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Punto de ebullición. Objetivos


Enviado por   •  14 de Abril de 2018  •  Informes  •  1.637 Palabras (7 Páginas)  •  600 Visitas

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Punto de ebullición.

Objetivos.

Determinar la temperatura de ebullición de algunos líquidos puros.

Corregir las temperaturas de ebullición de acuerdo con las variaciones en la presión

atmosférica.

Introducción.

Esta propiedad es física aplicada a los líquidos que tienen mucha importancia ya que su conocimiento no solo contempla la comprensión del fenómeno de la ebullición y la influencia de la presión atmosférica, sino que las moléculas de los líquidos tienen su comportamiento característico, lo que permite a los estudiantes controlar los líquidos ya sea para separarlos o purificarlos de acuerdo a sus propiedades con diferentes tratamientos según la presión de vapor de dichos líquidos.

Definición de punto de ebullición.

se define el punto de ebullición a la temperatura en que un líquido orgánico puro no coexiste en equilibrio en sus fases líquido-vapor en el instante en que su presión de vapor, es igual a la presión atmosférica ó presión externa.

Dicha temperatura es una cualidad característica propia de una sustancia orgánica líquida.

[pic 1]

 

Factores que influyen en la determinación del punto de ebullición.

  1. Presión: de acuerdo a la definición, se desprende que el punto de ebullición obtenido está directamente relacionado con la presión, es decir que, a mayor presión, mayor punto de ebullición y viceversa.

A raíz de la notable influencia que tiene la presión sobre la temperatura de ebullición, siempre habrá que acompañan el punto de ebullición con el dato de la presión barométrica a la que se trabajó. Otra alternativa que es la más utilizada sería dar el p.e. normal o sea relacionar el p.e. obtenido a 760 mm. esta corrección se hace mediante la siguiente Fórmula:

p.e. corregido = p.e.±(760 – P actual ) *0.04

0,04= factor de comprensión que establece variación de temperatura por c/mm de presión.

  1. Estructura: el p.e. de una sustancia depende de:
  1. La masa de sus moléculas, por ejemplo, en una serie homologa determinada el p.e. de los compuesto aumentan regularmente al aumentar el peso molecular.

Ejemplo:

Metano     p.e. -161,5 ºC

Etano     p.e. -88-5 ºC

Propano     p.e.-42,2 ºC

Butano     p.e. 0,5 ºC

  1. De la estructura de la cadena carbonada. El p.e. disminuye con la ramificación de la cadena si tomamos como referencia a los alcanos, se observa que aquellos que tienen cadena normal hierven a temperatura mayor que aquellos que presentan ramificaciones en su cadena.

Ejemplo:

n-hexano     p.e. 68,8ºC

2-metilpentano     p.e. 60,2ºC

  1. De la polaridad de los compuestos: los líquidos o polares tienen de tendencia a hervir a temperatura más alta que los no polares de P.M. comparable.

Dentro de los compuestos polares, aquello que son polares asociados (es decir que forma un puente de hidrógeno) tienen mayor p.e. que los compuestos polares no asociados de igual peso molecular.

  1. Impurezas: producen grandes variaciones en el p.e... Esas variaciones dependen de la naturaleza del soluto o impurezas según sea este más volátil o menos volátil que el líquido puro. De aquí se deduce que al determinar el p.e. podríamos encontrarnos frente a tres posibilidades:
  1. trabajar con un líquido puro.
  2.  trabajar con un líquido que contiene una impureza menos volátil.
  3. trabajar con un líquido que tiene una impureza más volátil.

Esto se puede esquematizar mediante un diagrama donde los valores de la tensión de vapor de una solución, determinados experimentalmente, están presentados en función a la temperatura.

Aplicación.

se aplica el punto de ebullición como un medio eficaz y seguro para identificar y determinar la pureza de una sustancia orgánica líquida.

 Todos los compuestos han sido investigados y determinados sus puntos de ebullición a la presión normal de 760 mm hg estos datos han sido tabulados y se encuentran en la bibliografía. Sin embargo, no es posible encontrar puntos de ebullición de estos líquidos a presiones diferentes de la presión normal. Por ejemplo, el balanceo c 6 H 6 ebulle a nivel del mar a 80,1ºC, pero, ¿a cuánto ebullira en la ciudad de La Paz, Oruro o Villamontes?

Por otro lado, si una reacción química indicada en algún texto y que se llevó a cabo a presión constante (presión normal es igual a 760 mm hg) a determinada temperatura. ¿cómo Serán las condiciones de temperatura y presión diferente de la presión normal?

Para responder esta interrogante y él avalar la respuesta, se comenzará por recordar algunos conceptos básicos.

Presión de vapor. 

Se llama presión de vapor a la tendencia que tienen las moléculas de un líquido o sólido de punto de fusión bajo a separarse de su masa contra una resistencia que es la presión atmosférica.

por ejemplo, la gasolina tiene mayor presión de vapor que el agua a la misma temperatura se puede decir que todos los compuestos que son volátiles tienen presiones de vapor elevados o bien sus moléculas se separan muy fácilmente unas de otras a bajas temperaturas.

La presión de vapor de un líquido aumenta cuando aumenta la temperatura.

Presión atmosférica.

Es el peso por unidad de área que ejerce el aire sobre la superficie terrestre. Este peso varía en diferentes lugares de la Tierra. A nivel del mar es de 760 mm Hg. Si existe una depresión terrestre, (cerca de las montañas rocallosas Estados Unidos) el peso del aire será mayor. Es fácil entender que la presión en Potosí será mucho menor de 760 mm Hg.

La presión atmosférica es un factor determinante sobre el punto de ebullición, de ahí que es importante considerarlo.

El agua por ejemplo a 760 mm Hg ebulle a 100 ºC en la depresión continental la temperatura de ebullición será mayor a los 100 ºC. Se puede deducir fácilmente que la temperatura de ebullición en Potosí será una temperatura menor a 100 ºC.

 En él espacio a mitad del trayecto a la luna, por ejemplo, la sangre de un individuo simplemente se separa del cuerpo con tendencia a expandirse en el espacio a cualquier temperatura. De ahí que es necesario el uso de una ropa especial adecuada para mantener las condiciones terrestres de supervivencia en el espacio.

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