Laboratorio Propiedades Fisicas De Sustancias Organicas

Universidad Pedagógica Nacional

Presentado por; Laura Alejandra Melo Barriga

Karen Lizeth Usaquén Hernández

Análisis de las propiedades físicas de diferentes sustancias orgánicas y determinación del comportamiento de una muestra problema

Objetivos:

Determinar la densidad de una muestra problema ( en este caso la muestra base será etanol)

Analizar los Cambios físicos que sufren las sustancias orgánicas la Benzofenona, el Naftaleno, el Etanol y el hielo

.Obtener datos experimentales y teóricos sobre un muestra problema solida de esta manera, tener presente su comportamiento y así descubrir de que sustancia se trata

Utilizar el punto de fusión como criterio base para la descripción de la muestra problema, la cual en este caso es de carácter solido

Determinar el punto de fusión ebullición densidad e índice de refracción para así determinar el comportamiento de las sustancias orgánicas ya mencionadas

Aplicar el punto de fusión como criterio de identidad de los compuestos orgánicos

Resumen

En esta práctica de laboratorio se pretende analizar los cambios físicos que sufren distintas sustancias orgánicas, tales como Benzofenona, Naftaleno, Etanol, hielo, y una muestra problema de carácter orgánico a partir de la aplicación de varios métodos para el análisis de las constantes físicas de dichas sustancias, tanto densidad, como punto de fusión y ebullición, en el caso de esta práctica, la muestra problema correspondió a una muestra orgánica en estado sólido, por lo que se sometió al análisis de punto de fusión , como muestra liquida base se utilizará el etanol sometido a determinación de densidad, e índice de refracción ( refractómetro) , además de ello, se realiza la respectiva calibración de los instrumentos , tales como el picnómetro,

Termómetro y refractómetro; utilizando las sustancias bases ( laBenzofenona, el Naftaleno, el Etanol y el hielo actuarán como muestras base para la calibración de los instrumentos)

Palabras clave:Punto de fusión, punto de ebullición, densidad, muestra problema, índice de refracción

Abstract

In this lab is to analyze the physical changes that suffer from various organic substances, such as benzophenone, naphthalene, ethanol, ice, and a sample of organic from the application of various methods for the analysis of the physical constants of these substances, both density and melting point and boiling in the case of this practice, the sample corresponded to a sample organic solid state, so it was subjected to melting analysis as a base liquid

sample will be used subjected to ethanol determination of density, and refractive index(refractometer), in addition, performed the respective calibration of instruments, such as the pycnometer, thermometer and refractometer, using substances bases (benzophenone, naphthalene, ethanol and ice samples will serve as basis for the calibration of instruments)

Keywords: Melting point, boiling point, density, sample, refractive index

Marco Teórico

Para el desarrollo del laboratorio se trabajará con base en los siguientes datos:

Teniendo en cuenta que nuestro interés principal es la determinación e identificación de una muestra problema, se establece que estos criterios se presentan cuando sus constantes físicas, tanto densidad, como punto de ebullición, punto de fusión, densidad índice de refracción , entre otros sean analizadas

Punto de fusión: el punto de fusión en una sustancia cristalina es la temperatura en la que el solido pasa de su estado inicial a estado liquido , en el punto de fusión la sustancia tanto solida como liquida coexisten a una presión especifica de 1 atmosfera

Punto de ebullición es la máxima temperatura a la que una sustancia puede presentarse en fase liquida, es la temperatura a la cual se iguala la presión de vapor a la presión atmosférica, este punto es representado en la curva de diagrama de fases cada punto TP que constituye la curva del diagrama representa un estado en el que dicha sustancia se encuentra en equilibrio, “la temperatura correspondiente a cada uno de los puntos TP es el punto de ebullición “(Picado B)

Densidad es una importante propiedad característica de la materia, cuando se dice que el Plomo es pesado o que el Aluminio es ligero en realidad nos estamos refiriendo a la densidad la cual es la masa por unidad de volumen

Índice de refracción: es la relación entre la velocidad de la luz en el aire y la velocidad de la luz en la sustancia que se está analizando, para ello se utiliza el refractómetro:

Refractómetro: “consiste en una fuente luminosa, un par de prismas móviles por bisagras y termostatizados entre los cuales se sitúa la muestra “(Pasto D) 1981 además de ello contiene un visor de escalas para observar la cantidad de grados brix

Fuerzas intermoleculares son fuerzas de atracción molecularlas cuales son las responsables de que los gases no posean un comportamiento ideas (exceptuando los gases nobles) las fuerzas intermoleculares son mucho mas débiles que las fuerzas intermoleculares existentes en una molécula “se requiere menos energía para evaporar un líquido que para romper los enlaces de las moléculas de dicho líquido” extraído el 23/082011 de http://www.textoscientificos.com/quimica/inorganica/fuerzas-intermoleculares

Tipos de fuerzas intermoleculares

Fuerzas de London : estas fuerzas se presentan en todas las sustancias moleculares estas fuerzas se presentan por la atracción de los extremos tanto positivo como negativo de los dipolos inducidos entre moléculas que estén cerca una de la otra , al momento de un desorden electrónico por parte de una molecula ( tengase en cuenta que este desorden de electrones es momentáneo) provoca que se forme un dipolo inducido en moléculas vecinas esto es llamado polarización ( figura 1)

Atracciones dipolo dipolo : se presenta cuando hay una interacción no covalente entre dos moléculas polares , las moléculas que tienen dipolos ( como se explico en las fuerzas de London) permanentes al enlazarse simétricamente con átomos los cuales tengan electronegatividad diferente; Las moléculas que son dipolos se atraen entre sí cuando la región positiva de una está cerca de la región negativa de la otra extraído el 23/082011 de http://www.textoscientificos.com/quimica/inorganica/fuerzas-intermoleculares

Puentes de hidrogeno :los puentes de hidrogeno son aquellos que se forman a partir de una interacción dipolo dipolo , en este caso el hidrogeno genera una atracción con otro átomo de manera tal que esta interacción sea polar .

Procedimiento muestra solida

.

Colocar

Registro de datos

Tablas primarias

Muestra solida

SUSTANCIA TEMPERATURA INICIAL °C TEMPERATURA FINAL° C

Hielo 0 0.20

Benzofenona 42 44

Naftaleno 81 83

Hielo : Para la calibración del termómetro , este se colocó dentro de un vaso de precipitado el cual contenía hielo , se sostuvo sobre el hielo durante 5 minutos , tiempo suficiente para que el hielo pasara de estado sólido a estado liquido, ( aunque no en su totalidad , pero aun asi, parte del hielo pasó de estado sólido a liquido)

Registro de datos punto de fusión de las sustancias base

SUSTANCIA TEMPERATURA INICIAL°C TEMPERATURA FINAL°C

Benzofenona 42 44

Muestra problema

SUSTANCIA TEMPERATURA INICIAL°C TEMPERATURA FINAL°C

naftaleno 81 83

Analisis de resultados

Muestra solida

SUSTANCIA Promedio PUNTO DE FUSION TEORICO

Hielo 0.1 0

Benzofenona 43 49

Naftaleno 82 80

El promedio para la Benzofenona el hielo y el naftaleno se presentan de la siguiente manera:

Benzofenona

(Temperatura inicial de fusion+temperatura final de fusion )/2

Lo cual nos da un resultado de :

(42°C+44°C )/2=43°C

Naftaleno

(81°C+86°C )/2=82

Hielo

(0°C+0.2°C )/2=0.1

La grafica correspondiente es la siguiente :

Como se puede observar en la Gráfica, los puntos de fusión ascienden desde el hielo hasta la muestra problema

Cálculos utilizados para el desarrollo de la grafica :

Para el planteamiento de la gráfica se utiliza la ecuación perteneciente a la recta:

Y=Mx+b

En donde :

Y: punto experimental

X=punto de fusión teorico

B = intercepto entre x y y

En el caso de la muestra problema no se puede manejar un valor teórico, por lo cual, dicho dato se calcula de la siguiente manera , teniendo en cuenta la participación de los demás compuestos organicos :

Y=Mx+b

Con los datos experimentales ( es decir, los datos obtenidos en el

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