Práctica: Constantes físicas de compuestos orgánicos:punto de fusión, de ebullición, densidad e índice de re fracción:Problema y patrones

[pic 1]INFORME MÓDULO 1.

Práctica: Constantes físicas de compuestos orgánicos:punto de fusión, de ebullición, densidad e índice de re

fracción:Problema y patrones.

2 de septiembre de 2022

Grupo 04 - Equipo 10.

Sara Isabela Ramírez Rodríguez. Estudiante.

Departamento de Biología. sramirezr@unal.edu.co.

Javier Mauricio Quintana Moreno. Estudiante. Departamento de Biología  jmquintanam@unal.edu.co

Daniel Esteban Flores Tellez. Estudiante Departamento de Biología. deflorezt@unal.edu.co

Resumen

En el laboratorio de química orgánica se midieron experimentalmente constantes físicas de compuestos orgánicos con el fin de aprender y practicar los métodos de medición que se pueden ejecutar en un laboratorio de química orgánica, tales como punto de ebullición, punto de fusión, densidad relativa e índice de refracción, los 2 últimos teniendo en cuenta la temperatura del laboratorio de prácticas, por ende se debió calibrar el termómetro, para lo cual se realizó un curva de calibración y así realizar correcciones en las medidas de temperatura tomadas en las demás determinaciones. Todo lo anterior con el fin de obtener mediciones más exactas y precisas de una sustancia desconocida y una patrón.

Abstract

In the organic chemistry laboratory, physical constants of organic compounds were experimentally measured in order to learn and practice the measurement methods that can be carried out in an organic chemistry laboratory, such as boiling point, melting point, relative density and index of refraction, the last 2 taking into account the temperature of the laboratory of practices, therefore the thermometer must be calibrated, for which a calibration curve was made and thus make corrections in the temperature measurements taken in the other determinations. All of the above in order to obtain more accurate and precise measurements of an unknown substance and a standard one.

Introducción

El presente informe tiene como propósito hacer un análisis sobre la serie de observaciones experimentales realizadas sobre algunas propiedades físicas de compuestos orgánicos específicos como lo son la densidad, el punto de fusión y el punto de ebullición , mediante instrumentos especializados y montajes establecidos previamente a la práctica.

Marco teórico

Punto de fusión

Es una propiedad física característica de las sustancias sólidas en la cual la temperatura aumenta de tal manera que la fase sólida cambia a la fase líquida, es decir, se encuentran estos dos estados en equilibrio, por lo que la materia se funde.

Este no se ve significativamente afectado por la presión, a razón de lo que esta propiedad suele ser utilizada para la caracterización de compuestos cristalinos orgánicos e inorgánicos para determinar su pureza, teniendo en cuenta que el punto de fusión de una sustancia pura se funde a una temperatura más alta y tiene un intervalo de variación de ésta mucho menor que una sustancia contaminada, cuyo intervalo de fusión es de mayor amplitud y a menores temperaturas.

Punto de ebullición

Es la temperatura a la cual la presión de vapor aumenta al punto en que se forman burbujas dentro de un cuerpo líquido tras calentarse. Cuando esto sucede, significa que la presión de vapor externa y del líquido, es igual. Y cuando se alcanza esta temperatura, permanece constante hasta que la totalidad del líquido se evapora, ya que la energía calórica que se produce en el sistema es absorbida por las moléculas para hacer posible su cambio de estado a gaseoso.

Esta propiedad también es un criterio de pureza para los líquidos, pero a diferencia del punto de fusión, sí se ve afectada por la presión atmosférica, por lo que se deben realizar ajustes a los valores obtenidos con respecto a este punto, teniendo en cuenta la altura sobre el nivel del mar a la cual se realizó su determinación: mientras mayor esta es, menor es la temperatura a la que ebulle el líquido.

Densidad

Dado que toda la materia posee masa y volumen, pero dependiendo del cuerpo la masa puede ocupar distintos volúmenes, se da el cociente entre estas dos medidas para determinar qué tan pesado o ligero es este cuerpo, lo que se denomina densidad.

Existe la densidad absoluta y relativa: la densidad absoluta es la relación entre la masa de un cuerpo y su volumen; y la densidad relativa es la relación de la densidad absoluta de un cuerpo y la densidad absoluta de uno de referencia, en nuestro caso será agua destilada a la temperatura de trabajo.

Índice de refracción

Es la rapidez con la que un haz de luz viaja a través de los medios. Cuando este cambia a un medio de diferente densidad se nota un cambio en su dirección debido a que el haz de luz viaja a través del medio a una diferente velocidad. Sí el haz cambia a un medio menos denso, el índice de refracción es menor a la unidad, y sí el haz de luz cambia a un medio más denso entonces el índice de refracción el mayor a la unidad. Lan reacción antes descrita se simboliza de la siguiente manera:

η = [pic 2]

Donde c es la velocidad de la luz en el vacío y v es la velocidad de la luz en el medio. Para muchos líquidos el índice de refracción varía entre 1.3 a 1.8.

Metodología

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Resultados obtenidos

Sólido: Punto de fusión

Líquido

Punto de ebullición

Corrección temperatura de ebullición

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Por lo cual podemos determinar que la diferencia entre el valor real y el valor obtenido luego de la corrección difiere en 8,11 °C y por lo tanto la temperatura experimental es menor a la temperatura normal que en este caso sería de 140,6 °C

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