Estudio sobre los diferentes tipos de reacciones

Práctica 1. Determinación del Punto de Fusión.

Cruz Valdez Jesús, Flores Calleja Esteban, Huerta Domínguez Francisco Martin, Payan Flores Jorge Iván

Universidad de Sonora. Licenciatura en Ciencias Nutricionales. Asignatura: Laboratorio de Química Orgánica. Maestro: Dr. Dórame Miranda Ramón Francisco. Segundo semestre. No. de control 219218030, 219200976, 219205639, 219216146. Blvd. Luis Donaldo Colosio s/n, entre Reforma y Sahuaripa, Hermosillo, Sonora. a219200976@unison.mx

Introducción

Los compuestos químicos orgánicos tienen diferentes cualidades y características como lo son: el olor, textura, color y punto de fusión. Este último nos ayuda a identificar la pureza de la sustancia con la que estamos trabajando. El punto de fusión consiste en calentar suavemente una dicha sustancia en estado sólido para que pase a estado líquido directamente. Este procedimiento es muy útil para determinar si la muestra está contaminada con algún otro material.

Objetivo.

Determinar el punto de fusión de un compuesto orgánico puro usando la técnica y establecer su importancia en la caracterización.

Aplicar la técnica de punto de fusión mixto para identificar un compuesto problema.

METODOLOGÍA

Materiales

Vidrio de reloj, soporte universal, pinza de tres dedos, tubo de Thiele, tapón monohoradado para tubo, termómetro de 200°C, mechero Bunsen, Mortero con mano chico, capilares, ligas.

Ácido benzoico, Ácido malónico, Ácido transcinámico, muestras mezcladas y aceite vegetal.

Métodos

Método del tubo de Se utilizó un tubo de Thiele, en este se añadió aceite vegetal hasta la mitad del brazo, posteriormente se pasó a tomar un capilar y se introdujo en el 1mm de muestra pulverizada (Ácido benzoico, Ácido malónico, Ácido transcinámico, muestras mezcladas) dando pequeños golpes en la franja azul,  después se selló el capilar y a continuación se invirtió y el pulverizado llegó al otro extremo donde fue sellado, luego con una liga se juntó el capilar y el termómetro. Finalmente, estos fueron colocados en el tubo de Thiele con aceite vegetal junto con el tapón monohoradado.  

Una vez montado el tubo de Thiele junto con el capilar, se colocó el mechero Bunsen y se pasó a calentar rápidamente hasta 90°C y después se siguió calentando de 1° a 1° hasta que llegó su punto fusión.

Punto de fusión mixto: se llevó a cabo el mismo procedimiento anteriormente mencionado, con la excepción que en este se colocó una muestra mezclada (Ácido benzoico, Ácido salicílico).

Resultados y discusión

En base a la práctica realizada en el laboratorio,  lo que se obtuvo en conocimiento fue el reconocimiento de los tipos de puntos de fusión.

Se llama punto de fusión al grado de temperatura en el cual la materia en estado sólido se funde, es decir, pasa al estado líquido. Esto ocurre a una temperatura constante y es una propiedad intensiva de la materia, lo cual significa que no depende de su masa o de su tamaño: la temperatura a alcanzar será siempre la misma [3].

En este caso utilizamos sustancias como: ácido malóico, ácido salicílico, ácido benzoico y una reacción mixta como se muestra en el siguiente cuadro:

Cuadro 1. P.F. de Compuestos Orgánicos.

En el cuadro 1. Se ilustran los resultados obtenidos donde muestra como este tipo de sustancias reaccionaron al estar sumergidas en aceite caliente, dando por hecho, que, al estar en un estado de pulverización (solido), tienden a ser capaces de cambiar de de aspecto a liquido por estar a cierta temperatura.

Conociendo que, cada una de ellas cuentan con un punto de fusión y mostrando su grado de calor en el cual se logra obtener el cambio de estado sea de solido a líquido. Dicho cuadro muestra como el inciso B es el que tiene mayor punto de fusión, indicándonos el mayor grado de calor en el cual este puede lograr a cambiar el estado de la sustancia.

Es necesario decir que el punto de fusión es una de las principales características de las sustancias puras, reconociendo que si una sustancia llega a tener impurezas estas suelen a rebajar el punto de fusión sirviéndonos de indicativo para determinar su pureza.

Según   Adams R., Johnson J. R. and Wilcox, nos dicen puntos importantes del punto de fusión.

 El punto de fusión de un compuesto sólido cristalino es la temperatura a la que cambia de sólido a líquido y siempre es informado dando  dos temperaturas: la primera es cuando aparece la primera gotita de líquido y la segunda es cuando la masa cristalina termina de fundir y aparece de pronto como un líquido claro.  Por ejemplo., el punto de fusión  del ácido benzoico se informa como: Pf = 121 – 122º.

Cuando un compuesto orgánico es puro, el intervalo entre los dos valores es muy pequeño, de 1 ó 2 grados; sin embargo, si el compuesto es impuro, muestra una temperatura más baja y un intervalo más amplio[4].

Conclusión

Con los resultados obtenidos el finalizar la práctica, nos dimos cuenta de la importancia y utilidad de este proceso, que en un futuro nos podrá servir para futuras investigaciones o trabajos en laboratorios. Es una práctica sencilla y muy interesante, ya que ayudo en nuestra formación en laboratorios y fue de gran aporte a nuestro conocimiento de materiales de laboratorio.

Cuestionario       

1-Defina el termino de punto de fusión.

El punto de fusión normal de solido cristalino es la temperatura a la cual el sólido se transforma en liquido bajo presión atmosférica. Para sustancias puras el cambio de solido a liquido ocurre en un rango pequeño de variación de temperatura y de allí su relativo valor para identificar a una sustancia por su punto de fusión.

2- ¿Cómo determinar el punto de fusión de una sustancia que funde arriba de 300°C?

Los puntos de fusión de las sustancias se pueden determinar de varias formas, las más comunes son utilizando el aparato Fisher Johns, o bien el tubo de Thiele. El aparato Fisher Johns consta de una placa de aluminio calentada eléctricamente y unida a un termómetro con una escala que generalmente va de 0 a 300°C. La muestra se coloca en un cubreobjetos en la depresión de la placa de aluminio.  

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