CALENTAMIENTO DE SUSTANCIAS

PRACTICA 4

CALENTAMIENTO DE SUSTANCIAS

AUTORES:

ATENCIA NARVAEZ LUIS COD: 224-1.104.016.179

BLANCO BENITEZ EVER COD: 224-1.102.873.170

BLANCO BENITEZ RONALDO COD: 224-97052123961

DOCENTE:

MARIA DEL PILAR URANGO

FACULTAD DE INGENIERIA

INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

UNIVERSIDAD DE SUCRE

SINCELEJO SUCRE

RESUMEN

El calentamiento de sustancias químicas requiere de elementos específicos e indispensables dentro de cualquier laboratorio, proceso de mucha relevancia para llevar a cabo experimentos con el fin de reconocer y determinar características propias de sustancias en particular como los puntos de fusión y ebullición, a partir de esto se busca obtener y reconocer las sustancias problema que nos presenten, todo con la utilización de instrumentos definidos, útiles para llevar a cabo el calentamiento, como el mechero en sus diferentes presentaciones, las estufas, los hornos; después adquirir el conocimiento en la práctica con la utilización de estos instrumentos y aprender a calcular o determinar las características físicas de las sustancias, y por consiguiente tener conciencia dentro del laboratorio de lo que se realiza y con el sumo cuidado al realizar la manipulación de estos materiales; debido a lo anterior se pretende aprender y obtener el máximo nivel de conocimiento en el manejo y determinación de sustancias con sus respectivas características.

PALABRAS CLAVES.

Calor, sustancias, punto de ebullición, punto de fusión, llama, mechero, balanza, horno de mufla.

ABSTRACT

Heating requires specific chemicals and indispensable elements within any laboratory process much relevance to carry out experiments in order to recognize and identify features specific to particular substances such as melting and boiling points, since this is sought and recognize substances showing us all with the use of defined useful tools to perform heating, as the lighter in different presentations, stoves, ovens; after acquiring knowledge in practice using these tools and learn how to calculate or determine the physical characteristics of the substances, and therefore within the laboratory to be aware of what is done with the utmost care to make the manipulation of these materials; due to the above is intended to learn and get the highest level of knowledge in handling and determination of substances with their own characteristics.

KEYWORDS

Heat, chemicals, boiling point, melting point, flame, lighter, balance, muffle of furnace.

INTRODUCION

En todo laboratorio de química es imprescindible disponer de diferentes fuentes de calor para el calentamiento de sustancias. Este proceso se aplica en muchos casos, como por ejemplo: determinación de propiedades físicas, separación de componentes de mezclas, deshidratación de sustancias, solubilización, descomposición.

En esta práctica conoceremos esas diferentes fuentes de calor y la forma apropiada de aplicarlas.

Los mecheros que comúnmente se utilizan en el laboratorio son el tipo Bunsen o los de Fischer. Este mechero está diseñado de manera que el gas combustible se puede mezclar con una cantidad adecuada de aire para obtener una llama y producir el calor adecuado.

La calidad de la llama depende de la adecuada proporción de gas y aire para la combustión. Cuando hay abundancia de oxígeno, la combustión es completa. La llama es de color azul y se hace casi invisible y el calor obtenido es el máximo. Los productos finales son el CO2 y el H2O.

En presencia de una cantidad insuficiente de oxígeno, la combustión es incompleta y la llama es de color amarillo luminoso (debido a las partículas de carbón incandescente y en algunos casos la formación de monóxido de carbono), aquí el calor obtenido es mucho menor que en el primer caso.

Las partes del mechero son: Base, tubo lateral de entrada de gas, llave externa de regulación de la entrada del gas, anillo y ventanilla para la entrada del aire y tubo de combustión.

Además del mechero que es el principal medio de calentamiento en el laboratorio, existen otras fuentes de calor de tipo eléctrico, como son las planchas, estufas y los hornos. Estos actúan convirtiendo la energía eléctrica en energía calórica usando resistencias.

Las planchas se utilizan para hacer calentamientos moderados indirectos (sin llama) de líquidos especialmente inflamables, usando recipientes como vasos de precipitados o Erlenmeyers de vidrio ordinarios. Estas planchas carecen de controles de temperaturas.

Las estufas tienen control manual de temperaturas la cual se registran en un termómetro y pueden alcanzar hasta 250ºC o algo más. Algunas poseen aire forzado para expulsar vapores por arrastre. Las estufas se utilizan principalmente para analizar secados o en la determinación de humedad parcial o total, sin que se descomponga la muestra. Pueden utilizarse también como incubadoras en el manejo de cultivos a nivel microbiológico. Los hornos tienen control de temperatura hasta 1200ºC lo cual se registra en una escala térmica llamada pirómetro. Se utilizan principalmente para incinerar

minerales o materiales, es decir, llevarlos hasta cenizas.

PROPIEDADES FÍSICAS:

La identificación de sustancias en química, se hace mediante la aplicación de métodos de análisis cualitativos, que además de pruebas químicas específicas, se basan también en la determinación de algunas propiedades físicas importantes; estas comprenden inicialmente un análisis preliminar de características generales como estado físico, olor, etc.; y luego de propiedades físicas como la densidad, punto de fusión, punto de ebullición, solubilidad, etc.

Punto de Fusión (p.f)

Llamado también punto de congelación y se define como la temperatura a la cual una sustancia pura puede coexistir en equilibrio en la fase sólida y la fase líquida.

Punto de ebullición (p.e)

Es la temperatura de un líquido a la cual su presión de vapor se iguala a la presión exterior; el líquido tenderá a formar burbujas y vaporizarse en su punto de ebullición; corrientemente se da a una atmósfera de presión.

Propiedades físicas de algunas sustancias a 25ºC

Sustancias Densidad (g/ml) Punto de ebullición normal (ºC) Punto de fusión normal (ºC)

Agua 1.00 100 0

Etanol 0.79 78.5 -117

1-propanol 0.80 97.4 -126.5

2-propanol 0.78 82.4 -89.05

Tolueno 0.87 110.8 -95

Naftaleno 1.14 218 80.2

Acetanilida 1.21 305 114

Ac. Benzoico 1.26 249.2 121.7

Ac. Maleico 1.61 136 130

Ac. salicílico 158.3

Ac. Adipico 153

El primer objetivo de la práctica era efectuar diferentes calentamientos, directos o indirectos, en las distintas fuentes de calentamiento del laboratorio. Primero se quería adquirir destrezas con los mecheros y distinguir las diferentes zonas de la llama; se empezó con la demostración de lo que es un mechero y sus funciones. El que usamos en el laboratorio se llamaba mechero de Fisher, este tenía una característica propia de llevar con él una entrada de aire para una llama efectiva, es decir una llama más ardiente. También se podía observar que al cerrar la entrada de aire se creaba un especie de cono, llamado Cono frio. (Nada dentro de este cono podía quemarse). Luego de aprender cómo usar el mechero de manera adecuada, se deseaba determinar propiedades físicas de algunas sustancias como el punto de fusión y ebullición. Se realizaron un par de experimentos para hallarlos y mediante estas descubrir cuáles eran dichas sustancias.

En la siguiente práctica. Se realizaron los procesos de calcinación y secado, para conseguir los porcentajes de cenizas y secado respectivamente. Se tomaron muestras de pasto (2.0019 g y 2.0026 g de pasto, masas determinadas por medio de la balanza analítica y la balanza precisa); y Sulfato cúprico hidratado (2.0069 g de CuSO4 + H2O). Y se sometieron a calentamiento en una estufa a una temperatura a 110°C el pasto en el crisol grande y la sustancia mencionada anteriormente, y el pasto del crisol pequeño se sometió al calentamiento en un horno q estaba aproximadamente de 550 a 600°c. Luego de realizar el proceso anterior se determinaron cambios físicos y químicos de estas sustancias teniendo en cuenta características como la calcinación en el caso de la temperatura mayor y el secado en los dos restantes, todos determinados y expresados en porcentajes, y por consiguiente la humedad presente en estos.

 Efectuar calentamientos directos e indirectos, usando las diferentes fuentes de calor en el laboratorio.

 Adquirir destrezas en el manejo del mechero y distinguir las diferentes zonas de la llama.

 Determinar algunas propiedades físicas como el punto de fusión, punto de ebullición y solubilidad en la identificación de sustancias puras.

METODOLOGIA

MATERIALES Y SUSTANCIAS.

 Balanzas

 Mechero

 Estufa

 Horno

 Soporte universal

 Crisoles

 Vidrio de reloj

 Capilares

 Termómetro

 Beaker

 Pasto picado

 Sulfato cúprico

 Liquido problema

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