Densidad e Indice de Refracción Etanol Acetona Metanol PDF

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Conocer el tubo de Thiele y equipo Melt-Temp y aprender su correcto uso en la
determinación del punto de fusión para relacionar el resultado con el tipo de
compuesto....

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Práctica No. 3

Densidad e Índice de Refracción.

Viernes 26 de Febrero del 2021. Objetivos. Llevar a cabo la medición e interpretación de la densidad, utilizando el picnómetro; medir e interpretar el índice de refracción, utilizando el aparato Abbe-Spencer, para reconocer estas dos propiedades físicas empleadas en la caracterización de compuestos. Fundamentos. a) Densidad La densidad se define como la cantidad total de materia por unidad de espacio (o masa por unidad de volumen). El peso específico se define como la relación entre la densidad de un material y la del otro que se toma como referencia, usualmente el agua 4˚C. La densidad para fines químicos es 1 g/cm³ o bien, 1 g/ml de material. El peso específico 1 significa que el material tiene el mismo peso que un volumen igual de agua a 4˚C. En esta relación, obsérvese que el agua es la referencia y tiene una densidad de 1.00 g/ml a 4 ˚C. La mayoría de los compuestos no halogenados tiene densidades comprendidas entre 0.6 y 1.4. Los materiales con densidades superiores consisten generalmente en sustancias halogenadas. En la tabla 1 puede verse que el etanol, acetona y el metanol tienen una densidad de alrededor de 0.8 y los compuestos con sustituyentes halógeno tiene densidades crecientes a medida que aumenta la sustitución halogenada. Por ejemplo, el cloroformo 1.5. Compuesto Etanol Acetona Metanol Agua Cloroformo

Densidad (g/ml) 0.789 0.791 0.791 1.000 1.492

Índice de Refracción 1.3645 1.36 1.33 1.333 1.4452

Una forma adecuada de medir una sustancia, especialmente aquella que por nociva sería difícil pesar en una balanza, consiste en dividir el número de gramos necesarios por la densidad de la sustancia: así puede calcularse el volumen del material que se desea, y transferirlo con seguridad y cuidado mediante una pipeta o con una probeta graduada. Existen varios métodos para medir la densidad, aquí usaremos el picnómetro para la muestra problema.

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B) Índice de Refracción El índice de refracción se define como la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz a través de la muestra. La velocidad de la luz en un medio viene determinada por la interacción de las ondas luminosas con los electrones de los orbítales enlazantes y no enlazantes de la sustancia; por consiguiente, la velocidad de la luz a través del medio estará relacionada con la estructura de la molécula y en particular con la clase de grupos funcionales. El índice de refracción es otra propiedad física muy útil para identificar a un líquido (claro está que la muestra para esta y cualquier otra medición física debe ser muy pura) para su determinación se utiliza un aparato llamado refractómetro AbbeSpencer. Reactivos. Acetona: (Punto de ebullición: 56°C, 58.08 g/mol; Inflamable e Irritante; incompatible con ácido acético, alcoholes, compuestos orgánicos oxigenados, propano 1) Cloroformo: (Punto de ebullición: 62°C, 119,38 g/mol; Tóxico crónico e irritante; incompatible con cáusticos fuertes, fosfinas, hidruros de no metales, metales en polvo, metales ligeros, cetonas, ácidos minerales) Metanol: (Punto de ebullición: 64.7°C, 32,04 g/mol; Inflamable, altamente tóxico y peligroso para el cuerpo; incompatible con metales alcalinos y alcalinotérreos, metales en polvo, óxidos de nitrógeno, amidas alcalinas, agua / KMnO) Etanol: (Punto de ebullición: 78°C, 46.07 g/mol; Inflamable e irritante; incompatible Metales alcalinos y alcalinotérreos, metales en polvo, óxidos de nitrógeno, alcoholatos, amidas alcalinas, ácido perclórico, nítrico, óxidos no metálicos, oxígenos, alcoholes, hidrocarburos aromáticos, agua / KMnO, hidrocarburos aromáticos/ácidos.) Diagrama. 1. DENSIDAD

Pesar el picnómetro seco y con su tapón.

Llenar con agua destilada, poner el tapón y registrar su temperatura.

Despejar volumen, tomando en cuenta densidad del agua a la temperatura registrada

Volver a pesar.

Peso picnómetro seco – Picnómetro con agua = peso del agua

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Repetir con las faltante. Y no tirar

muestras

2. ÍNDICE DE REFRACCIÓN

Colocar la muestra sobre el prisma inferior utilizando un gotero y cubriendo toda su superficie

Limpiar con etanol el prisma del refractómetro.

Determinar el índice de refracción. La temperatura del baño es 20 centígrados

Después de aplicar la muestra, se baja el prisma superior hasta tomar contacto en el prisma inferior, y se forma una capa entre varios

Observaciones. -Dentro del picnómetro no se tienen que dejar burbujas, tiene que estar lleno hasta el Raz -El picnómetro debe estar lleno y sin burbujas -Se prende el refractómetro media hora antes y no se debe tocas con las manos los prismas de este -Al ver el refractómetro se tiene que ver una x con una sombra, para su correcto uso -La base del refractómetro se limpia con un pañuelo limpio

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-La densidad es la cantidad total de materia por unidad de espacio. -El índice de refracción es cociente de la velocidad de la luz en el vacío Datos G picnómetro. Seco: 10.4175 Con agua: 20.4175 G picnómetro + muestra Acetona: 17.5723

Teórico: 0.791

Cloroformo: 24.0015

Teórico: 1.492

Metanol: 18.0148

Teórico: 0.791

Cálculos mL picnómetro= 20.4175g-10.4175g= 10ml Densidad Acetona: 17.5723g-10.4175g = 7.1548g Densidad= m/v = 7.1548g/10ml = 0.71548 g/ml Cloroformo: 24.7964g-10.4175g= 14.3789g Densidad= 14.3789g/10ml= 1.43789 g/ml Metanol: 18.0148g-10.4175g = 7.5973g Densidad= 7.5973g/10ml = 0.75973 g/ml Porcentaje de error Acetona: ((0.71548-0.791) / 0.791) *100 = -9.54740834% Cloroformo: ((1.43789-1.492) / 1.492) *100 = -3.6266756% Metanol: ((0.75973-0.791) / 0.791)*100 = -3.95322377% Resultados Reactivo Acetona Cloroformo Metano

Densidad 0.71548 g/ml 1.43789 g/ml 0.75973 g/ml

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% De error -9.54740834% -3.6266756% -3.95322377%

Discusión. Los resultados obtenidos en cuanto a densidad y % de error se refiere, fueron menores a las vistas teóricamente, estando, subestimando en estos tres, esto puede haber sido una mal medición o perdidas de muestra a la hora de transferir o incluso en las fases. En cuanto al índice de refracción los resultados son sencillos y precisos de obtener gracias al refractómetro. Conclusión. En esta practica se logro conocer el uso adecuado del picnómetro para conocer la densidad de diferentes reactivos, agregando también el cómo utilizar un refractómetro y conocer el índice de refracción de las muestras. Cuestionario. 1. ¿Qué densidad posee su muestra problema? Demuestre con operaciones Cloroformo: 24.7964g-10.4175g= 14.3789g Densidad= 14.3789g/10ml= 1.43789 g/ml 2. ¿Qué diferencia hay entre densidad y peso específico? La densidad es la relación entre la masa y volumen de una sustancia. Mientras que el peso específico, es el peso dado por cada unidad de volumen (n/m 3) 3. ¿Qué es índice de refracción? El índice de refracción de un material es una medida para saber cuánto se reduce la velocidad de la luz al atravesarlo. 4. ¿Crees Ud. que dentro de la carrera es importante manejar el concepto de densidad? Si, la densidad es una característica muy importante en diferentes sustancias, es importante conocerla para el manejo de reactivos. 5. ¿Afectaría en algo en sangre, en orina, suero, etc.? Si, en la sangre afecta la circulación y se aumenta la probabilidad de la coagulación. En la orina puede funcionar de indicador de su concentración o de algunas enfermedades. 6. Bibliografía Gonzales, N. (2021, 15 enero). Densidad. Concepto. https://concepto.de/densidad/ Índice de refracción. (2018, 3 enero). Òptica Bogas. https://opticabogas.com/indicede-refraccion/

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Fernandéz, P. (2004, 24 abril). Medidas de frecuencia de enfermedad. fisterra. https://www.fisterra.com/mbe/investiga/medidas_frecuencia/med_frec2.pdf

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