que este refresco es muy ácido , la temperatura fue de 17 C , su presión de 95 kpa  y su conductividad de 310 , al agregar el mento , y al reaccionar coca y mentos , crea una presión debido al gas que se empieza a liberar , lo cual nos genero un cambio considerable en la presión , su pH se mantuvo en 3 , su temperatura subió 17.9 , su conductividad fue de 309.1 en promedio y su presión aumento a 117.80 kpa.

Las tablas de datos obtenidas por el aparato Vernier fueron: 

Vinagre sin bicarbonato de sodio

Vinagre con bicarbonato de sodio 

Coca sola

Coca Cola con mentos

Imágenes de la practica

    Aparato vernier                      medido de pH                      Medidor de presion

     Medidor de temperatura