Quimica

Resumen

El objetivo de esta práctica es determinar mediante la destilación de un sistema de dos líquidos inmiscibles (agua y un compuesto orgánico), el peso molecular del líquido orgánico gracias a la cantidad de líquidos del destilado. Asimismo se pretende conocer los volúmenes del agua y el líquido problema, así como las densidades de ambas sustancias a condiciones específicas de trabajo.Cabe señalar que las anteriores son determinaciones valiosas, puesto que, si uno de los líquidos es agua (destilación por arrastre con vapor de agua) y si se trabaja a la presión atmosférica, se podrá separar un componente de mayor punto de ebullición que el agua a una temperatura inferior a 100ºC. Esto es muy importante cuando el compuesto se descompone a su temperatura de ebullición o cercade ella.

Introducción

En la destilación por arrastre con vapor de agua intervienen dos líquidos: el agua y la sustancia que se destila. Estos líquidos no suelen ser miscibles en todas las proporciones.

Los vapores saturados de los líquidos inmiscibles sigue la Ley de Dalton; es decir al destilar un sistema de dos líquidos inmiscibles entre si, cada uno actúa como si el otro no estuvierapresente. La presión total de este sistema será igual a la suma de las presiones de cada uno de estos líquidos puros a temperatura en cuestión. Cuando el sistema hierve, la presión total será igual a la presión barométrica, que es a su vez igual a la suma de las presiones de cada uno de los líquidos puros a la temperatura de ebullición.

Asimismo, cuando se tiene al destilar una mezcla de doslíquidos inmiscibles, su punto de ebullición será la temperatura a la cual la suma de las presiones de vapor es igual a la atmosférica. Esta temperatura será inferior al punto de ebullición del componente más volátil.
En general, esta técnica se utiliza cuando los compuestos cumplen con las condiciones de ser volátiles, inmiscibles en agua, tener presión de vapor baja y punto de ebullición alto.Metodología

Para esta práctica es necesario montar el aparato que se muestra en la Figura 1.


Figura 1. Dispositivo usado para la destilación con vapor de agua.

A) Soportes
B) Matraz redondo de 1 litro.
C) Mecheros bunsen
D) Tela de alambre con asbesto
E) Columna de destilación
F) Refrigerante recto
G) Termómetro de 0-110
H) Manguera
I) Desagüe en forma de T. Llave paraevitar condensaciones.
J) Pinzas para bureta

Después de colocado el aparato, la columna de destilación se protege con una cubierta aislante para evitar condensaciones. Llene a la mitad de su volumen el matraz generador de vapor (B1). Coloque 200 ml de la muestra problema y 100 ml de agua en el matraz (B2).
Caliente a ebullición el agua en el matraz generador (B1) y la mezcla problema, peroúnicamente esta ultima al inicio de la destilación para evitar que el vapor de B1 se condense en B2. Recoja los primeros 20 ml del destilado en un Erlenmeyer y descártelos. Una vez que la mezcla se destila regularmente (la temperatura debe permanecer constante), colecte en 3 probetas distintas muestras de destilado de 50 ml cada una.
Deje reposar las 3 porciones del destilado, para que los dos líquidosse separen completamente (anote el volumen obtenido). Finalmente utilice un embudo de separación para separar cada una de las capas obtenidas en 3 distintos vasos de precipitados previamente pesados. Pese cada una de las capas, tanto del agua como el líquido problema y anote sus resultados. Determine con los datos anteriores el peso molecular del líquido problema utilizando las presiones de vaporde agua y la presión barométrica.

Resultados y discusión
De acuerdo con los datos experimentales obtenidos, se determinó el peso molecular de nuestro líquido problema, se hicieron solamente 2 determinaciones puesto que la cantidad de liquido problema fue el 50% de lo propuesto en la práctica. Los resultados de las mediciones se muestran en la Tabla 1.

Probeta Volumen fase 1 (agua)...