Cómo determinar el punto de fusión de un compuesto nuevo

Escrito por michael judge | Traducido por enrique pereira vivas
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Cómo determinar el punto de fusión de un compuesto nuevo
Las sustancias mixtas, tales como hielo y sal, se funden a una temperatura más baja que la normal. (Chris Hondros/Getty Images News/Getty Images)

Los químicos utilizan a menudo el punto de fusión de una sustancia química como un medio para descubrir tanto su identidad como su pureza. Esto es porque el punto de fusión de un compuesto puro es constante, por lo que encontrar el punto de fusión de una sustancia química puede ayudar a determinar lo que es. Además, el punto de fusión de los compuestos impuros será diferente a la de los puros. Los laboratorios a menudo determinan el punto de fusión de los productos químicos recién sintetizados como parte de la caracterización de rutina básica de las propiedades físicas de la sustancia. Puedes encontrar el punto de fusión de una sustancia química nueva con un aparato que calienta lentamente una pequeña porción de esa sustancia mientras la observas.

Nivel de dificultad:
Moderado

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Necesitarás

  • Aparato de punto de fusión
  • Tubos capilares de cristal
  • Mortero y mano de mortero

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Instrucciones

  1. 1

    Coloca unos pocos gramos de la sustancia en un mortero limpio y seco y muélela a fondo con una mano de mortero hasta que se convierta en un polvo fino. Raspa algo del polvo en una pequeña elevación en el centro del mortero.

  2. 2

    Empuja el extremo abierto de un tubo capilar de vidrio hacia abajo sobre el montón, de manera que parte del producto químico se introduzca en el tubo. Mantén el tubo en posición vertical y golpea suavemente el extremo inferior en un mostrador hasta que el químico caiga en la parte inferior del tubo. Repite este proceso hasta que la parte inferior del tubo se llene hasta una altura de aproximadamente 1/8 a 1/4 de pulgada (0,31 a 0,63 cm) con el producto químico.

  3. 3

    Enciende el aparato de punto de fusión y usa el teclado para establecer una temperatura inicial, una temperatura final y la velocidad de rampa de temperatura. Establece una temperatura de inicio que sea de unos 5 o 10 grados Celsius por debajo de donde anticipas que pueda ser su punto de fusión y una temperatura final de 10 o 20 grados por encima de esta temperatura prevista. Establece una tasa de rápido calentamiento de rampa de 5 grados Celsius por minuto. Permite que el aparato caliente a la temperatura de inicio.

  4. 4

    Coloca el tubo capilar que contiene la muestra en el bol de muestra del aparato de punto de fusión y pulsa el botón de inicio en el teclado. El aparato comenzará a aumentar la temperatura de su horno interno y simultáneamente calentará la muestra.

  5. 5

    Mira la muestra a través de la ventana de ampliación del aparato. Cuando la muestra comienza a ablandarse, anota la temperatura indicada en el aparato de lectura digital o termómetro. Este es el comienzo del rango del punto de fusión de la muestra.

  6. 6

    Continúa mirando la muestra hasta que se vuelva completamente líquida. En este punto, anota de nuevo la temperatura. Este es el final de su intervalo de punto de fusión.

  7. 7

    Repite la prueba anterior utilizando una nueva muestra y tubo capilar, pero esta vez usa el rango de punto de fusión grueso que acabas de obtener para ajustar las temperaturas de inicio y de parada del aparato. Ajusta el aparato a una rampa de temperatura más lenta de 2 grados Celsius por minuto.

  8. 8

    Mira la muestra a través de la ventana del aparato como antes y anota las temperaturas de inicio y final sobre el cual se funde. Ahora has obtenido el intervalo del punto de fusión para el nuevo producto químico. Para mayor precisión, puedes repetir la prueba dos o tres veces en diferentes muestras. Ten en cuenta que incluso una muestra pura normalmente se fundirá en una gama de 1 o 2 grados centígrados, por lo que generalmente se reporta un rango de punto de fusión en lugar de un único punto de fusión.

Consejos y advertencias

  • Algunos instrumentos modernos de punto de fusión tienen una capacidad incorporada para reconocer el punto de fusión y calcularán y mostrarán este valor para ti.
  • Algunos instrumentos de puntos de fusión más antiguos no tendrán un teclado para introducir puntos de ajuste de temperatura y rampa. En su lugar, establecerás un voltaje al calentador. Consulta las instrucciones del fabricante para determinar cómo establecer las temperaturas requeridas.
  • Ten cuidado al moler el producto químico. Algunos productos químicos pueden producir polvo tóxico durante este procedimiento o incluso podrían incendiarse o explotar como resultado de la fricción. Además, ten cuidado al calentar sustancias nuevas, incluso en pequeñas cantidades. Los productos químicos potencialmente pueden incendiarse, explotar o emitir humos tóxicos cuando se calientan. Trabaja en una campana química y utiliza un equipo de protección adecuado como guantes y gafas protectoras durante este procedimiento.
  • Ten cuidado al manipular los tubos capilares después de que hayan sido calentados.

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