CONSTANTES FISICAS


UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA








-QUIMICA ORGANICA-
TEMA TRATADO [21/04/15]:

CONSTANTES FÍSICAS

LABORATORIO: Q-3

HORARIO: Martes 2:00PM-4:00PM

PROFESORA: Carlos L. Alvarado

INTEGRANTES:






I. FUNDAMENTO TEORICO


a) PUNTO DE EBULLICIÓN:
Si suponemos que es dejado un líquido en un envase completamente cerrado y vacio, el líquido se evaporara completamente generando unapresión sobre las paredes del envase. La cantidad de líquido que se evapora depende de la temperatura al igual que la presión que genera el vapor (presión de vapor). De manera simultánea, las partículas del vapor pueden retornar al estado líquido. El efecto global es que en el recipiente se establecerá un equilibrio dinámico en el cual habrá cierta proporción de partículas que pasan a ser vapor yotras que pasan a ser líquidos. Los líquidos que producen una cantidad apreciable vapor a temperaturas normales, se dice que son volátiles.
Si el líquido se encuentra en un recipiente abierto como en el de la figura 1.1, la atmosfera estará ejerciendo un efecto contrario a la presión de vapor, de tal forma que las partículas del aire estarán bloqueando la salida de las del líquido (figura 1.1a). siel líquido es calentado, las partículas adquieren una mayor movilidad, muchas de las cuales se proyectan hacia la atmósfera generando una mayor presión de vapor (1.1b). Si la energía suministra a las partículas es aún mayor, la cantidad de partículas que pasan a ser vapor es igual a la atmosférica, el liquido se encontrará finalmente en ebullición (1.1c).










Fig.1.1. Efecto de latemperatura en la presión de vapor. (a) Baja temperatura,(b) temperatura moderada y (c) temperatura en la se iguala la presión de vapor con la atmosfera.

En forma grafica, el proceso de cambio de fase líquido –vapor se ilustra en la figura 1.2, allí se muestra cómo evoluciona la presión de vapor durante el calentamiento del líquido. La sustancia inicialmente líquida es calentada hasta que su presión devapor se iguala a la de la atmosfera, es decir que si la presión atmosférica es de 1 atm, el líquido debe alcanzar este mismo valor de presión de vapor. Cuando se alcanza la temperatura de ebullición de líquido se empezará a evaporar paulatinamente sin aumentar la temperatura (indicando con el rango A-B, figura 1.2). Solamente cuando la totalidad del líquido pase al estado gaseoso, la sustancia podráseguir aumentando su temperatura (después de punto B, fig.1.2).






Fig.1.2.Variación de la presión de vapor con respecto a la temperatura

En una serie homóloga de compuestos orgánicos se verifica el efecto de las fuerzas intermoleculares con respecto al tamaño de la cadena y se considera que a mayor longitud de la cadena, mayor será el valor del punto de ebullición y también el de fusión(fig.13). (GUARNIZO, MARTINEZ, 2012)








Fig.1.2.Variación de la presión de vapor con respecto a la temperatura

B) PUNTO DE FUSIÓN:
Temperatura a la cual un sólido cambia a líquido. En las sustancias puras, el proceso de fusión ocurre a una sola temperatura y el aumento de temperatura por la adición de calor se detiene hasta que la fusión es completa.
Los puntos de fusión se han medido a unapresión de 105 pascales (1 atm), por lo general 1 atm de aire. (La solubilidad del aire en el líquido es un factor que complica las mediciones de precisión.) Al fundirse, todas las sustancias absorben calor y la mayor parte de dilatan; en consecuencia, un aumento en la presión normalmente eleva el punto de fusión. Algunas sustancias, de las cuales el agua es el ejemplo más notable, se contraen alfundirse; así, al aplicar presión al hielo a 0ºC (32ºF), se provoca su fusión. Para producir cambios significativos en el punto de fusión se requieren grandes cambios en la presión.(McGraw-Hill,2012)
Esta constante puede determinarse introduciendo una diminuta cantidad de sustancia dentro de un pequeño tubo capilar, e introduciendo este junto con un termómetro en un baño, calentando lenta y...