constantes fisicas

CONSTANTES FISICAS, DENSIDAD, PUNTOS DE FUSION Y EBULLICION



Punto de Fusión
El punto de fusión (o, raramente, punto de licuefacción) es la temperatura a la cual se encuentra el equilibrio de fases sólido - líquido, es decir la materia pasa de estado sólido a estado líquido, se funde. Cabe destacar que el cambio de fase ocurre a temperatura constante. El punto de fusión es una propiedadintensiva.
En la mayoría de las sustancias, el punto de fusión y de congelación, son iguales. Pero esto no siempre es así: por ejemplo, el agar-agar se funde a 85 °C y se solidifica a partir de los 31 °C a 40 °C; este proceso se conoce como histéresis..
A diferencia del punto de ebullición, el punto de fusión de una sustancia es poco afectado por la presión y, por lo tanto, pueden serutilizados para caracterizar compuestos orgánicos y para comprobar su pureza.
El punto de fusión de una sustancia pura es siempre más alto y tiene una gama más pequeña de variación que el punto de fusión de una sustancia impura. Cuanto más impura sea, más bajo es el punto de fusión y más amplia es la gama de variación. Eventualmente, se alcanza un punto de fusión mínimo. El cociente de la mezcla que dalugar al punto de fusión posible más bajo se conoce como el punto eutéctico, perteneciente a cada átomo de temperatura de la sustancia a la cual se someta a fusión.1
El punto de fusión de un compuesto puro, en muchos casos se da con una sola temperatura, ya que el intervalo de fusión puede ser muy pequeño (menor a 1º). En cambio, si hay impurezas, éstas provocan que el punto de fusión disminuya yel intervalo de fusión se amplíe. Por ejemplo, el punto de fusión del ácido benzoico impuro podría ser:
pf = 117°-120º
Veamos cómo es el caso del agua. El punto de fusión del H2O es 0 grados. De este modo, cuando el agua se encuentra a una temperatura inferior, está en estado sólido. Entre los 0 y los 99 grados, se halla en estado líquido. Debido a que su punto de ebullición es 100 grados, apartir de dicha temperatura pasa al estado gaseoso.











Punto de Ebullición
La definición formal de punto de ebullición es aquella temperatura en la cual la presión de vapor del líquido iguala a la presión de vapor del medio en el que se encuentra.1 Coloquialmente, se dice que es la temperatura a la cual la materia cambia del estado líquido al estado gaseoso.
La temperatura deuna sustancia o cuerpo depende de la energía cinética media de las moléculas. A temperaturas inferiores al punto de ebullición, sólo una pequeña fracción de las moléculas en la superficie tiene energía suficiente para romper la tensión superficial y escapar. Este incremento de energía constituye un intercambio de calor que da lugar al aumento de la entropía del sistema (tendencia al desorden delas partículas que componen su cuerpo).
El punto de ebullición depende de la masa molecular de la sustancia y del tipo de las fuerzas intermoleculares de esta sustancia. Para ello se debe determinar si la sustancia es covalente polar, covalente no polar, y determinar el tipo de enlaces (dipolo permanente - dipolo inducido o puentes de hidrógeno).
El punto de ebullición no puede elevarse en formaindefinida. Conforme se aumenta la presión, la densidad de la fase gaseosa aumenta hasta que, finalmente, se vuelve indistinguible de la fase líquida con la que está en equilibrio; ésta es la temperatura crítica, por encima de la cual no existe una fase líquida clara. El helio tiene el punto normal de ebullición más bajo (-268,9 °C) de los correspondientes a cualquier sustancia, y el carburo detungsteno, uno de los más altos (5555 °C).

El punto de ebullición normal puede ser calculado mediante la fórmula de Clausius-Clapeyron:

dónde:
 

= es el punto de ebullición normal en Kelvin

= es la constante de los gases , 8.314 J · K−1 · mol−1

= es la presión de vapor a la temperatura dada, atm

= es la entalpía de vaporización , J/mol

= la temperatura a la que se mide la...