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¡Descarga balanceo de formulas quimicas y más Exámenes en PDF de Ingeniería Química solo en Docsity! Pràctica Nº 3 PRÁCTICA SOBRE PUNTO DE FUSION Y EBULLICION David F. Capaz, Edith S. Calderón G, Edna Y. Gallo C, Heider N Aunta. Escuela de Ingeniería de Minas, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Calle 4 sur No. 15-134, Facultad Seccional Sogamoso, Boyacá – Colombia Realizado: Enero 30 de 2024 Entregado: Enero 30 de 2024 Resumen El presente informe aborda la importancia de la determinación precisa de los puntos de fusión y ebullición de sustancias químicas El punto de fusión de una sustancia es la temperatura a la cual pasa del estado sólido al líquido, mientras que el punto de ebullición es la temperatura en la cual una sustancia pasa del estado líquido al gaseoso. Ambos valores son indicativos de la estabilidad y pureza de un compuesto. Palabras - clave: Ebullición, Fusión , Líquido, Precisión. Introducción La determinación precisa de los puntos de fusión y ebullición de sustancias químicas es un componente esencial en el análisis y caracterización de compuestos en diversos campos científicos. Tanto el punto de fusión como el punto de ebullición son propiedades fundamentales que proporcionan información valiosa sobre la identidad, pureza y estabilidad de una sustancia. Este informe se enfoca en la importancia de llevar a cabo mediciones exactas de estos puntos, explorando los métodos y técnicas utilizados, así como las aplicaciones prácticas de los datos obtenidos. El punto de fusión de una sustancia marca la transición entre su estado sólido y líquido, mientras que el punto de ebullición indica el cambio de estado líquido a gaseoso. Ambos valores son características inherentes a cada compuesto y, por lo tanto, son útiles en la identificación y purificación de sustancias. La determinación precisa de estos puntos no solo es esencial para la investigación química, sino que también desempeña un papel crucial en la síntesis y producción de materiales en diversas industrias. Marco teórico Punto de fusión El punto de fusión es la temperatura específica a la cual una sustancia pasa del estado sólido al estado líquido. En otras palabras, es la temperatura crítica en la que una sustancia experimenta el cambio de fase desde una estructura molecular ordenada en estado sólido a una disposición menos ordenada en estado líquido. Durante este proceso, la sustancia absorbe energía térmica para superar las fuerzas de cohesión entre las partículas sólidas, permitiendo así su transición al estado líquido. Punto de Ebullición El punto de ebullición es la temperatura específica a la cual una sustancia pasa del estado líquido al estado gaseoso, ocurriendo la vaporización a una presión atmosférica determinada. Durante este proceso, la sustancia absorbe energía térmica para vencer las fuerzas de atracción intermoleculares en estado líquido y convertirse en vapor. Es importante destacar que el punto de ebullición es una propiedad característica de cada sustancia y puede variar según la presión a la que se realice la medición. Balanza digital La balanza digital es una herramienta clave en la medición de la masa. Su diseño, basado en la compensación gravimétrica, permite una precisión notable. La calibración y tara son pasos críticos para asegurar la exactitud de las mediciones (Dean, 1992). Precisión y exactitud La precisión se refiere a la reproducibilidad de las mediciones, mientras que la exactitud se relaciona con la cercanía de los resultados a un valor verdadero. La estadística desempeña un papel crucial en la evaluación de estos parámetros, permitiendo la identificación de variaciones 4 Pràctica Nº 3 sistemáticas y aleatorias (Taylor, 1997). La elección del método más adecuado implica un análisis crítico. La exactitud y la precisión deben evaluarse considerando las características intrínsecas de cada método y la naturaleza de la muestra. Parte experimental Determinación de los puntos de ebullicion y fusion Punto de Fusión: ● Se prepara una pequeña cantidad de la sustancia a analizar. ● Se toma un tubo capilar y se llena con la muestra, eliminando el exceso de material en uno de los extremos. ● El tubo capilar se coloca en el soporte, y se introduce en el baño de aceite precalentado. ● Se calienta gradualmente el baño de aceite y se observa la muestra a través del tubo capilar mientras se registra la temperatura cuando la sustancia comienza a fundirse y cuando la fusión se completa. ● El procedimiento se repite al menos tres veces con diferentes muestras de la sustancia. Punto de Ebullición ● Se llena un tubo capilar con una cantidad conocida de la sustancia líquida. ● El tubo capilar se sujeta en posición vertical en el soporte. ● Se coloca el baño de aceite en una posición que permita calentar el extremo inferior del tubo capilar. ● Se calienta gradualmente el baño de aceite y se observa la temperatura cuando la sustancia comienza a hervir y cuando la ebullición se completa. ● El procedimiento se repite al menos tres veces con diferentes muestras de la sustancia. Estadística de la medición Cuando se lleva a cabo la medición de los puntos de fusión y ebullición en un experimento, es esencial considerar varias estadísticas para garantizar la precisión y la confiabilidad de los resultados. Algunas de las estadísticas y conceptos clave que pueden ser relevantes para incluir en un informe sobre puntos de fusión y ebullición son: Media (Promedio): Calcular la temperatura media de fusión y ebullición a partir de varias repeticiones de las mediciones. Esto proporciona un valor central que representa el comportamiento típico del compuesto. Desviación Estándar: La desviación estándar indica la dispersión de los datos alrededor de la media. Una desviación estándar baja sugiere que las mediciones son consistentes y cercanas entre sí, mientras que una desviación estándar alta puede indicar variabilidad en las mediciones. Intervalo de Confianza: Calcular el intervalo de confianza proporciona una estimación de la variabilidad esperada en las mediciones. Un intervalo de confianza estrecho indica mayor confiabilidad en los resultados. Error Experimental: Comprender y presentar el error experimental es crucial. Puede calcularse comparando los valores medidos con los valores de referencia conocidos y proporciona información sobre la precisión de las mediciones. Histogramas: Representar los datos en forma de histogramas puede ayudar a visualizar la distribución de las mediciones y a identificar posibles sesgos o patrones en los resultados. Boxplot (Diagrama de caja y bigotes): Este gráfico es útil para visualizar la dispersión y la presencia de posibles valores atípicos en los datos. Coeficiente de Variación: Se utiliza para expresar la desviación estándar como un porcentaje de la media, lo que facilita la comparación de la variabilidad relativa entre diferentes conjuntos de datos. Exactitud TIPOS DE ERRORES Dado que la medición como tal involucra un proceso, la incertidumbre se encuentra relacionada 4