Propiedades Fisicas (punto De Fusion Y Ebullicion) k3752

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PROPIEDADES FISICAS (PUNTO DE FUSION Y EBULLICION) OSPINO MARÍA, REDONDO ANDRÉS, SANCHEZ JOSE. Universidad de Pamplona, Facultad de ingeniería y arquitectura, Departamento de ingeniería, Programa de: ingeniería química. Pamplona, Norte de Santander, Colombia AGOSTO – 2017

RESUMEN En el espacio práctico de laboratorio se realizó la determinación de estas propiedades, como bien, para el caso de fusión se optaron por varias sustancias solidas tales como: benzofenona, naftaleno, acetanilida y acido benzoico. Así mismo para ebullición, sustancias líquidas como: cloroformo, etanol, butanol, hexano. Se realizó el respectivo montaje, este será bien descrito en el procedimiento; a continuación una breve descripción, para punto de fusión se utilizó como principales materiales tubo thiele para la mayor distribución de temperaturas y un capilar por cada sustancia sellado por uno de sus extremos llenándolo con cada una de las sustancias, logrando observar a temperatura constante el cambio de estado de solido a líquido, para unas sustancias se determinó a temperaturas bajas y otras muy altas; Del mismo modo para el punto de ebullición, utilizando como principal material un tubo de ensayo el cual poseía las sustancias e introduciendo el capilar donde se observó cómo se desprendió un glosario de burbujas continuas.

INTRODUCCION

Cuando se trata de puntos de ebullición y de fusión se habla de propiedades físicas de la materia. El punto de fusión ocurre cuando a temperatura constante hay un cambio físico de estado sólido a líquido de una sustancia, este fenómeno ocurre cuando los átomos de mayor vibración reciben transferencia de calor a medida que ganan energía, en este proceso hay adsorción constate de calor hasta que la sustancia llegue a su estado líquido.

Figura 1: Punto de fusión. 1

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Esta propiedad física es única y constante en cada sustancia, hay muchas sustancias que requieren de mayor absorción de calor para su cambio de fase, en el caso de nuestras sustancias la benzofenona insoluble en agua, obtuvo un punto de fusión de 48°C, el más bajo de nuestros reactivos, para el ácido benzoico un punto fusión más alto de 116°C rangos muy cercanos a los de la literatura, las impurezas juegan un papel fundamental en las propiedades físicas de la materia ya que estos provocan alteraciones en el proceso, si bien, un compuesto orgánico puro funde usualmente en un rango de fusión muy estrecho (normalmente un grado o menos). Un compuesto menos puro exhibe un rango más amplio. Por esta razón el punto de fusión puede ser usado como un criterio de pureza. Un rango de fusión de 2° o menos, indica un compuesto suficientemente puro para la mayoría de los usos. Un compuesto orgánico impuro no solo muestra un rango de fusión más amplio sino también un punto de fusión más bajo que el compuesto puro. En el caso de nuestro experimento, normalmente una muestra que es pura de ácido benzoico funde en un rango de 121°-122° pero una muestra impura puede presentar un rango de fusión de 115°-119°, como bien se evidencia nuestra sustancia está en el rango de impureza ya que se encuentra en este rango (115°-119°). Por otro lado es importante tener en cuenta que la temperatura de fusión disminuye al elevar la presión.

punto de ebullición, pasa de estado líquido a vapor o gaseoso.

Figura 2: Punto de ebullición. 2 En el centro del líquido, las moléculas continúan en constante movimiento por cierta energía cinética que van en virtud al movimiento, en ese instante la presión de vapor del líquido sé iguala a la presión del medio en cuestión, por esto en necesario tener una distribución uniforme de calor. En el experimento se vio reflejado al momento de desprenderse pequeñas moléculas continuas de agua en presencia de adsorción de calor. Para el caso de los líquidos, la temperatura de ebullición se ve afectada por los cambios en la presión atmosférica debidos a las variaciones en la altura. A medida que un sitio se encuentra más elevado sobre el nivel del mar, la temperatura de ebullición se hace menor. 3 Para el análisis de datos se necesitan datos intermedios de los ya tabulados por lo tanto se utilizara el polinomio de primer grado de Lagrange que se encarga de dar una aproximación de los datos que necesitamos, su fórmula es:

Y si se decide seguir aumentado la temperatura, ocurre el proceso llamado

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Ecuación n°1: polinomio 1er grado de Lagrange. variación en T por ΔP = 10 mmHg líquidos no líquidos polares polares

Teb normal (°C) 50 0,38 0,32 60 0,392 0,33 70 0,404 0,34 80 0,416 0,35 90 0,428 0,36 100 0,44 0,37 110 0,452 0,38 120 0,464 0,39 130 0,476 0,4 Tabla n°1: Factores de corrección del punto de ebullición por cambios en la presión. Con esta tabla se podrán obtener los datos necesarios para corregir las temperaturas de ebullición. PROCEDIMIENTO MATERIALES Y REACTIVOS       

Vaso de precipitado 150 ml Tubo de ensayo Malla Soporte Pinzas Capilares Mechero

           

Aro Tubo thiele Capilares Benzofenona Naftaleno Acetanilida Acido benzoico Cloroformo Etanol Butanol Hexano Glicerina

RESULTADOS

Líquido cloroformo etanol 1-butanol Hexano

Polaridad Teb normal, °CinterpolacionTeb , °C (corregida) Teb , °C (laboratorio) Error* (%) Polar 61,2 0,39344 54,236112 45 17,0294508 Polar 78,37 0,414044 71,0414212 79 11,2027303 Polar 117,7 0,46124 109,536052 106 3,22820837 no polar 68 0,4016 60,89168 58 4,7488918

Tabla n°2: ebullición. Compue sto solido Benzofe ona Naftalen o Acetanil ida Acido benzoic o

resultados

punto

de

T de fusión reportada (°C) 48,5

T de Err fusión or experime (%) ntal (°C) 39-46

80,26

66-70

114,3

110-112

122

106-116

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CONCLUSIÓN: Se logró llevar a cabo y con entendimiento la determinación de las propiedades físicas de la materia, en las cuales se empleó el punto de fusión para los compuestos sólidos, en el cual se determinaron compuestos con grados de pureza aceptables y otros con rango de pureza muy amplios a su margen que pudo ser ocasionado por mal manejo de reactivo. De la misma manera sé determino el punto de ebullición para líquidos en los cuales se tuvo en cuenta la corrección de temperatura de acuerdo a las variaciones en la presión atmosférica BIBLIOGRAFÍA 1) Citado: 20/08/2017 https://www.google.com.co/search?bi w=1242&bih=602&tbm=isch&sa=1&q= punto+de+ebullion&oq=punto+de+ebul lion&gs_l=psyab.3...677623.684414.0.684914.14.13.0. 0.0.0.0. 2) Citado: 22/08/2017 https://www.google.com.co/search?q= punto+de+fusion&source=lnms&tbm=i sch&sa=X&ved=0ahUKEwjn5OOgtnVAhXIMyYKHbBmAJ8Q_AUICigB&biw =1242&bih=602#imgrc=GYgnr0zmWgoKM 3) Citado: 21/08/2017 https://definicion.de/punto-deebullicion/

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