sublimación y temperatura de fusión - copia

7/23/2019 Sublimación y Temperatura de Fusión - Copia

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Determinación temperatura de fusión.Pedro L. Beltrán, Álvaro Palacio, Carlos F. Rubio

Estudiantes III semestre Universidad del Atlántico.pedroluisbeltran!"mail.com, palacioalvaro#!"mail.com, $%r&'(!)otmail.com

Resumen* mediante esta práctica de laboratorio se obtuvo e+perimentalmente elpunto de %usin de di%erentes sustancias desconocidas, para ello se emple elm-todo de )iele. Posteriormente se identi%ic cada una de las sustanciasdesconocidas comparando los puntos de %usin obtenidos con los re"istrados enla literatura.

Palabras claves: punto de %usin, temperatura, m-todo de )iele.

Introducción.

Una de las principales caracter/sticasde las sustancias 0ue se encuentranen estado slido es 0ue suspart/culas presentan "randes %uer1asde co)esin. Al suministrar la ener"/asu%iciente las mol-culas del solidoincrementan sus movimientos 2 sea"itan cada ve1 más por lo 0uelo"ran superar dic)a %uer1a.# En estesentido, los slidos pueden adoptar

las caracter/sticas de los l/0uidosmediante un cambio %/sico. Latemperatura en la 0ue se da elcambio del estado slido al estadol/0uido de una sustancia se conocecomo punto de %usin. A di%erenciadel punto de ebullicin, el punto de%usin no se ve seriamentein%luenciado por la variacin de lapresin, pero tiende a ser alteradopor el "rado de impure1a 0ue

conten"a el slido. Por estas dosra1ones esta propiedad es de "ranutilidad para determinar a loscompuestos or"ánicos 2 su "rado depure1a.3

4ado 0ue el punto de %usin var/a ensustancias contaminadas, antes decalcularlo e+perimentalmente se debepuri%icar la muestra de inter-s. Paraesta práctica de laboratorio lasmuestras desconocidas empleadasse encontraban con un alto "rado depure1a por lo cual se pudo emplear elm-todo de )iele sin nin"5ninconveniente.

En el m-todo de )iele la muestra es

contenida en un tubo capilar cerrado,unido a un termmetro, el cual seencuentra inmerso en el tubo de)iele. Cuando se inicia elcalentamiento, se pueden observar elran"o de temperaturas para el cual se%unde la muestra. 4urante dic)ocalentamiento, el punto en el 0ue seobserva la %usin, mientras latemperatura permanece constante, esel punto de %usin de la muestra.3

El tubo de )iele es un aparato me6or dise7ado 2 tambi-n econmico, deuso corriente en laboratorios. Constade un tubo de ensa2o con un bra1oen %orma de U unido al cuerpo demodo 0ue el medio de calentamiento,



"eneralmente aceite, pueda circular por -l. El bra1o lateral permite lacirculacin del aceite )acia el capilar de modo 0ue la cale%accin 2 el

proceso de circulacin contin5enmientras se mantiene el aporte decalor.

Resultados y discusiones.

A continuacin, se presentarán losdatos recolectados durante estae+periencia. Las temperaturasobtenidas por el m-todo de )iele sere"istran en la tabla #.

Puntos de %usin8ustancia Primera

burbu6aEn estado

l/0uido A 9' :C 93

:CE ##3 :C ##; :CB #' :C #< :C= #9& :C #99 :C

Tabla 1. 4atos obtenidos mediante el m-todo de)iele para los compuestos desconocidos.

En la tabla # se pueden apreciar losdi%erentes ran"os de temperaturaspara cada una de las sustanciaspuras. Para esta práctica solo setom una pe0ue7a cantidad demuestra de cada una de lassustancias desconocidas, esto se)i1o "racias a 0ue el punto de %usines una propiedad intensiva de lamateria.>

4ado 0ue el punto de %usin paracada sustancia se encuentra en elran"o de temperatura en el cual senota la primera burbu6a 2 cuando )a%undido el slido completamente? esnecesario )acer un promedio deestas dos temperaturas, para dar una

temperatura apro+imada dere%erencia. Esta in%ormacin seresume en la tabla .

Compuesto emperatura de%usin

A 9#,; :CE ##>

:CB #3

:C= #9&,;

:C

Tabla 2. emperaturas de %usin obtenidase+perimentalmente.

Finalmente, al comparar los datos

re"istrados en la tabla con loscontenidos en la literatura se pudoconocer la naturale1a de cadacompuesto problema. de estamanera*

@ A, na%taleno@ B, ácido ben1oico@ E, acetanilida@ =, ácido )ip5rico

Al "ra%icar las temperaturas obtenidascontra los datos investi"ados en laliteratura se tiene la "rá%ica #, la cualestá de%inida por una ecuacin lineal.En la "rá%ica # se puede observar 0uela temperatura de %usin más alta esla del ácido )ip5rico #9& :C, esto sepuede atribuir a 0ue este compuestoor"ánico cuenta con una estructuracompacta, por lo 0ue tiende a %ormar redes cristalinas %ácilmente. Lasimetr/a de las mol-culas encompuestos or"ánicos es un %actor importante en la determinacin depuntos de %usin, 2a 0ue entre más

sim-tricas sean las mol-culas, estas

Gráfica 1. emperatura de %usin e+perimeemperatura de %usin terica.



se acomodan me6or en la redcristalina )aciendo a la sustanciamuc)o más compacta? ra1n por lacual tendrá un punto de %usin más

alto.;

8i se procede a aplicar la ecuacin #,la cual permite conocer el porcenta6ede error en la determinacin del puntode %usin e+perimental, se obtienenlos valores contenidos en la tabla 3*

%Error=T exper−T teorico

T teorico∗100

cuación 1. Frmula para )allar el porcenta6e deerror.

!ustancia " de error

a%taleno #,(D Ácido

ben1oico#,<D

Acetanilida 'D Ácido )ip5rico ',3D

Tabla #. Porcenta6es de error )allados para cadamuestra problema.

Los porcenta6es de error para estapráctica de laboratorio son valores0ue no e+ceden el D por lo cual sepuede a%irmar 0ue al emplear elm-todo de )iele ver ilustracin #se obtienen datos relativamenteprecisos. 8in embar"o, los valores decada porcenta6e de error sonatribuidos a e0uivocaciones almomento de tomar las temperaturascorrespondientes, sumando a esto0ue el termmetro empleado tenia"rado de incertidumbre de ',# :C.

$onclusiones

ediante esta práctica de laboratoriose pudo a%ian1ar el nivel terico@

práctico en cuanto a la determinacinde los puntos %usin, además dedesarrollar )abilidades en el mane6ode instrumentos para estos tipos deprácticas.

8e pudo comprobar 0ue ladeterminacin del punto de %usin esun buen criterio para la identi%icacinde compuestos or"ánicos

desconocidos, siempre 2 cuandoestas ten"an un alto "rado de pure1a.

Asimismo, se evidencia 0ue elm-todo de )iele es uno de last-cnicas más econmicas 2 precisasen la obtencin de puntos de %usin,puesto 0ue los porcenta6es de error para esta práctica %ueronrelativamente pe0ue7os.

Referencias

#. Práctica . Universidad del Atlántico. Gu/mica or"ánicae+perimental I manual delaboratorio. 4epartamento de

Ilustración 1. onta6e para el m-todo de )iele.



Gu/mica, Barran0uilla, 2%%%, pp.#' H #3.

. Picado Ana B., Álvare1 ilton.Gu/mica l, introduccin al estudio

de la materia. ercera edicin,EUE4, Costa Rica, 2%%&, pp. < H &.

3. Fieser Louis F., Fieser ar2.Gu/mica or"ánica %undamental.Primera edicin, Revert-,Espa7a, 1'&(, pp. #< H #9.

>. 4urst 4upon ., =o$el =ill J.Gu/mica or"ánica e+perimental.Primera edicin, Revert-,Espa7a, 2%%), pp. ;< H ;9.

;. Petrucci Ralp) ., arKoodJilliam 8. Gu/mica "eneral.ctava edicin, Pearson, adrid,2%%#, pp. ;9# H ;9.

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