ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORALINSTITUTO DE CIENCIAS QUIMICA Y

AMBIENTALESLABORATORIO DE QUIMICA ORGANICA

PRACTICA # 6

TITULO DE LA PRÁCTICA:

Identificación de sustancias y propiedades físicas

NOMBRE:

Valeria Nicole Silva Noboa

PROFESOR:

Ing. Víctor Del Rosario

PARALELO:

5

Grupo:

1C

Año Lectivo

2013 – 2014

1. OBJETIVOS

Ensayar algunas constantes físicas como medio de identificación de muestras orgánicas sólidas y liquidas. Experimentar métodos sencillos en la determinación de algunos parámetros físicos.

2. TEORÍA

Punto de fusión.- El punto de fusión es la temperatura a la cual encontramos el equilibrio de fases solido-liquido es decir la materia pasa de estado sólido a estado líquido, se funde, cabe destacar que el cambio de fase ocurre a temperatura

constante. También se le llama punto de fusión, al punto de equilibrio a la hora de fundir el metal, y el punto más indicado y fácil para fusionar metales. A diferencia del punto de ebullición, el punto de fusión es relativamente insensible a la presión y, por tanto, pueden ser utilizados para caracterizar compuestos orgánicos y para comprobar la pureza.

Punto de ebullición.- El punto de ebullición es aquella temperatura en la cual la materia cambia de estado líquido a estado gaseoso, es decir hierve. Expresado de otra manera, en un líquido, el punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión del medio que rodea al líquido. En esas

condiciones se puede formar vapor en cualquier punto del líquido. La temperatura de una sustancia o cuerpo depende de la energía cinética media de las moléculas. A temperaturas inferiores al punto de ebullición, sólo una pequeña fracción de las moléculas en la superficie tiene energía suficiente para romper la tensión superficial y escapar.

Densidad.- En física y química, la densidad o masa específica (símbolo ρ) es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia.

Densímetros.- Un densímetro, es un instrumento que sirve para determinar la densidad relativa de los líquidos sin necesidad de calcular antes su masa y volumen. Normalmente, está hecho de vidrio y consiste en un cilindro hueco con un bulbo pesado en su extremo para que pueda flotar en posición vertical.

Índice de Refracción.- El índice de refracción es una medida que determina la reducción de la velocidad de la luz al propagarse por un medio homogéneo. De forma más precisa, el índice de refracción es el cambio de la fase por unidad de longitud, esto es, el número de onda en el medio (k) será n veces más grande que el número de onda en el vacío (k0).

Refractómetro.- Los refractómetros son dispositivos que sirven para medir la concentración de diferentes tipos de sustancias con distintas características, utilizando como base el fenómeno de refracción de la luz. La necesidad de medir dichas sustancias se debe a que las crecientes industrias de nuestros días necesitan de mediciones exactas para la elaboración de distintos productos. A continuación hablaremos más de los refractómetros y de cómo impactan nuestra vida diaria.

3. PROCEDIMIENTO

Ensayar la determinación del punto de fusión en cada una de las muestras sólidas

1.-

Sujetar un tubo de thiele en el soporte universal y ponerle glicerina.

2.-

Introducir muestra en un capilar, y amarrarlo en un termómetro a la altura de su bulbo (extremo inferior del termómetro).

3.-

Hundir la punta del termómetro cuidando que el capilar quede sumergido en sus tres cuartas partes en la glicerina.

4.-

Vigilar que el bulbo del termómetro no se arrime a las paredes del tubo.

5.-

Calentar el brazo del tubo con el mechero, hasta que se observe un cambio en la muestra sólida del tubo capilar; y, registrar la temperatura.

Fig1. . Punto de fusión en cada una de las muestras sólidas.

Establecer el punto de ebullición de cada una de las muestras líquidas

Determinar la densidad del líquido muestra utilizando densímetros

Sujetar un tubo de ensayo con una agarradera a un soporte universal, e introducir 5 mL de líquido muestra, y añadir 3 núcleos de ebullicón.

Doblar una hoja de papel de cuaderno en 4 partes para cuadriplicar la consistencia del papel, y hacerle un orificio muy pequeño en el centro para insertar ajustado un termómetro que llevará una banda de caucho como tope para que no ingrese al liquido muestra, quedando aprox a un centímetro sobre el nivel del líquido.

Advertir que el bulbo del termómetro no se arrime a las paredes del tubo, e inserte el mechero y observe el ascenso de temperatura hasta que deje de subir por segundos, y retire el mechero.

Registrar la medición obtenida del termómetro como la temperatura de ebullición; y repita el ensayo con mas muestra si considera necesario.

Colocar muestra en un cilindro en

el que pueda ingresar

libremente el densímetro.

Introducir el aerómetro en el líquido muestra

lentamente y con mucho

cuidado.

Registrar el valor numperico de la escala en dond

incide el nivel del líquido .

Cuidar de no cumplir el error

de paralaje (debe ubicar sus ojos a la altura -nivel- del valor

que está observando).

Fig2. . Punto de ebullición de cada una de las muestras líquidas.

Experimentar la determinación del índice de refracción en los líquidos

4. MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales

Tubo de thiele

Abrir el prisma del refractómero y depositar 2 gotas del líquido muestra con una pipeta sin topar el prisma.

Cerrar el prisma y acercarle la lámpara encendida del equipo.

Observar por el ocular, y haga girar un dispositivo situado en la parte derecha inferior hasta que observe en el campo visual una interface.

Incidir la nterface con la intersección del lente, y presione un dispositivo ubicado en la parte lateral izquierda, con lo que aparecerá en el campo una escala de donde interpretarán un valor numérico.

Registrar el valor numérico como índice de refracción de la muestra.

Fig3. . Punto de ebullición de cada una de las muestras líquidas.

Fig4. . Refracción en los líquidos

Vidrio de reloj

Espátula

Soporte universal

Mechero bunsen

Agarradera

Pipeta

Tubo capilar

Refractómero

Tapón

Nuez

Densímetro

Termómetro

Reactivos

Sólidas: Ácido Oxálico y Ácido Cítrico

Líquidas: Propanol y Alcohol etílico

5. TABLA DE DATOS

Análisis Cuantitativo:

Actividad ApreciaciónPunto de fusión en cada una

de las muestras sólidasEl punto de fusión del ácido oxálico es menor al del ácido cítrico CON UN VALOR DE 60°C.

Punto de ebullición en cada una de las muestras

líquidas

En el punto de ebullición depende de las fuerzas intermoleculares. El alcohol etílico tuvo un punto de ebullición que oscila entre los 55 y 60 °C y el propanol oscila entre 70 y 80 °C.

Densidad del líquido muestra utilizando

densímetros

La densidad del etanol es mayor pero es una molécula más pequeña que el acido isopropílico.

6. CALCULOS

Los cálculos se tomaron observando el termómetro a medida que iba aumentando la temperatura.Y en el índice de refracción lo hicimos de modo que la luz nos indique los números.

7. RESULTADOS

Fig5. . Balón y nuez

Análisis Cuantitativo:

Actividad ApreciaciónPunto de fusión en cada una de las

muestras sólidasÁcido Oxálico: 62°CÁcido Cítrico: 82°C

Punto de ebullición en cada una de las muestras líquidas

Alcohol etílico: 80°CPropanol: 82°C

Densidad del líquido muestra utilizando densímetros

Alcohol etílico: 0.8 g/cm3

Propanol: 0.780 g/cm3

Determinación del índice de refracción en los líquidos

Alcohol etílico: 1.3703Propanol: 1.36005

8. OBSERVACIONES

El punto de fusión del acido oxálico es menor al del acido cítrico. El oxálico tiene densidad 1,9 g/cm3 y el cítrico 1,665 g/cm3 y las fuerzas intermoleculares del acido oxálico son menores. En el punto de ebullición depende de las fuerzas intermoleculares por lo tanto el acido isopropílico tiene mayor fuerzas. La densidad del etanol es mayor pero es una molécula más pequeña que el acido isopropílico. Las propiedades físicas difieren unas de otras, con esto luego podremos saber el reconocimiento de ciertas propiedades de una sustancia para poder identificarla.

9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Recomendaciones

o Tener mucho cuidado al momento de manejar los diferentes equipos.o Al momento de introducir muestra en el capilar, hacerlo con mucho cuidado ya que

este es frágil y muy delgado, y por ello está sujeto a rupturas. Además amarrar firmemente el tubo capilar al termómetro para evitar que durante la práctica este caiga en el tubo de ensayo, haciendo fracasar la práctica.

o Procurar no extraviar los núcleos de ebullición.o Al momento de trabajar con líquidos inflamables, recordar que estos tienen puntos de

ebullición muy bajos, y si uno llega a sobrepasar ese nivel, el líquido puede explosionar y causar daños corporales.

Conclusiones

Luego de concluir con la práctica podemos afirmar que se han logrado establecer las diferentes propiedades que se solicitaban en cada paso. Ahora podemos acertar con suma precisión el tipo de material con el que se trabajará para cada, experimento futuro.

10. BIBLIOGRAFÍA

http://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_fusi%C3%B3n

http://www.cie.unam.mx/~ojs/pub/Liquid3/node8.html

http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080318130655AAj1lTD

http://www.fisicanet.com.ar/fisica/termoestatica/ap06_fusion_ebullicion.php

http://ec.mt.com/ec/es/home/products/Laboratory_Analytics_Browse/Refractometry_Family_Browse_main.html?sem=02010346

11. ANEXOS

a) ¿Cuál es la definición del punto de fusión? El punto de fusión es la temperatura a la cual se encuentra el equilibrio de fases sólido - líquido, es decir la materia pasa de estado sólido a estado líquido, se funde. Cabe destacar que el cambio de fase ocurre a temperatura constante. El punto de fusión es una propiedad intensiva.

b) ¿Qué es el punto de ebullición? La definición formal de punto de ebullición es aquella temperatura en la cual la presión de vapor del líquido iguala a la presión de vapor del medio en el que se encuentra.1 Coloquialmente, se dice que es la temperatura a la cual la materia cambia del estado líquido al estado gaseoso.

c) ¿Qué es una densidad? La densidad de una sustancia, simbolizada habitualmente por la letra griega ro (), es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. Ejemplo: un objeto pequeño y pesado, como una piedra de granito o un trozo de plomo, es más denso que un objeto grande y liviano hecho de corcho o de espuma de poliuretano. En general, la densidad de una sustancia varía cuando cambia la presión o la temperatura. Cuando aumenta la presión, la densidad de cualquier material estable también aumenta.

d) ¿Qué es un índice de refracción? El índice de refracción es una medida que determina la reducción de la velocidad de la luz al propagarse por un medio homogéneo. De forma más precisa, el índice de refracción es el cambio de la fase por unidad de longitud, esto es, el número de onda en el medio (k) será n veces más grande que el número de onda en el vacío (k0).

e) ¿Cuáles son las propiedades que ayudan a identificar la materia? Las propiedades físicas que son punto de ebullición, punto de fusión y densidad.

f) ¿Podría indicar que tipo de propiedades corresponden a cada uno de los parámetros ensayados en la práctica?

o Punto de fusióno Punto de ebullicióno Densidado Índice de refracción