Laboratorio Química Orgánica - Constantes físicas

Constantes Físicas


Introducción
Cada especie química o sustancia pura posee un conjunto de propiedades físicas y químicas propias, mediante las cuales puede ser caracterizada o identificada o puede conocerse su grado de pureza.

Las Propiedades Físicas son aquellas en las que se mantienen las propiedades originales de la sustancia ya que sus moléculas no se modifican, las propiedadesfísicas mas útiles son el color, color, sabor, punto de fusión punto de ebullición, rotación especifica, solubilidad etc. Estas propiedades se les llaman a menudo constantes físicas, siendo su utilidad en el trabajo del químico notable, ya que sus valores son altamente confiables no solo para identificar una sustancia sino también para determinar su grado de pureza.
El punto de fusión y el punto deebullición son propiedades que pueden determinarse con facilidad, rapidez y precisión, siendo determinaciones rutinarias en el laboratorio de química orgánica.












Aspectos teóricos
Punto de fusión: Es la temperatura a la cual se da la fusión, que es el cambio de las partículas ordenadas de forma muy regular y simétrica en los sólidos (estructuras formadas por ionescristalinos o moléculas), a una estructura mas desordenada que caracteriza a los líquidos. La fusión se produce cuando la sustancia alcanza una temperatura en la cual la energía térmica de las partículas es suficientemente grande como para vencer las fuerzas intermoleculares que las mantiene en posición. Es decir existe un equilibrio entre la fase solida y la fase liquida de una sustancia.
Punto defusión mixto: El punto de fusión mixto se puede usar para determinar si dos compuestos son idénticos. Por ejemplo si se sospecha que un compuesto desconocido es ácido benzoico, se hace una mezcla de los dos. Si son el mismo compuesto, la mezcla fundirá en 120-121ºC(punto de fusión del ácido benzoico puro), si no lo son, fundirá en un rango más amplio a temperatura diferente. A esto se le llama punto defusión mixto.
Punto de ebullición: Temperatura a la cual las moléculas individuales o pares de iones, pertenecientes a la estructura del liquido se separan, esto sucede cuando que la energía térmica de las partículas supere las fuerzas de cohesión que las mantiene en estado líquidos.
Solubilidad: es una medida de la capacidad de una determinada sustancia para disolverse en otra. Existesolubilidad en frio y en caliente. Una sustancia es completamente soluble en otra, cuando es soluble en frio y en caliente.
Presión de vapor: La presión de vapor o más comúnmente presión de saturación es la presión a la que a cada temperatura las fases líquida y vapor se encuentran en equilibrio; su valor es independiente de las cantidades de líquido y vapor presentes mientras existan ambas. En lasituación de equilibrio, las fases reciben la denominación de líquido saturado y vapor saturado.

El factor más importante que determina el valor de la presión de saturación es la propia naturaleza del líquido, encontrándose que en general entre líquidos de naturaleza similar, la presión de vapor a una temperatura dada es tanto menor cuanto mayor es el peso molecular del líquido.Metodología
A través del punto de ebullición y el punto de fusión determinaremos la muestra desconocida. Para eso recurrimos a los siguientes métodos:

Punto de ebullición:
- Primero colocar agua destilada hasta la mitad del vaso de precipitados. Este vaso se colocaba encima de una cocinilla eléctrica.
- En un tubo pequeño (3-5 mm de diámetro, 6-8 cm de largo), cerrado en uno de sus extremos 0,3-0,5mL de la muestra desconocida.
- Luego insertarle un capilar con su extremo abierto hacia abajo dentro del tubo.
- Unir el tubo a un termómetro usando una banda de goma
- Colocar el tubo pequeño en el vaso procurando que el líquido y el bulbo del termómetro queden a la misma altura.

Una vez puesto todo en orden procedemos a calentar, sin embargo se necesita al menos 3 personas que...