UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULT FACULTAD AD DE CIENCIAS CI ENCIAS QUÍMICAS Q UÍMICAS LABORATORIO DE QUÍMICA Q UÍMICA ANALÍTICA INSTRUMENTAL I PRACTICA Nº 2 INTEGRANTES: DIA Y HORA DE LABORATORIO:
VIERNES/9-11
GRUPO N°:
4
FECHA:
2015/05/8
CALIFICACIÓN
1. TEMA: Refractometría I. 2. OBJETIVOS:
• •
•
•
Examinar el refractómetro e !""e# $%$ acce$orio$ & forma e o'eración. (eterminar el ínice e refracción e $%$tancia$ lí)%ia$ & com'ararlo con ta"la$. *alc%lar la i$'er$ión 'arcial# refracción e$'ecífica# refracción molar & el n+mero e !""e. Ientificar %na $%$tancia meiante $% ínice e refracción.
. CO CONS NSUL ULT TA: 1. R!"#$ R!"#$%% %%&'( &'(.) .) ,a l% $e 'ro'aa en línea recta a elocia con$tante en %n meio %niforme. Si cam"ia el meio# la elocia cam"iar tam"in & la l% iaar en línea recta a lo laro e %na n%ea tra&ectoria. ,a e$iación e %n ra&o e l% c%ano 'a$a o"lic%amente e %n meio a otro $e conoce como refracción. ,a refracción e$ la ca%$ante e la i$tor$ión e al%no$ o"eto$. !l 'a$ar e %n meio a otro en el c%al la elocia e$ i$tinta# la lonit% e ona aría. Í(*&%! *! #!"#$%%&'(.) Relación entre la elocia e la l% en el aire & la elocia e la l% en otro meio. E$ %na e la$ con$tante$ m$ im'ortante$ 'ara e$cri"ir %n com'%e$to. El ínice e refracción n e %n material 'artic%lar e$ la raón e la elocia e la l% en el e$'acio li"re con re$'ecto a la elocia e la l% a tra$ el material. ,a l% con %na lonit% e ona iferente# como la l% a%l o la l% roa# aría como re$%ltao %n ínice e refracción lieramente iferente. ,a l% roa iaa con ma&or ra'ie# entro e %n meio e$'ecífico# )%e la l% a%l. V$#&$+,!- /! $"!%0$( $, (*&%! *! #!"#$%%&'(.) V$#&$+,!#!"#$%%&'(.) 3na e la$ aria"le$ m$ im'ortante$ e$ la tem'erat%ra# &a )%e el ínice e refracción e$ f%nción e e$ta# el ínice e refracción
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i$min%&e c%ano a%menta la tem'erat%ra. Si $e moifica la en$ia el meio# tam"in cam"ia el ínice e refracción. M03*3- !45!#&6!(0$,!- 5$#$ *!0!#6&($# !, (*&%! *! #!"#$%%&'(.) ara la eterminación el ínice e refracción $e '%ee realiar refractometría# mtoo %tiliao 'ara eterminar la elocia e 'ro'aación e la l% en %n meio# la c%al $e relaciona irectamente con la en$ia e e$te meio. ara e$to $e %tilian refractómetro$# el refractómetro m$ eneraliao e$ el llamao refractómetro e !""e )%e $e f%na en la meia el n%lo crítico o n%lo límite. Se efine el n%lo crítico como el n%lo e refracción en el meio c%ano el n%lo e la raiación inciente en el acío e$ e 90 6n%lo ra$ante7.
N76!#3 *! A++!.) E$ %na cantia aimen$ional )%e $%re al com'arar el ínice e refracción el material a i$tinta$ frec%encia$. Se %$an 'ara cla$ificar irio$ & otro$ ti'o$ e materiale$ tran$'arente$. ,o$ alore$ )%e toma el n+mero e !""e e$tn entre 0 & 0. Si %n irio tiene %n alor ma&or o i%al a 50# $e enomina irio *ro:n# ca$o contrario $er irio ;lint. R!"#$%%&'( 63,$#.) E$ la relación entre el ínice e refracción# la en$ia & el 'e$o molec%lar. E$ %na 'ro'iea m$ o meno$ aitia e lo$ r%'o$ o elemento$ )%e forman el com'%e$to.
(
2
)
❑ D−1 M R M = 2 ❑ +2 ❑ D
V$#&$%&'( *! ,$ #!"#$%%&'( 63,$# 8 !, (76!#3 *! A++! !( -!#&!- 936',3$-.) ,a aitiia e R< $e 'one e manifie$to al com'arar lo$ alore$ )%e toma en %na $erie e com'%e$to$ =omóloo$ 6metanol# etanol# 'ro'anol# etc.7. E$to e$ e"io a )%e el alor ex'erimental e la refracción molar e %n com'%e$to '%ro '%ee e$com'oner$e en $%ma e la$ a'ortacione$ e caa tomo o r%'o f%ncional con$tit%&ente 6refraccione$ atómica$ o e r%'o. 2. D&-!;3 8 "/(%&3($6&!(03 *!, #!"#$%0'6!0#3 *! A++!.) ,o$ refractómetro$ $on in$tr%mento$ ó'tico$ e alta 'reci$ión# $e "a$an en la refracción e la l% al 'a$ar 'or %n 'ri$ma. ,o$ refractómetro$ $iren 'ara eterminar e manera r'ia & 'reci$a el ínice e refracción. El refractómetro !""e e$ el m$ conocio 'or)%e 're$enta entaa$ )%e otro$ refractómetro$ no 'o$een> 3tilia l% 'oli cromtica# c%&a f%ente '%ee $er la l% nat%ral o e la l% 'roeniente e %na lm'ara e t%n$teno# 'ara controlar la tem'erat%ra e meición# lo$ i$'o$itio$ en lo$ 'ri$ma$ $on =%eco$# con entraa & $alia# 'ara )%e fl%&a a%a 'roeniente e %n reci'iente con termo$tato & "om"a e circ%lación. El refractómetro =ace %$o el 'rinci'io e refracción total# el c%al tiene l%ar en la ca'a límite entre el 'ri$ma & la m%e$tra. El ínice e refracción el 'ri$ma etermina el límite $%'erior el rano e meición# &a )%e e$te e"e $er $iem're ma&or )%e el e la m%e$tra.
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,a$ m%e$tra$ $ólia$ $e c%"ren con %n fl%io e contacto con 'ro'ieae$ efinia$# mientra$ )%e la$ m%e$tra$ con %n ínice e refracción m%& alto. ?tra ran entaa e lo$ refractómetro$ !""e e$ $% ca'acia e 'oer efect%ar no $ólo meicione$ e m%e$tra$ $ólia$# $ino tam"in e ma$a$ & e m%e$tra$ te@ia$ & t%r"ia$.
<.) REPORTE DE DATOS T$+,$ <)1 L!%0/#$- *!, Í(*&%! *! R!"#$%%&'( 8 *!, %365!(-$*3# 25
n D
C365!(-$*3#
1
2
4
x
!%a e$tilaa
1#1
1#2
1#
1#4
1#
41#5
!cetonitrilo
1#41
1#42
1#4
1#4
1#42
42#0
!lco=ol "encílico
1#51
1#51
1#51
1#51
1#51
5#0
Aol%eno
1#491
1#491
1#492
1#492
1#492
B#0
E,$+3#$*3 53#: E$tee$ & otro$ =.) C>LCULOS Y RESULTADOS C$,&+#$%&'( *!, #!"#$%0'6!0#3 Agua destilada ∆n
∆n
∆n
25
25
C
n D
6ta"la$7 -
n D
6ex'erimental7
C 1#28B - 1# C 1#4 x 10-4
C3##!%%&'( *!, (*&%! *! #!"#$%%&'( *!, $/$: 25
n D
!%a C 1#
25
n D
C 1# - 1# 4 x 10
η corregido =1,332
-4
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25
T$+,$ =)1 V$,3#!- *!
n D
25
%3##!&*3- 8
S/-0$(%&$
n D
*! 0$+,$-
25
n D
25
n D
?!45.@
!%a e$tilaa
1#
!cetonitrilo
25
?%3##!&*3-@
n D
?0$+,$-@
1,333
1#28B
1#42
1#42
1.B2
!lco=ol "encílico
1#51
1#51
1#59
Aol%eno
1#492
1#492
1.49B
E,$+3#$*3 53#: E$tee$ & otro$ C,%/,3 *! ,$ *&-5!#-&'( 5$#%&$, 8 ,$ *&-5!#-&'( !-5!%"&%$ Dispersión parcial D p=❑ F −❑c = A + ( B∗C ) Dispersión especifica Dc =
D p t
❑
“Por interpolación de las tablas se obtiene los siguientes valores”
C,%/,3 *! ,$ #!"#$%%&'( 63,$# 8 *! A++
(
2
)
❑ D−1 M R M = 2 ❑ +2 ❑
v=
D
❑ D −1 ❑ F −❑c
EJEMPLO: Agua destilada •
Dispersión parcial
D p=❑ F −❑c = A + ( B∗C )
!> 0#02B41 D> 0#054B *> 0#545 D p=0,02641 + ( 0,05346 ∗0,545 )
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D p=0.05554 Dispersión especifica
•
Dc = Dc =
D p t
❑
0.05554 0,9982
Dc =0.05564 •
Cálculo de la refracción molar
(
2
)
❑ D−1 M R M = 2 ❑ +2 ❑ D
(
( 1,333)2−1 = ( 1,333)2 + 2
R M
R M = 3.70920
•
v=
v=
cm
)
18 0,9982
3
mol
# de Abb ❑ D −1 ❑ F −❑c 1,333 −1 0.05554
v =5.99529
T$+,$ =)2 V$,3#!- *! *&-5!#-&'( 5$#%&$, #!"#$%%&'( !-5!%"&%$ #!"#$%%&'( 63,$# 8 (76!#3 *! A++ 5$#$ $#&$- -/-0$(%&$-
D ρ
r 6nomog 7
S/-0$(%&$
!%a e$tilaa
" !
v 6calculado 7
?
3
cm ¿ mol
0.05554
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0.205
.0920
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5.99529
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!cetonitrilo
0.010
0.2B8
10.99210
4.81515
!lco=ol "encílico
0.0050
0.298
2.1580
1.040984
Aol%eno
0.025
0.5
0.8189
15.21081
E,$+3#$*3 53#: ernne & otro$ .) C>LCULO ESTADÍSTICO: !edia del ndice de refracción del agua corregidos
•
25
❑=
❑=
25
25
25
n D 1 + n D 2 + n D 3+ n D 4 4 1,331 + 1,332 + 1,333 + 1,334 4
❑=1,333
Desviación estándar del ndice de refracción del agua corregidos
•
n D i− n´ D 25
25
¿ ¿ ¿2 ¿ ∑¿ ¿ S n =± √ ¿ 25
D
1,331−1,333 ¿ ¿ 1,332−1,333 ¿ ¿ 1,334 − 1,333 ¿ ¿ ¿2 ¿ ¿ S n =± √ ¿ 25
D
S n =0,001 25
D
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T$+,$ )1 C,%/,3 !-0$*-0&%3 *! ,3- $,3#!- *! (*&%! *! #!"#$%%&'( *!, $/$
25
n D
AGUA %3##!&*31
1#1
2
1#2
1#
4
1,334
x
1#
σ n%$
0#001
E,$+3#$*3 53#:
E$tee$ & otro$
.) DISCUSIONES .) CONCLUSIONES .)BIBLIOGRAFÍA •
Ai'ler <. 62007. ;í$ica 'ara la ciencia & la tecnoloía. Vol%men 2D. Darcelona>
•
Eitorial Reerte# S.!. a$to (. Fo=n$on *. 62007. (eterminación e e$tr%ct%ra$ ornica$. Darcelona>
•
Eitorial Reerte# S.!. *onnor$ G.!. 619817. *%r$o e anli$i$ farmac%tico. Darcelona> Eitorial
•
Reerte# S.!. D%eno F. 619997. Intro%cción a la ó'tica In$tr%mental. <%rcia> 3nier$ia e
•
<%rcia# Sericio e '%"licacione$. *atellan#H.61987. !l%na$ 'ro'ieae$ e lí)%io$ & $ólio$. ;i$ico)%ímica
•
6''. 91- 927. E$tao e <xico> !i$on Je$le& I"eroamericana Smit=# Fr. K *ri$tol# S.F. 61927. L%ímica ornica. <xico (;> Eitorial Reerte# S.!.
•
Mile$# !. 'tica# Reflexión & refracción. IES ,a
=tt'>//:e".e%ca$t%r.'rinca$t.e$/'ro&ecto$/fi$)%i:e"/!'%nte$/!'%nte$2;i$/Refl exionRefraccion.'f
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1.) ANEOS F303%35&$- *! 0$+,$- *! (363#$6$-
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