Indice De Refraccion Y Densidad

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN

LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA II

PRACTICA NO. 2

ÍNDICE DE REFRACCIÓN Y DENSIDAD

CARRERA: Química

EQUIPO 4

INTRODUCCIÓN

La densidad es una propiedad intensiva que se define como el cociente masa/volumen. En tanto que la densidad relativa se define como la relación que existe entre el peso de un volumen de sustancia y el peso del mismo volumen de agua, a la temperatura dada. En general se habla de densidad relativa al agua a 4 °C. Puesto que existen varias definiciones y escalas alrededor del concepto de densidad, esta práctica comprende el estudio de dichos conceptos y se extiende a las aplicaciones de esta importante propiedad de la materia.

El índice de refracción (h), la refracción especifica (RS) y la refracción molar (RM) son indicadores de la manera en la cual una molécula interacciona con la luz. En la práctica se estudia la dependencia del índice de refracción con la concentración y se discute la dependencia con la temperatura, presión y longitud de onda de la luz incidente. Se realizan mediciones del índice de refracción para caracterizar líquidos a partir de sus valores de refracción específica y polarización, y para determinar la composición de mezclas.

OBJETIVOS

1. Comprender los conceptos de índice de refracción, refracción específica y refracción molar.

2. Familiarizarse con el funcionamiento y manejo del refractómetro de Abbe.

3. Construir curvas patrón del índice de refracción versus composición para una mezcla binaria.

4. Determinar la composición de mezclas binarias a partir de mediciones de su índice de refracción.

5. Comprender el concepto de densidad y las diversas formas de expresarla.

6. Conocer los distintos métodos para determinar la densidad de líquidos y el principio físico en el que se basan.

7. Conocer las distintas escalas para expresar la densidad de líquidos.

8. Desarrollar habilidades para medir la y densidad.

MATERIAL Y EQUIPO

Material Equipo

9 Matraces Erlenmeyer de 5 o 10 mL con tapón de hule Refractómetro

2 Pipeta graduada de 2 mL (1/100)

2 Vasos de precipitado de 10 mL

1 Termómetro

1 Piseta

5 Jeringas nuevas de 3 mL

1 Micropicnómetro

1 Guante de látex

1 Gotero

REACTIVOS Y DISOLUCIONES

Reactivos Disoluciones

1-propanol

Metanol-Agua

Metanol

Muestra M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9

Acetona*

Vol. Agua (mL) 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

Almíbar*

Vol. CH3OH(mL) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

Jugo de frutas*

PROCEDIMIENTO

Índice de Refracción

RESULTADOS EXPERIMENTALES

Índice de Refracción

Muestra H2O pura CH3OH

puro M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9

Vol. Agua (mL) ------ --------- 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

Vol. CH3OH(mL) ------ --------- 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

Índice de refracción  1.3369 1.3351 1.3374 1.3390 1.3396 1.3438 1.3450 1.3458 1.3460 1.3425 1.3422

Densidad

T= 22 °C Masa (g)

Masa micropic (g) 12.40

Masa micropic + H2O (g) 22.69

Masa micropic + CH3OH (g) 20.61

Masa micropic + muestra (g) 23.14

RESULTADOS CALCULADOS

Índice de refracción

La densidad encontrada para el agua a la temperatura de trabajo que fue de 22 °C es de 0.9978g/ cm3, la densidad del 1-propanol, no se encontró a la temperatura de trabajo, al igual que la del metanol, para este compuesto la densidad a 20 °C es de 0.7915 g/cm3.

Calcular la refracción molar y refracción especifica de los compuestos puros:

La refracción específica del H2O es:

r=(n^2-1)/(n^2+2)*1/p=(〖1.3369〗^2-1)/(〖1.3369〗^2+2)*1/(0.9978g/mL)=0.2083 mL/g

La refracción molar del H2O es:

R=Mr=(18)(0.2083)=3.7494mL/g

La refracción especifica del CH3OHes:

r=(n^2-1)/(n^2+2)*1/p=(〖1.3351〗^2-1)/(〖1.3351〗^2+2)*1/(0.7915g/mL)=0.2614mL/g

La refracción molar del CH3OH es:

R=Mr=(32.04)(0.2614)=8.3753mL/g

Densidad

La densidad del agua a 22 °C que es la temperatura de trabajo en el laboratorio es de 0.9978 g/cm3.

El micropicnómetro que se construyó en la práctica de material a microescala, no nos ayudó a determinar la densidad para esta práctica, debido a que tenía ciertas

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