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5/17/2018 Recristalizacion y Sublimacion de Acido Benzoico - slidepdf.com
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RECRISTALIZACION Y SUBLIMACION DEL ACIDO BENZOICO
JAIR REALPE
CARLOS ANDRES PARDO
JOHAN JAVIER SUAREZ
LABORATORIO DE QUIMICA ORGANICA I
UNIVERSIDAD SANTIAGO DE CALI
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS
DPTO. DE QUIMICA
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TABLA DE CONTENIDO Introducción
Marco teórico
Técnicas y métodos
esquema de recristalización
Cristalización de compuestos orgánicos
Ficha de seguridad Bibliografía
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INTRODUCCIONLa distinta solubilidad de las sustancias organicas solidas en
un solvente dado se utiliza para su separacion y purificacion
por los metodos de recristalizacion y extraccion. Acontinuacion estudiaremos este metodo con el fin de
analizar los componentes y el comportamiento de la
muestra, la cual es el acido benzoico.
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MARCO TEORICO El ácido benzoico es un ácido carboxílico aromático que tiene un
grupo carboxilo unido a un anillo fenílico.
En condiciones normales se trata de un sólido incoloro con un
ligero olor característico. Es poco soluble en agua fría pero tienebuena solubilidad en agua caliente o disolventes orgánicos.
Reacciones
Por encima de los 390 °C se descompone en dióxido de carbono ybenceno en una reacción de descarboxilación. Esta reacción se hautilizado antiguamente para obtener muestras de benceno muy
puro. En presencia de pentacloruro de fósforo (PCl5) o cloruro de tionilo
(SOCl2) se transforma en el cloruro de bencilo (C6H5CH2Cl) que seutiliza a menudo como derivado activado en la formación de losésteres.
http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_benzoico visitado el dia 22 de febrero del 2010
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APLICACIONES DEL C6H5-COOH Es un conservante utilizado tanto como ácido como en forma de sus sales de
sodio , de potasio o de calcio.
El ácido benzoico y sus derivados sólo se pueden utilizar para conservar alimentoscon un pH ácido. Protege sobre todo contra el moho (también las variantes que
producen las aflatoxinas) y fermentaciones no deseadas. A veces se utilizaconjuntamente con el dióxido de azufre (SO2) o los sulfitos para atacar unespectro más amplio de microorganismos.
También es producto de partida en la producción de ésteres del ácido benzoicoque se utilizan en perfumería.
Algunos ésteres con alcoholes de cadena más larga se utilizan también paraablandecer plásticos como el PVC.
El peróxido del ácido benzoico se utiliza como iniciador de reacciones radicalarias. Se usa para condimentar el tabaco, para hacer pastas dentífricas, como germicida
en medicina y como intermediario en la fabricación de plastificantes y resinas.
Los productos enlatados usan ácido benzoico derivado del tolueno comopreservante.
http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_benzoico visitado el dia 22 de febrero del 2010
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TECNICAS O METODOS
Elección del disolvente
Preparación de la solución
Decoloración
Filtración de la solución caliente
Enfriamiento
Separacion de los cristales
Secado de los cristales
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RECRISTALIZACION
esta tecnica se mantiene como el procedimiento mas
adecuado para la purificacion de sustancias solidas. el
solido que se va a purificar se disuelve en el disolventecaliente, la mezcla caliente se filtra para eliminar todas las
impurezas insolubles, y entonces la solucion se deja
enfriar para que se produzca la cristalizacion, al final los
cristales se separan por filtracion.
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ELECCION DEL DISOLVENTE
Los compuestos iónicos se disuelven en disolventes
polares y los compuestos no iónicos en disolventes no
polares.
Los compuestos no iónicos se pueden disolver en agua si
sus moléculas se ionizan en solución acuosa o puedan
asociarse con moléculas de agua a través de puentes dehidrogeno.
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Los disolventes hidroxilicos asociados como metanol,
etanol, acido acético, presentan un poder intermedio
entre agua y el éter etílico o benceno.
Un coeficiente de temperatura elevado para la sustancia
que se va a purificar.
Al enfriarse debe suministrar rápidamente cristales bien
formados del compuesto que se purifica, de los cuales
debe ser fácilmente separable.
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No debe reaccionar con el soluto
Su utilización no debe ser peligrosa(inflamable)
Debe ser barato
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DECOLORACION
El color se puede eliminar hirviendo la solución durantecinco o diez minutos con una pequeña cantidad de
carbón adsorbente activado.
Se requiere una filtración rápida con un mínimo de
evaporación en el embudo de cana corta, previamente
calentado en una estufa y provisto de un filtro de plieguespara aumentar la velocidad de filtración.
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EL proceso se realiza en un matraz erlenmeyer tapado,es preferible que los cristales tengan un tamañomedio, porque los cristales grandes pueden incluirgran cantidad de disolvente, el cual lleva impurezas
disueltas, y los cristales pequeños presentan una gransuperficie sobre la que éstas quedan absorbidas. Unacristalización rápida favorece la formación de cristalespequeños y una cristalización lenta origina cristales
grandes.
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SEPARACION DE LOS CRISTALES
El papel de filtro debe cubrir por completo todos losorificios de la placa del buchner, pero su diametro debe
ser ligeramente inferior al de esta placa. Después , sin
succión, o con una ligera, se echa la mezcla dentro del
embudo, se debe utilizar una varilla de vidrio o unaespatula para que , ayudándose con ella, se pueda pasar
lo mas rápidamente posible toda la masa cristalina al
embudo.
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FILTRACION EN FRIO A TRAVES DE
UN EMBUDO BUCHNER
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Cuando cesa el paso de liquido a través del filtro se
interrumpe la succión. Entonces se procederá al lavadode los cristales para eliminar todo el disolvente que llevan
adherido. Sin succión, se cubrirán los cristales con una
pequeña cantidad de disolvente puro y frio.
EL buncher se invierte sobre un papel de filtro de
superficie lisa doblado en tres o cuatro capas y loscristales se pasan a este con ayuda de una espátula.
Sobre los cristales se colocan otras hoja de papel filtro y
la mayor parte del disolvente se exprime presionando
fuertemente.
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Entonces se pasan los cristales a un vidrio de reloj limpio
o una capsula plana y se cubren con una hoja de papel defiltro para evitar que se contaminen con partículas de
polvo, bajo estas condiciones se pueden dejar secar al
aire a la temperatura ambiente o se pueden introducir en
un desecador de vacio sobre un desecante que sea eficazpara eliminar el disolvente usado.
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Cuando un solido de este tipo se calienta a la presión de
una atmosfera, tan pronto como se alcanza la presión devapor de 760mmHg, el solido pasa directamente desde el
estado solido a la fase de vapor a temperatura constante.
Al enfriarse, pasara directamente a la fase solida.
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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
1. En un tubo de ensayo se colocan 0,2 gramos de acido
benzoico impuro, se agregan 8ml de agua destilada. Se
calienta la mezcla en un bano de arena hasta que
empiece a ebullir y el acido se disuelva.
2. Se filtra a gravedad la solucion caliente.
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3. Se divide el filtrado en dos porciones iguales, se enfria
una porcion sumergiendo el tubo de ensayo en un banode hielo, la otra porcion se deja enfriar a temperatura
ambiente.
4. Se filtran al vacio los cristales formados utilizando el
embudo pequeño con puntilla. Se coloca la sustancia enun papel filtro.
5. Se pesa la sustancia seca, se calcula el porcentaje de
recuperación. Se determina el punto de fusión y se
compara con el de la sustancia impura y con elreportado.
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Filtración a presión reducida utilizandoun embudo buchner, montado
sobre un matraz quitasato.
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SUBLIMACION
1. Se colocan 0,2 gramos de acido benzoico en una capsula
de porcelana, se tapa con un embudo invertido cuyo
extremo esta tapado con algodón.
2. Se coloca la capsula en un baño de arena, mechero o
estufa y se calienta aumentando la temperatura. Los
valores de la sustancia sublimada se condensan en las
paredes frías del embudo a un vidrio reloj.
3. Se pesa el acido, se calcula el porcentaje derecuperación, se determina el punto de fusión y se
compara.
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CRISTALIZACION DE COMPUESTOS
ORGANICOS
Elección de un disolvente para una recristalización
Recristalización de acetanilida
SECCION EXPERIMENTAL
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FICHA DE SEGURIDAD Nombre químico: Acido benzoico
Sinónimos: Acido bencenocarboxílico/ Acido fenilcarboxílicoNº CAS: 65-85-0
Fórmula: C7H6O2/C6H5COOHAspecto y color: Polvo o cristales blancos.Olor: Acre.Presión de vapor: 133 Pa a 96ºCDensidad relativa de vapor (aire=1): 4.2
Solubilidad en agua: 0.29 g/ 100 ml a 20ºCPunto de ebullición: 249ºCPunto de fusión: 122ºC (la sustancia comienza a sublimarse alos 100ºC).Peso molecular: 122.1
http://actrav.itcilo.org/osh_es/m%f3dulos/ic/65850.htm visitado el 22 de febrero de 2010
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Estabilidad y reactividad
Es posible la explosión del polvo si se encuentra
mezclado con el aire en forma pulverulenta o granular.La disolución en agua es un ácido débil. Reacciona con
oxidantes.
Condiciones que deben evitarse: Evitar las llamas.Evitar
el depósito de polvo.
Materiales a evitar: Oxidantes.
Productos de descomposición: Monóxido de carbono.
Polimerización: No aplicable.
Información toxicológica
Contacto con la piel: Enrojecimiento, Sensibilidad en la
piel.
Contacto con los ojos: Enrojecimiento, dolor.
Inhalación: Tos.
Ingestión: Dolor abdominal, náuseas, vómitos. Riesgos de incendio y explosión
Incendio: Combustible.
Explosión: Las partículas finamente dispersas forman
mezclas explosivas en el aire.Puntos de inflamación: 121ºC (c.c.).
Temperatura de auto ignición: 570ºC
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BIBLIOGRAFIA http://actrav.itcilo.org/osh_es/m%f3dulos/ic/65850.htm
visitado el 22 de febrero de 2010
Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo-España. NIOSH última revisión 9 de Noviembre de 1999.
INTI- NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards
Guia de Respuestas a Emergencias con Materiales
Peligrosos. Centro de Información Química paraEmergencias. Año 2001.
CISNEROS ROJAS, Carlos A., Guías de laboratorio de
química orgánica I,1ra ed., Editorial USC, 2006, p. 63-77.