Cómo medir la gravedad específica de los líquidos

Coescrito por Bess Ruff, MA

La gravedad específica, que también se conoce como densidad relativa, se usa para relacionar el peso o la densidad de los líquidos a la del agua. La gravedad específica es una medida que carece de unidades y se obtiene del resultado de dividir el peso o la densidad de un líquido entre el peso o la densidad del agua. La temperatura también debe tomarse en cuenta al momento de determinar la gravedad específica, puesto que la densidad cambia en relación a la temperatura.

Método 1

Método 1 de 3:

Medir la gravedad específica con un hidrómetro

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1
Vierte una muestra del líquido en un recipiente. Asegúrate de que el líquido en el recipiente tenga la suficiente profundidad como para que el hidrómetro pueda flotar puesto que, si este se apoya en el fondo, no obtendrás una lectura precisa. También debes dejar espacio en el recipiente para que el hidrómetro pueda desplazar un poco del líquido sin causar su desborde.
- La forma y el material del recipiente no tiene importancia siempre y cuando haya la cantidad suficiente de líquido como para que el hidrómetro flote adecuadamente.
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2
Verifica que el líquido esté a la temperatura correcta. El hidrómetro está calibrado a una temperatura específica, si el líquido estuviera a una temperatura diferente, su densidad no coincidirá con la calibración del hidrómetro y producirá una lectura incorrecta.
- La calibración más común en un hidrómetro es la de 16 °C (60 °F). Puedes usar un termómetro para verificar la temperatura del líquido y luego calentarlo o enfriarlo según sea necesario.
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El hidrómetro es un tubo de vidrio especializado que tiene un peso en el extremo. Colócalo en el agua con el peso hacia abajo y deja que se estabilice hasta dejar de tambalearse, luego puedes realizar la lectura.
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4
Lee la gravedad específica en el hidrómetro. El hidrómetro está marcado con diferentes medidas de gravedad específica en diferentes intervalos, cuando se haya detenido, la superficie del agua coincidirá con una de estas marcas. El número correspondiente a esta marca es la gravedad específica del líquido.
- La lectura del hidrómetro suele ser decimal, pero se deriva como una relación entre la densidad del líquido y la densidad del agua a una temperatura determinada. En otras palabras, si el hidrómetro muestra 1,1, significa que el líquido en cuestión es 1,1 veces más denso que el agua a esa temperatura. Recuerda que la gravedad específica es una medida sin unidades.
- Puedes buscar la gravedad específica de algunos líquidos comunes. Algunos ejemplos a continuación:
  - ácido acético: 1,052
  - acetona: 0,787
  - cerveza: 1,01
  - bromo: 3,12
  - leche: 1,035
  - mercurio: 13,633
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Método 2

Método 2 de 3:

Calcular la gravedad específica con el peso

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1
Obtén el peso del líquido en cuestión. Primero debes pesar el recipiente, luego pésalo nuevamente con una cantidad específica del líquido en su interior. Resta el peso del recipiente vacío al peso del recipiente lleno y el resultado será el peso del líquido. ^{[1]
X
Fuente de investigación}
- Por ejemplo, si el recipiente pesa 0,7 kg (1,5 lb) con el líquido y 0,5 kg (1 lb) vacío, la ecuación sería: “0,7 kg - 0,5 kg = 0,2 kg (1,5 lb – 1 lb = 0,5 lb)”. El peso del líquido es 0,2 kg (0,5 lb).
- Asegúrate de observar la temperatura del líquido al momento de medir su peso, puesto que debes compararlo con agua que esté a la misma temperatura.
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2
Obtén el peso de un volumen de agua igual al del líquido. Llena el mismo recipiente hasta ocupar el mismo volumen y luego pésalo para encontrar el peso del volumen del agua. No es necesario pesar el recipiente vacío nuevamente, puesto que ya sabes su peso. ^{[2]
X
Fuente de investigación}
- Usa la misma fórmula para encontrar el peso del agua. Si el recipiente lleno pesa 0,8 kg (1,8 lb) la ecuación sería: “0,8 kg - 0,5 kg = 0,3 kg (1,8 lb - 1 lb = 0,8 lb)”. En este ejemplo, el agua pesa 0,3 kg (0,8 lb).
- Asegúrate de que el agua esté exactamente a la misma temperatura que el líquido en cuestión para que el resultado sea preciso.
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3
Calcula la relación del peso del líquido con el peso del agua. Ya que vas a dividir un peso entre otro, las unidades se anulan. Esto hace que la gravedad específica sea una medida sin unidades. Usa la relación "P _l / P _agua ” donde P _l es el peso del líquido y P _agua es el peso del agua. ^{[3]
X
Fuente de investigación}
- Por ejemplo, si tienes 100 mL de acetona a 25 °C, esta debe pesar unos 78 g (0,173 lb). El mismo volumen de agua a la misma temperatura pesa 100 g (0,22 lb). Para encontrar la gravedad específica de la acetona tendrás que resolver la ecuación $78g/100g=0.78$ ( $0,17314lb/0,22lb=0.787$ ). Esta es la gravedad específica de la acetona.
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Método 3

Método 3 de 3:

Calcular la gravedad específica con la densidad

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1
Obtén la densidad del líquido en cuestión. La densidad de una sustancia es igual a su masa dividida por su volumen. Puedes medir la masa en una balanza y escribir el volumen del líquido para usar la ecuación “m/v = D” donde “m” es la masa en gramos o kilogramos, “v” es el volumen en mililitros o litros y “D” es la densidad. ^{[4]
X
Fuente de investigación}
- Por ejemplo, si tienes una muestra que pesa 8 gramos y contiene 9 mililitros, la ecuación sería: "8,00 g / 9,00 mL = 0,89 g/mL".
- Pesa un recipiente vacío y anota su peso. Luego llénalo con el líquido deseado y pésalo nuevamente. La masa del líquido es igual a la segunda medida menos la primera. Por ejemplo, si el recipiente lleno pesa 900 g (2 lb) y el mismo recipiente vacío pesa 340 g (0,75 lb), la ecuación sería: “900 - 340 = 560 (2 - 0,75 = 1,25)” donde el peso del líquido es 560 g (1,25 lb).
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2
Obtén la densidad de un volumen idéntico de agua. Cuando el agua está entre -10 °C y +30 °C su densidad se puede redondear a 1,00 (hasta 3 cifras significativas). Si vas a utilizar un líquido que no entre en este rango de temperaturas, puedes medir la masa y el volumen del agua y calcular su densidad. Como alternativa, es común que se encuentren cuadros y tablas con la densidad del agua a diferentes temperaturas. ^{[5]
X
Fuente de investigación}
- Es importante encontrar la densidad del agua a la misma temperatura que el líquido en cuestión para poder obtener medidas precisas.
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3
Mantén los líquidos a la misma temperatura. Las sustancias se expanden cuando se calientan y se contraen cuando se enfrían. Ya que la densidad es la medida de la cantidad de masa que se encuentra en un volumen determinado, esta puede cambiar por causa de la expansión y la contracción provocadas por la temperatura. ^{[6]
X
Fuente de investigación}
- Si quieres obtener cálculos precisos de la gravedad específica, es necesario que el líquido que vas a medir y el agua que vas a utilizar como comparación estén a la misma temperatura.
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4
Calcula la relación de la densidad del líquido con la densidad del agua. Las unidades se omiten en esta ecuación, y el resultado es una cantidad sin unidades de medida. El número es la gravedad específica (o la densidad relativa) del líquido. La relación que se utiliza será "D _l / D _agua ” donde D _l es la densidad del líquido y D _agua es la densidad del agua. ^{[7]
X
Fuente de investigación}
- Por ejemplo, si vas a medir la densidad de la acetona (0,787 g /mL a 25 °C) y dividirla por la densidad del agua (1,00 g /mL a 25 °C), obtendrías $0,787g/mL/1,00g/mL=0,787$ .
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Consejos

La gravedad específica es igual a la magnitud (el numero sin unidades) de la densidad en circunstancias donde la densidad del agua sea igual a uno.
Usar líquidos a temperatura ambiente facilita el control de los cambios de temperatura entre el líquido en cuestión y el agua.
La gravedad específica de cualquier líquido puede medirse con la ayuda de una balanza digital de gravedad específica. Esta balanza usa la diferencia entre el peso de la muestra en el aire y su peso en el agua para determinar la gravedad específica.

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Advertencias

Ignorar que los líquidos deben estar a la misma temperatura producirá lecturas imprecisas.

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Cosas que necesitarás

Medir la gravedad específica con un hidrómetro

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