Pre – Laboratorios de Química Orgánica II, GRUPO 1-1 – Programa de Química

Pre – Laboratorios de Química Orgánica II, GRUPO 1-1 – Programa de Química – Facultad de Ciencias

PRE – LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA III, GRUPO 1-2

DIEGO FERNANDO TORRES HERRERA     COD: 201820097

PRÁCTICA No.: 1

EXAMENES PRELIMINARES A LA MEZCLA BINARIA

28/06/2021

OBJETIVOS.

Objetivo General:

Aplicar las diferentes pruebas preliminares indicadas para definir algunas características físicas como el olor, color, inflamabilidad, y dependiendo el caso, su punto de fusión, ebullición y si es volátil.

Objetivos Específicos:

• Conocer con claridad los conceptos teóricos para aplicar las diferentes pruebas preliminares en la práctica.
• Reportar en una tabla todas las propiedades fisicoquímicas estudiadas.
• Descartar propiedades que no presente la mezcla binaria e ir concluyendo una caracterización mas acertada con el paso a paso, gracias a la tabla de compuestos.

FUNDAMENTO TEÓRICO:

Estado físico:

Se toma nota de la substancia desconocida, si es un líquido o un sólido. Esta información es útil para consultar las tablas de compuestos, las cuales están subdivididas sobre esta base. [1]

Color:

Se anota el color de la muestra original, así como como cualquier cambio de color que pueda ocurrir durante la determinación del punto de fusión o de ebullición.

El color de algunos compuestos se debe a las impurezas; estas frecuentemente se producen debido a la oxidación lenta del compuesto por el oxigeno en el aire. Por ejemplo, la anilina ordinariamente es café rojizo, pero una muestra destilada recientemente es casi incolora. [1]

Muchos líquidos y solidos son realmente coloridos debido a la presencia de grupos cromóforos en la molécula. Muchos compuestos nitrados, quinonas, compuestos azoicos, sales de carbonilo (Colorante del trifenilmetano) y compuestos con sistemas conjugados extensos, son coloridos.

Si un compuesto desconocido es un liquido estable incoloro o un solido cristalino blanco, esta información es valiosa porque excluye los grupos funcionales cromóforos, así como muchos grupos que por oxidación podrían convertirse en cromóforos.

Olor:

Muchos tipos de compuestos orgánicos tienen olores característicos. No es posible describir olores en una forma precisa, pero el estudiante debe familiarizarse con los olores de compuestos usuales.

Los alcoholes tienen olores diferentes a los de los esteres; los fenoles, a los de las aminas; los aldehídos a los de las cetonas. Los mercaptanos, los isonitrilos y la pentametilendiamina se describen usualmente como poseedores de olores desagradables; sin embargo, difieren entre sí. Además, el olor es mas pronunciado, en un grupo determinado, en los miembros de bajo peso molecular, ya que estos son más volátiles. [1]

Prueba de ignición:

Procedimiento. Una muestra de 0,1 gr de la substancia se coloca en una tapa de un crisol de porcelana y se acerca a la orilla de una flama para determinar su inflamabilidad. Después se calienta suavemente sobre una flama débil y finalmente se incinera calentando fuertemente. Se hacen observaciones sobre: 1) inflamabilidad y naturaleza de la flama (¿es el compuesto explosivo?); 2) si el compuesto es un sólido, ver si fundió y la forma de su fusión; 3) El olor de los gases o vapores desprendidos (¡precaución!); 4) el residuo después de la incineración, ¿se fundirá? Si se quema un residuo, se deja enfriar la tapa, se le añade una gota de agua destilada y la solución se prueba con tornasol. Se le añade una gota de ácido clorhídrico, ¿se desprende un gas? Con un alambre de platino se toma una gota de la solución en acido clorhídrico para determinar si hay metales.

Ensaye esta prueba con: 1) etanol, 2) tolueno, 3) benzoato de bario, 4) acetato cúprico, 5) tartrato de sodio y potasio (Sal de la Rochelle), 6) sacarosa. [1]

Punto de fusión:

El punto de fusión (o, raramente, el punto de licuefacción) de una sustancia es la temperatura a la que cambia de estado de sólido a líquido. En el punto de fusión, la fase sólida y líquida existen en equilibrio. El punto de fusión de una sustancia depende de la presión y generalmente se especifica a una presión estándar, como 1 atmósfera o 100 kPa. [2]

Punto de ebullición:

El punto de ebullición de una sustancia es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión que rodea al líquido y se transforma en vapor.

El punto de ebullición de un líquido varía según la presión ambiental que lo rodea. Un líquido en un vacío parcial tiene un punto de ebullición más bajo que cuando ese líquido está a la presión atmosférica. Un líquido a alta presión tiene un punto de ebullición más alto que cuando ese líquido está a la presión atmosférica. Por ejemplo, el agua hierve a 100 °C (212 °F) a nivel del mar, pero a 93.4 °C (200.1 °F) a 1,905 metros (6,250 pies) de altitud. Para una presión dada, diferentes líquidos hervirán a diferentes temperaturas. [2]

Punto de congelación:

El punto de congelación de un líquido es la temperatura a la que dicho líquido se solidifica1​ debido a una reducción de energía. El punto de congelación varía dependiendo de la densidad del líquido.2​ El proceso inverso se denomina punto de fusión. [2]

Densidad especifica:

La densidad relativa es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Ambas densidades se expresan en las mismas unidades y en iguales condiciones de temperatura y presión. La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dos densidades. [3]

Solubilidad en agua:

La solubilidad es la capacidad de una sustancia de disolverse en otra llamada disolvente.1​ También hace referencia a la masa de soluto que se puede disolver en determinada masa de disolvente, en ciertas condiciones de temperatura, e incluso presión (en caso de un soluto gaseoso). La solubilidad la podemos encontrar en diferentes mezclas como por ejemplo en el ion común es muy difícil encontrar ya que el ion común es principal en la solubilidad. Si en una disolución no se puede disolver más soluto se dice que la disolución está saturada. Bajo ciertas condiciones la solubilidad puede sobrepasar ese máximo y pasa a denominarse solución sobresaturada.2​Por el contrario, si la disolución admite aún más soluto, se dice que se encuentra insaturada. [4]

Solubilidad en acetato de etilo:

El acetato de etilo es un líquido incoloro, característico de los ésteres, no residual. Es miscible con hidrocarburos, cetonas, alcoholes y éteres y poco soluble en agua. Se emplea en arte como disolvente universal. [5]

pH de una muestra desconocida:

Para medir el pH de una disolución podemos emplear dos métodos, en función de la precisión con que queramos hacer la medida:

• Para realizar medidas del pH que no necesiten ser muy precisas se utilizan unas sustancias llamadas indicadores, que varían reversiblemente de color en función del pH del medio en que están disueltas. Se pueden añadir directamente a la disolución o utilizarlas en forma de tiras de papel indicador (tabla inferior).
• Para realizar medidas exactas se utiliza un pH-metro, que mide el pH por un método potenciométrico. [6]

Imagen 1. TABLA DE PRUEBAS PRELIMINARES DE LA MEZCLA

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DIAGRAMAS DE FLUJO:

Prueba de Ignición:[pic 2]

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Punto de congelación:[pic 13]

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Punto de ebullición:

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FICHA TÉCNICA DE REACTIVOS

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