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La Refracción de la luz es el cambio de dirección que experimenta una haz luminoso, al pasar de un medio transparente a otro, debido a que son diferentes velocidades de propagación de la luz en ellos.

El Indice de refracció n 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 a través del medio dependerá de la muestra a analizar.
El instrumento usado para medir el Indice de refracción se denomina refractómetro. Los dos tipos más usados de refractómetros son el refractómetro de inmersión y el refractómetro de Abbe.

El refractómetro de Abbe consiste en una fuente luminosa, un par de prismas móviles por bisagras y termostatizadores, entre los cuales se sitúa la muestras, dos prismas móviles de Amici, los cuales compensan las diferencias en el grado de refracción de la luz a las distintas longitudes de onda, un visor para observar el campo en el que se produce la refracción, y una escala para leer el Indice de refracción.  Si el líquido es lo suficientemente móvil, se usa una pipeta de goteo para introducir la muestras en la pequeña depresión que existe entre los prismas; para muestras más viscosas deben abrirse los prismas y colocar una gota de la muestras en el fondo del prisma.

El Indice de refracción puede usarse en la identificación de compuestos. Cuando se usa con el punto de fusión o punto de ebullición reduce el número de derivados que se necesitan preparar para la identificación de un compuesto.
Con el indice de refracción se puede determinar la pureza de las muestras líquidas. Los líquidos que tienen puntos de ebullición análogos, pueden tener indices de refracción ampliamente diferentes, Por lo tanto, las mediciones de indice de refracción sirven como un medio de ayuda para seguir la pureza del producto de una destilación.

La velocidad de la luz en la muestras depende de la densidad electrónica y la polarizabilidad de los electrones, el cambio del indice de refracción para una determinada sustancia con un cambio en la temperatura o presión está relacionada con el cambio de densidad de la sustancia.

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La densidad de una sustancia es independiente del tamaño de la muestra porque la duplicación del volumen también duplica la masa. Por lo tanto la densidad es una propiedad intensiva

La propiedad denominada densidad es un cociente: la densidad, d, de una muestra es su masa, m, dividida por su volumen, V

La densidad de un cuerpo está relacionada con su flotabilidad, una sustancia flotará sobre otra si su densidad es menor. Por eso la madera flota sobre el agua y el plomo sobre otra si su densidad es menor, pero amabas se hundirán en gasolina ya que tiene una densidad menor que la de la madera.
La densidad de un material en estado sólido es usualmente mayor que su densidad en estado líquido: la densidad de un líquido es mayor que su densidad en estado gaseoso. Pero el agua es la excepción a esto:la densidad del agua 4°C (1,000g/mL) es mayor que la densidad del hielo a 0°C (0,920g/mL): así, el hielo flota sobre el agua.

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¿Cómo determinar experimentalmente la densidad de un líquido?

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¿Cómo determinar experimentalmente la densidad de un líquido?

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¿Cómo determinar experimentalmente la densidad de un sólido? 

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¿Cómo determinar experimentalmente la densidad de un sólido? 

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Densidad sólido según principio de Arquímedes

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¿Cómo determinar experimentalmente el Indice de refracción?

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El punto de fusión normal de una sustancia es la temperatura a la que esta pasa del estado sólido al estado líquido, a la presión de 1 atmósfera. Este cambio de estado se produce debido a que el aumento de energía que tiene lugar al elevarse la temperatura hace que las moléculas del sólido venzan las fuerzas de atracción intermoléculares que las mantienen unidas, para pasar al estado líquido.

El punto de fusión es una constante física característica de cada compuesto, por lo que su determinación constituye un dato importante en la caracterización de una sustancia, pero hay que tener en cuenta que compuestos diferentes pueden tener el mismo punto de fusión.
El punto de fusión de un compuesto sólido cristalino es la temperatura a la que cambia de sólido a líquido y siempre es informado dando dos temperaturas: la primera es cuando aparece la primera gota de líquido y la segunda es cuando la masa cristalina termina de fundir.

Cuando un compuesto orgánico es  puro.  el intervalo entre los dos valores es muy pequeño, de 1 ó 2 grados; sin embargo, si el compuesto es impuro, muestra una temperatura más baja y un intervalo más amplio.

El punto de fusión mixto

(punto de fusión de una mezcla) para determinar la identidad de un

compuesto:

Si se mezclan dos muestras diferentes de la misma sustancia, el resultado sigue siendo la misma sustancia pura.

Si se mezclan dos muestras de sustancias diferentes, la mezcla fundirá a una temperatura más baja y el intervalo de fusión será más amplio.

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¿Cómo determinar experimentalmente el punto de fusión?

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¿Cómo determinar experimentalmente el punto de fusión?

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Para determinar el punto de fusión de un compuesto es necesario un recipiente,  para contener la muestra, un medio donde calentarla y algún dispositivo para registrar la temperatura.

Aquí veremos una forma de determinar el punto de fusión:
El tubo de thiele contiene un baño de aceite que requiere calentamiento externo en el brazo lateral. Su diseño permite que el aceite circule, para aumentar la temperatura uniformemente. La muestra se coloca en un tubo capilar sellado por la parte inferior, el cual se sujeta, con un anillo de hule, al termómetro: y éstos se sumergen en el baño de aceite. Se recomienda que la cantidad de muestra dentro del tubo capilar tenga una altura de 4 mm aproximadamente.

¿Cómo se debe proceder para no obtener errores en la determinación experimental?

La determinación experimental del punto de fusión y del rango de fusión de un sólido se ve afectada por la cantidad de muestra que se utilice, el estado de subdivisión de la misma (polvo, escamas, etc), la velocidad de calentamiento de ésta, y la exactitud del termómetro.
Se recomienda una velocidad baja de calentamiento, para que el incremento de temperatura sea de aproximadamente 2°C por minuto.
Una velocidad de calentamiento mayor, no permitirá que la muestra esté en un equilibrio térmico con la superficie de calentamiento y la determinación del punto de fusión no será confiable.

Medidas de seguridad
Utilización de lenes de protección y túnica.

Gestión de residuos
El aceite ya frío, deberá guardarse en un frasco rotulado. Nunca se debe regresar al frasco original.

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Determinación del Punto de Fusión con el tubo de Thiele

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El punto de ebullición de un líquido se utiliza para identificar un compuesto y para analizar su pureza.

Se define como la temperatura en la cual la fase de vapor y la fase líquida coexisten.

En cualquier combinación de presión y temperatura, una cierta fracción de moléculas del líquido escapa de su superficie como vapor. Este proceso se llama vaporización o evaporación.
La presión ejercida por este vapor que escapa se denomina presión de vapor de un líquido, y su valor aumenta con el aumento de temperatura.

La temperatura a la cual la presión de vapor es igual a la presión externa se llama punto de ebullición del liquido.

Como ejemplo, el punto de ebullición del agua, es 100 °C a una atmósfera de presión, y se conoce como punto de ebullición normal del agua (esto ocurre a nivel del mar). Las moléculas de agua están unidas en la fase liquida por fuerzas de atracción fuertes, llamadas puentes de hidrógeno. El calentamiento es necesario para romper estas fuerzas y permitir que el líquido pase a la fase gaseosa.

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¿Cómo determinar experimentalmente el punto de ebullición?

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¿Cómo determinar experimentalmente el punto de ebullición?

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Determinación experimental del PUNTO DE EBULLICIÓN

OBJETIVO

1

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Medir el punto de ebullicion de un líquido e identficar un compuesto problema

MATERIALES Y SUSTANCIAS

2

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-Parrilla de calentamiento con agitador-Agitador magnético-Soporte universal-Pinza-Pipeta Pasteur-Vaso de precipitado-Tubo pequeño-Tubo capilar-Termómetro-Aceite-Etanol

MEDIDAS DE SEGURIDAD

3

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-Lentes de protección y túnica-El alcohol es un líquido volátil inflamable

GESTIÓN DE RESIDUOS

5

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Los soluciones de etanol son biodegradables, por lo pueden desecharse directamente en la pileta con grifo abierto.El aceite usado, una vez frio, deberá guardarse en un frasco rotulado, y podrá ser reutilizado. Nunca debe reguardarse al frasco original, ya que puede contaminarlo

PROCEDIMIENTO

4

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-En un vaso de precipitado, colocar aceite hasta la mitad y un agitador-Coloquelo en la parrilla de calentamiento-Coloque con pipeta Pasteur, 1 mL de al etanol en un tubo de ensayo, y adentro un capilar sellado por uno de sus lados. El lado abiero debe estar hacia abajo y sumergido en el líquido-Sujete este tubo al termómetro con un anillo de hule cortado de una mangera.-Ponga en el soporte universal la pinza y sujeta el termómetro-Sumerja el bulbo del termómetro y el tubo con el alcohol problema en el aceite-Encienda la parrilla y el agitador, caliente hasta que una corriente de burbujas rápida y continua salga del capilar-Suspenda el calentamiento, empezará a enfriar-Anote la temperatura en la cual las burbujas dejan de salir del capilar y el líquido empieza a entrar por él-Repita el experimento cambiando el tubo capilar sellado en el extremo superior,,y promedie ambas temperaturas de ebullición del etanol

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Punto de ebullición by caterey23 on Genially

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Determinación experimental del PUNTO DE EBULLICIÓN OBJETIVO 1 Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat volutpat. Medir el punto de ebullicion de un líquido e identficar un compuesto problema MATERIALES Y SUSTANCIAS 2 Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat volutpat.

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Las propiedades físicas de una sustancia son las características que se pueden observar o medir sin cambiar la identidad de la sustancia. Su determinación no provoca cambios en la composición química.
Las propiedades físicas incluyen características tales como el punto de fusión, dureza, color, estado de la materia, densidad, punto de ebullición y el Indice de refracción.

Para poder identificar una sustancias necesito al menos tres propiedades intensivas características, un conjunto de estas permiten identificar a la sustancia.

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Atkins, P., Jones. L. (2006). Principios de la química. Argentina, Buenos Aires: Panamericana.

Ibáñez, J., Manero, R., Doria, M. (2009). Experimento de química en microescala para nivel medio superior. Recuperado de https://books.google.com.uy/books?id=M0MYtkWRPsYC&printsec=frontcover&hl=es&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false

Lamarque, A., Zygadlo, J., Labuckas, D., Torres, M., Maestri, D. (2008). Recuperado de https://books.google.com.uy/books?id=dehU1lJRKy8C&printsec=frontcover&dq=fundamento+teorico+practicos+de+quimica+organica&hl=es&sa=X&ved=2ahUKEwjYifyNpeHqAhVpJ7kGHTydBOQQ6AEwAHoECAUQAg#v=onepage&q=fundamento%20teorico%20practicos%20de%20quimica%20organica&f=false