Quim
Páginas: 12 (2984 palabras)
Publicado: 28 de noviembre de 2010
Reporte # 1. Determinación de propiedades físicas: punto de fusión y de ebullición Resultados En el laboratorio se determinó el punto de fusión del naftaleno, el alcanfor, el acetaminofen y el mentol utilizando dos distintos instrumentos el Mel-Temp y el Fisher-Johns. Los resultados se muestran en los siguientes cuadros. Cuadro1. Puntos de fusión experimentales de diferentes sustancias utilizandoel instrumento MelTemp (± 0,1 °C). y el reportado en la literatura. Sustancia química Estructura molecular Pf experimental (°C) Pf en literatura (°C)
Naftaleno
80,5 – 81,0
80,26
O
Alcanfor
169,9 - 171
178
O
Acetaminofen
HO
NH
178,7 – 180,6
170
Mentol
HO
40,4 – 41,9
41- 43
Cuadro2. Puntos de fusión experimentales de diferentes sustancias utilizandoel instrumento Fisher-Jones (± 1 °C). y el reportado en la literatura. Sustancia química Estructura molecular Pf experimental (°C) Pf en literatura (°C)
Naftaleno
76 – 77
80,26
O
Alcanfor
100 - 104
178
O
Acetaminofen
HO
NH
128 – 130
170
Mentol
HO
38 – 38,5
41- 43
Por medio del método “mini” se determinó el punto de ebullición de las sustancias:1butanol, 2-butanol, terc- butanol y agua destilada, los resultados se muestran en el siguiente cuadro. Cuadro3. Puntos de ebullición experimentales de diferentes sustancias utilizando el método “mini” (± 1 °C), y el reportado en la literatura. P. eb. experimental Sustancia química Estructura molecular P. eb. en literatura (°C) (°C) 1- butanol 2-butanol
HO
114
OH
117,73 99,51
99
Terc-butanol
OH
78
82
H2O destilada
O H H
95
100
La presión reportada en el laboratorio a las 8:40 am del día 7 de setiembre del 2010 fue 664,5 mm Hg. Por consiguiente se realiza la corrección de los puntos de ebullición reportados en la literatura para que sean concordantes con las condiciones del laboratorio. A continuación se presentan las muestras de cálculos de losprocedimientos de nomograma y la Regla de Crafts para la corrección del punto de ebullición del 1-butanol a 760mm Hg a 664, 5 mm Hg:
Figura1. Muestra de cálculo del nomograma de correlación del punto de ebullición y la presión atmosférica. Punto de ebullición teórico a 6645,5 mm Hg: 113,7 °C Regla de Crafts: P . Eb x =P . Eb760torr − Con x: presión atmosférica en mm Hg Sustituyendo para el 1-butano: •P. Eb760torr = 117,73 °C • Presión laboratorio= 664,5 mm Hg P . Eb x =117 , 73− 273117 , 73∗ 760−664,5 10000 P . Eb x = 114,0 °C Siguiendo los métodos mostrados se obtuvieron los puntos de ebullición teóricos correspondientes en presión 664,75 mm Hg. Ver cuadro 4. (2)
273+P . Eb760torr ∗ 760− x 10000
(1)
Cuadro4. Corrección de puntos de ebullición teóricos a presión 664,5mmHg. P. eb. 664,5 mmHg P. eb. 664,5 mmHg Sustancia química P. eb. 1 atm Nomograma Regla Crafts 1- butanol 2-butanol Terc- butanol H2O destilada 117,73 99,51 82 100 113,7 94,0 78,0 94,5 114,00 95,95 78,61 96,44
Discusión Las propiedades físicas son aquellas que se observan en ausencia de cualquier cambio en la composición química de la sustancia. El punto de ebullición y el punto de fusión,aparte de ser propiedades físicas, son también propiedades intensivas puesto que no dependen de la cantidad de muestra que se examine, constantemente será la misma temperatura, siempre y cuando se conserven las condiciones de presión atmosférica7. Los valores obtenidos experimentalmente de las sustancias estudiadas en la determinación de su punto de fusión, no son los mismos a los valores teóricos quese dan en los textos 6. Los datos obtenidos por medio del instrumento Mel-temp presentan un gran similitud con los datos teóricos, por otra parte los resultados con Fisher-Jones revela grandes diferencias respecto a lo datos reportados en la literatura. A pesar de esto se establece en los resultados una tendencia similar a la reportada en la literatura con excepción de los compuestos alcanfor y...
Naftaleno
80,5 – 81,0
80,26
O
Alcanfor
169,9 - 171
178
O
Acetaminofen
HO
NH
178,7 – 180,6
170
Mentol
HO
40,4 – 41,9
41- 43
Cuadro2. Puntos de fusión experimentales de diferentes sustancias utilizandoel instrumento Fisher-Jones (± 1 °C). y el reportado en la literatura. Sustancia química Estructura molecular Pf experimental (°C) Pf en literatura (°C)
Naftaleno
76 – 77
80,26
O
Alcanfor
100 - 104
178
O
Acetaminofen
HO
NH
128 – 130
170
Mentol
HO
38 – 38,5
41- 43
Por medio del método “mini” se determinó el punto de ebullición de las sustancias:1butanol, 2-butanol, terc- butanol y agua destilada, los resultados se muestran en el siguiente cuadro. Cuadro3. Puntos de ebullición experimentales de diferentes sustancias utilizando el método “mini” (± 1 °C), y el reportado en la literatura. P. eb. experimental Sustancia química Estructura molecular P. eb. en literatura (°C) (°C) 1- butanol 2-butanol
HO
114
OH
117,73 99,51
99
Terc-butanol
OH
78
82
H2O destilada
O H H
95
100
La presión reportada en el laboratorio a las 8:40 am del día 7 de setiembre del 2010 fue 664,5 mm Hg. Por consiguiente se realiza la corrección de los puntos de ebullición reportados en la literatura para que sean concordantes con las condiciones del laboratorio. A continuación se presentan las muestras de cálculos de losprocedimientos de nomograma y la Regla de Crafts para la corrección del punto de ebullición del 1-butanol a 760mm Hg a 664, 5 mm Hg:
Figura1. Muestra de cálculo del nomograma de correlación del punto de ebullición y la presión atmosférica. Punto de ebullición teórico a 6645,5 mm Hg: 113,7 °C Regla de Crafts: P . Eb x =P . Eb760torr − Con x: presión atmosférica en mm Hg Sustituyendo para el 1-butano: •P. Eb760torr = 117,73 °C • Presión laboratorio= 664,5 mm Hg P . Eb x =117 , 73− 273117 , 73∗ 760−664,5 10000 P . Eb x = 114,0 °C Siguiendo los métodos mostrados se obtuvieron los puntos de ebullición teóricos correspondientes en presión 664,75 mm Hg. Ver cuadro 4. (2)
273+P . Eb760torr ∗ 760− x 10000
(1)
Cuadro4. Corrección de puntos de ebullición teóricos a presión 664,5mmHg. P. eb. 664,5 mmHg P. eb. 664,5 mmHg Sustancia química P. eb. 1 atm Nomograma Regla Crafts 1- butanol 2-butanol Terc- butanol H2O destilada 117,73 99,51 82 100 113,7 94,0 78,0 94,5 114,00 95,95 78,61 96,44
Discusión Las propiedades físicas son aquellas que se observan en ausencia de cualquier cambio en la composición química de la sustancia. El punto de ebullición y el punto de fusión,aparte de ser propiedades físicas, son también propiedades intensivas puesto que no dependen de la cantidad de muestra que se examine, constantemente será la misma temperatura, siempre y cuando se conserven las condiciones de presión atmosférica7. Los valores obtenidos experimentalmente de las sustancias estudiadas en la determinación de su punto de fusión, no son los mismos a los valores teóricos quese dan en los textos 6. Los datos obtenidos por medio del instrumento Mel-temp presentan un gran similitud con los datos teóricos, por otra parte los resultados con Fisher-Jones revela grandes diferencias respecto a lo datos reportados en la literatura. A pesar de esto se establece en los resultados una tendencia similar a la reportada en la literatura con excepción de los compuestos alcanfor y...
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