Informe de laboratorio 4 Quimica PRÁCTICA 4 PUNTO DE FUSIÓN, EBULLICIÓN,Y DENSIDAD PDF

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UNIVERSIDAD DE LA SALLE DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS LABORATORIO DE QUÍMICA

PRÁCTICA 4 PUNTO DE FUSIÓN, EBULLICIÓN,Y DENSIDAD Resumen Introducción. El cálculo de las propiedades intensivas son aquellas que no dependen de la masa o del tamaño de un cuerpo. Si el sistema se divide en varios subsistemas su valor permanecerá inalterable, por este motivo no son propiedades aditivas. Por ejemplo los puntos

de ebullición , fusión y la densidad las cuales se determinan mediante la medida de sus magnitudes; son sistemas utilizados para determinar la composición de algunas sustancias en diferentes estados Objetivo. El propósito de la práctica fue determinar la densidad y los puntos de fusión y ebullición de diferentes sustancias, para así determinar la composición de una sustancia y llevar a cabo la comparación entre los resultados con la información presupuestada, y con esto calcular el error experimental. Materiales y métodos. Aceite mineral, para desarrollo del montaje en punto de fusión se utilizó la sustancia 1 y para punto de ebullición sustancia 1 Resultados. A través de los procedimientos realizados en el laboratorio , se pudo determinar la densidad y los puntos de fusión y ebullición de diferentes sustancias en diferentes estados de la materia (sólido y líquido) para continuar a realizar las debidas comparaciones y obtener el error experimental que existía; también hallar la sustancia, la cual se estaba utilizando; dado que la sustancia como el alcohol bencílico era la más similar. Conclusión. Se determinó con total éxito la densidad del sólido debido a que los datos obtenidos para con esto proceder a realizar bien los cálculos; tuvimos inconveniente en hallar los puntos de ebullición y fusión correctamente ya que no se obtuvo las temperaturas dadas, para proceder con la comparación. Palabras clave. Ebullición, Fusión, líquido, sólido, error experimental, tubo de thiele, densidad, presión, volumen. Introducción La materia y todo lo que nos rodea es un componente principal de los cuerpos, susceptible de toda clase de formas y de sufrir cambios, que se caracteriza por un conjunto de propiedades físicas o químicas, perceptibles a través de los sentidos, también está compuesta por diferentes elementos, las cuales se dan por su composición y estructura, dependiendo de sus enlaces se determinan sus características, para formar así el punto de fusión o ebullición dependiendo del estado en el que se encuentre, también su densidad, en el punto de fusión y ebullición se evidencian los cambios de presión, causando efectos bajos en el punto de fusión y altos en ebullición, con esto se puede determinar la pureza de

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una sustancia ya que entre más alto el punto de fusión y con esto más pura sería la sustancia. Uno de los aprendizajes de esta práctica fue aprender a tener los conocimientos dados y el manejo para realizar el montaje y procedimientos correctos para dar determinación a estas propiedades, y también de determinar las densidades de las diferentes sustancias. Materiales y métodos Se calculó la densidad del sólido número 2 primero por fórmula de la siguiente manera, se pesó el objeto en una balanza electrónica y se midió con un calibrador digital, de ahí se obtuvieron las variables de la fórmula para hallar el volumen de un cilindro ( V = π R 2 h); con estos datos se halló la densidad por medio de la fórmula (d=m/v). Luego se halla la densidad del líquido por medio del desplazamiento, el cual se lleva a cabo, pesando el sólido y en una probeta con 50 ml de agua, poner el sólido en su interior sin dejar que salga ni la mínima cantidad de líquido, después de esto se mide el aumento de volumen que se generó por causa del sólido en la probeta, por último se comparan los ambos resultados, para así determinar si las medidas de volumen son correctas. Después de esto se determinó la densidad del líquido usando un picnómetro el cual se pesó vacío y luego se pesó con la sustancia agregada, que fue la sustancia número 2,de acuerdo a esto, se obtuvo la densidad basándose la diferencia de pesos y la cantidad acumulada del picnómetro. Para calcular el punto de fusión y ebullición se realizó un montaje de calentamiento indirecto el cual consiste en un soporte universal que se le agrego el tubo de thiele, esté contenía un poco más de la mitad llena de aceite mineral, a continuación con un tubo capilar el cual se le sellaba un extremo de esté con calor. Para el punto de fusión el capilar se adaptó a la sonda térmica para con esto determinar la temperatura de fusión del sólido, luego de esto se colocó dentro del tubo de thiele, sin que el capilar tuviera contacto con el aceite, a continuación se prende el mechero de bunsen y a exponer el tubo al calor ligeramente hasta observar que se dio cambio de estado sólido a líquido en ese momento se tomó la temperatura registrada. En el caso del punto de ebullición se agregaron 15 gotas del líquido asignado al tubo capilar (con un lado sellado) este se introduce en el tubo de hemólisis en el cual el lado abierto quede en el fondo del tubo, el tubo de hemólisis se aseguró a la sonda térmica y se introdujo en el tubo de thiele y después de esto se pone en el mechero hasta observar que la sustancia cambia su estado a gaseoso y el líquido del tubo de

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hemólisis aumento hasta el capilar, y de acuerdo a esto se determinó la temperatura registrada en la sonda térmica. Resultados Para conocer la densidad del sólido, se empieza con pesar el sólido (140,30gr) después de esto se halla su densidad por medio de la fórmula 8d=m/v) y a su vez desplazamiento, sabiendo que el resultado de esta fue de 8,914 cm 3, la sustancia correspondió a cobre. La información de estos datos se lleva registrada en una tabla. TABLA 1 DENSIDAD POR FÓRMULA Y DESPLAZAMIENTO DEL SÓLIDO FÓRMULA

DESPLAZAMIENTO

15,739gr/cm3

50 cm3

VOLUMEN

140,30 gr

65 cm3

MASA

8,914gr/cm3

15 cm3

DENSIDAD

A continuación se hallaron las densidades del líquido para lo que se usó el picnómetro , seguido de esto se pesó el picnómetro vacío y después con la sustancia, para así poder calcular la densidad del líquido , coincidiendo con el alcohol bencílico , con una densidad de 1,064 g/cm³. TABLA 2 DENSIDAD DE LÍQUIDOS Peso del picnómetro vacío

10,20gr

Peso del picnómetro + la sustancia

20,84 gr

Peso de la sustancia

10,64 gr

Densidad

1,064 gr/ cm³

Volumen

10 ml

Al comprobar los resultados de las densidades, se prosiguió a hallar el punto de ebullición, por medio del montaje asignado para este mismo; empezando con el cambio del aceite del

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tubo de thiele el cual se deja enfriar , se adhieren 15 gotas de la sustancia 2 dentro del tubo de hemólisis , se adapta el capilar junto con la sonda térmica y los dos dentro del tubo de thiele, se calentó ligeramente por el codo hasta la generación de burbujas por el capilar, se detuvo el calentamiento y se determinó la temperatura que asignada a la sonda térmica cuando su estado cambia a gaseoso, dando como resultado 82,5°c, la cual se pudo asegurar que era la sustancia a alcohol bencílico.

Por último se realizó el montaje para punto de fusión para así conocer la sustancia utilizada, empezando con sellar un capilar al calor e introducir el sólido , se llenó el tubo de thiele con aceite mineral y se adaptó en el soporte , se amarró con un alambre el capilar a la sonda térmica , se inició el calentamiento ligero por el codo del tubo y se observó el momento en el que el sólido comenzó a calentarse para obtener la temperatura del cambio de estado, dando como resultado 65,3°c ,hallando las similitudes para la sustancia que se asemejaba al alcohol etílico al 96%. Discusión de resultados: Como finalidad de esta práctica de laboratorio pudimos diferenciar entre dos diferentes resultados, el primero el cual el error experimental fue nulo dado a que los procedimientos y cálculos fueron bien realizados, y obtuvimos la sustancia. En el segundo resultado de acuerdo a los procesos dados, también pudimos obtener resultados exactos.

Para los resultados de la densidad del sólido se utilizaron los resultados que se calcularon con la fórmula, como el que se calculó por medio de desplazamiento de agua, estos nos dieron como resultado variables correctas con la comparación de la tabla consignada que fue llevaba a clase, y tenía los datos dados de cada sustancia para cada proceso.

El valor que se obtuvo al hallar la densidad del líquido a través del picnómetro, era muy similar al asignado para la densidad en la tabla, el cual era alcohol bencílico.

Continuamos con los resultados obtenidos en punto de ebullición, antes de afirmar la sustancia asignada, primero se tuvo en cuenta, que el punto de ebullición es más bajo debido a la presión atmosférica.

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Al finalizar analizamos la temperatura obtenida para el punto de fusión, ya que la presión atmosférica no influye en gran cantidad para el punto de fusión, ya que este resultado no fue conciso obtuvimos un valor con error experimental de 6,84%. Conclusión En conclusión a pesar de que para hallar los puntos de ebullición y fusión nos fue un poco mal, ya que los valores experimentales no fueron precisamente los exactos, aprendimos que debemos verificar y manejar los instrumentos de medición antes y después de usarlos, también que la presión atmosférica interviene relevantemente para hallar el punto de ebullición para esto es necesario hacer la verificación de que los valores consultados están a la presión atmosférica en la cual nos encontramos, además de esto hacer un buen uso de los montajes para hallar punto de fusión y ebullición. Referencias y bibliografía Tomado de Wikipedia:https://es.wikipedia.org/wiki/Propiedades_intensivas_y_extensivas Tomado de Significados: https://www.significados.com/materia/ Universidad de la Salle, departamento de ciencias básicas. (s.f.). Practica No.4 Punto de fusión, ebullición, densidad.

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