Introducción
El punto de fusión es la temperatura a la que licua una sustancia sólida.
Es un valor constante, característico de cada sustancia química, a una determinada presión. Por ello, se ha venido utilizando para identificar sustancias y también como ensayo de pureza (porque el punto de fusión es algo más bajo en la sustancia con impurezas).
Si se calienta un sólido lentamente, se observa que éste aumenta su temperatura; cuando se alcanza la temperatura de fusión, y mientras dura ésta, la temperatura permanece constante. En este momento, el líquido está en equilibrio con el sólido. Cuando toda la sustancia se ha fundido, si se sigue calentando, la temperatura vuelve a aumentar.
Determinaremos el punto de fusión del naftaleno, usando un baño de agua.
El naftaleno es nocivo por inhalación e ingestión. Debe evitarse el contacto con ojos y piel. Es insoluble en agua.
Procedimiento
1º. Cerrar un tubo capilar por un extremo.
2º. Pulverizar finamente la muestra (perfectamente seca), en un
mortero y colocarla en un vidrio de reloj.
3º. Introducir la muestra en el capilar, hasta unos 3 ó 4 mm de altura. Para ello se recoge con el mismo capilar y se presiona con una espátula. Se invierte el tubo y se golpea suavemente el extremo cerrado en una superficie endeble, hasta que el polvo se acumule en la parte baja del capilar.
Otras opciones (no suelen ser necesarias) son ayudarse de un fino hilo de cobre o dejar caer el capilar a través de un trozo de varilla hueca de unos 70 cm de longitud.
4º. Introducir el termómetro en un tapón horadado que se
ajuste a la boca del Thiele.
5º. Sujetar el capilar al termómetro (con una goma o un corcho, en el que se ha hecho una ranura, teniendo cuidado de que el sólido del capilar quede a la vista), de modo que el extremo cerrado quede a la altura del bulbo.
6º. Sujetar el Thiele con una pinza a un soporte, echarle aguaI y colocar el tapón (con el termómetro y el capilar). El agua ha de cubrir todo el brazo lateral y el capilar, sin llegar al extremo abierto.
7º. Calentar, lentamente, el brazo lateral, para que el calor se propague por convección.
8º. Anotar la temperatura a la que licua el sólido.
Cuestiones
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Pon nombre a cada uno de los elementos señalados en el montaje.
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¿Qué fórmula tiene el naftaleno?. Dibuja su estructura.
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¿Cuál es su punto de fusión?. Compáralo con el valor que has obtenido. ¿Qué error absoluto y relativo tiene tu medida?.
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Nota I. El agua es suficiente en este caso, porque el punto de fusión del naftaleno está por debajo de 100ºC. Puede utilizarse aceite (para p.f.<250ºC), pero es más engorroso, por la limpieza. En todo caso, ha de utilizarse un baño transparente y de punto de ebullición alto.