PRACTICA 3: DETERMINACION DEL PUNTO DE EBULLICION



PRÁCTICA N° 3: DETERMINACIÓN DEL PUNTO DE EBULLICIÓN


INTRODUCCIÓN
Cuando un líquido pasa a gas, el proceso se denomina ebullición o evaporación, según haya o no formación de burbujas. En la ebullición, la adición de calor al líquido hace que aumente el número de moléculas aptas para evaporarse, pero la energía cinética promedia de todas las moléculas permanece la misma; es decir, latemperatura de un líquido puro en ebullición se mantiene constante hasta que todo el líquido haya pasado a gas.
El punto de ebullición se define como la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión confinante. Si el recipiente está abierto, la presión confinante es la presión atmosférica.
En consecuencia el punto de ebullición de un líquido depende de la presión aque este sometido. Por lo tanto será necesaria una mayor temperatura para que un líquido adquiera una presión de vapor igual a una presión atmosférica alta, que a una presión atmosférica baja. Por ejemplo, en Cartagena la presión atmosférica es de 760 mm Hg., mientras que en Medellín es de 640 mm de Hg. Para que el agua hierva en Cartagena se requiere que la temperatura alcance un valor tal que lapresión de vapor sea 760 mm Hg. Esta temperatura es 100 °C. En cambio para que el agua ebulla en Medellín, la temperatura debe ser tal que la presión de vapor sea solamente 640 mm Hg. Este valor se alcanza a 96 °C.
Se define como punto de ebullición normal de un líquido, la temperatura para la cual la presión de vapor es igual a 1 atmosfera (760 mm Hg). El punto de ebullición normal del agua es100 °C. ²

OBJETIVOS

Comprender los factores que afectan el punto de ebullición de una sustancia.
Adquirir destreza en la determinación del punto de ebullición de una sustancia.

MATERIALES Y REACTIVOS

Capilares
Tubos de ensayo de 5 mm de diámetro
Alambre de cobre
Baño de aceite mineral
Mechero
Termómetro
Soporte
1-butanol
2-butanol
Muestra desconocida
Pinza para tubos
Pinzapara termómetro

PROCEDIMIENTO

Se tomaron tres tubos de ensayo de 5 mm, a cada uno de ellos se adicionó aproximadamente 1 mL de las sustancias a trabajar, se numeraron de la siguiente manera:

En el tubo número 1 se adicionó 1-butanol
En el tubo número 2 se adicionó 2-butanol
En el tubo número 3 se adicionó la muestra problema, este tubo se marcó con las iniciales M.P. (muestraproblema).
Se repitió el proceso dos veces con cada muestra para disminuir el porcentaje de error que se pueda presentar en la toma de las temperaturas, los puntos de ebullición.

Método del capilar:
Se sumergió un capilar con la parte cerrada hacia arriba en uno de los tubos de ensayo donde previamente se había colocado la muestra. Con un alambre de cobre se amarró el tubo al termómetro de tal maneraque el líquido quedó a la altura del bulbo de mercurio y se sumergió el conjunto en un baño calefactor. A medida que se elevó la temperatura, el aire contenido en el capilar empezó a salir, lo que se evidenció con la aparición de pequeñas burbujas.
Cuando se sobrepasó el punto de ebullición de la sustancia el burbujeo se detuvo, ya que el vapor del líquido llenó el capilar, y se observó lasalida rápida de una corriente de burbujas. Se retiró el mechero y se dejó enfriar la muestra, la velocidad del burbujeo disminuyó. Cuando la presión de vapor por dentro y por fuera del capilar igualó la presión atmosférica, el líquido ascendió por el capilar. En ese momento se registró la temperatura que corresponde a la temperatura de ebullición de acuerdo a la presión del sitio de trabajo.

Serepitió el procedimiento anterior con todas las muestras señaladas al inicio del procedimiento.


RESULTADOS Y ANÁLISIS

Determinación punto de ebullición:
Tabla No. 1 temperaturas de ebullición para el 1-butanol, 2-butanol y un alcohol desconocido registradas en la práctica.
Sustancias
Temperatura registrada

Primera medida
Segunda medida
Promedio
1-butanol
107 °C
110 °C
109 °C...