Punto de fusión

Se conoce como punto de fusión a la temperatura en la cual una materia que se halla en estado sólido pasa a estado líquido. Para que se produzca el cambio de estado, deben de cumplirse ciertos requisitos como por ejemplo que la temperatura sea siempre constante. El punto de fusión es una propiedad física e intensiva que posee la materia, esto quiere decir que se encuentra relacionada con la cantidad de sustancias o con el tamaño de los cuerpos. Durante este proceso, la materia sólida empieza a calentarse hasta lograr alcanzar el punto de fusión y es en este momento donde se produce su cambio de estado y se transforma entonces en un líquido. Si el líquido se sigue calentando, puede llegar a alcanzar su punto de ebullición: a partir de esta temperatura, se produce un nuevo cambio de estado, esta vez pasando de líquido a gaseoso. Cabe destacar que, mientras que el punto de ebullición está relacionado directamente a la presión, el de fusión tiene un escaso vínculo con dicho factor. Para encontrar el punto de fusión es necesario que las fuerzas moleculares se rompan que mantienen unidas a las estructuras cristalinas de un compuesto. Por lo tanto depende grandemente del balance de las diferentes fuerzas intermoleculares que se den en un compuesto.

Temas relacionados

Fluido supercrítico, nucleación

¿Qué es el punto de fusión?

Es la temperatura en la cual la materia que se encuentra en estado sólido logra pasar al estado líquido. Pero para lograr este cambio se deben de cumplir algunos requisitos entre ellos, mantener una temperatura constante. En este proceso la materia que se encuentra en estado sólido empieza a calentarse hasta lograr llegar a alcanzar el punto de fusión produciendo el cambio de estado y transformándose en un líquido.

Determinación del punto de fusión

El punto de fusión, al igual que ocurre con el punto de ebullición, va en función de la presión externa a la que se encuentre. Sirve para determinar el grado de pureza que posee un sólido. Mientras el sólido cambia de estado sólido a estado líquido, la temperatura se mantiene constante. En la mayoría de las sustancias, el punto de fusión y de congelación, son iguales. Pero esto no sucede todo el tiempo. A diferencia del punto de ebullición, el punto de fusión de una sustancia se ve muy poco afectado por la presión y, por lo tanto, puede ser utilizado para caracterizar compuestos orgánicos y para comprobar de esta manera su pureza. El punto de fusión se determina por medio de un equipo denominado Thiele o en un bloque de fusión. La sustancia se introduce en un tubo capilar y se coloca en el equipo de medida. Luego se procede a calentar muy lentamente y se observa el momento en que cambia de estado. La temperatura a la que ocurre esta transición de estados será entonces la temperatura de fusión. Cuando ocurre este cambio de estado se observa en el interior del tubo capilar un desmoronamiento de la estructura del sólido, acompañado de la formación de un líquido transparente. En ese momento se anota la temperatura que marca el termómetro. Actualmente se han diseñado unos bloques de fusión que sustituyen al Thiele en la determinación de puntos de fusión.

Importancia del punto de fusión

El punto de fusión es muy utilizado en diferentes campos laborales que requieres contacto con sustancias químicas. El sector biotecnológico lo usa enormemente para saber las propiedades físicas de sus componentes. Ha sido de mucha ayuda cuando se han debido realizar estudios referentes a los hidrocarburos de enlace simples, los cuales, por medio de algunos estudios más complejos con respecto a su punto de fusión, se logró verificar el tipo de estructura que las formaba. Es importante dentro del campo de la química tanto orgánica como inorgánica, en los estudios dentro de los campos académicos en el área de química orgánica, por lo tanto, podemos decir que es de suma importancia tanto en el campo estudiantil como en el de trabajo. Dentro de ellos se logra observar las técnicas y procedimientos desarrollados por los estudiantes e investigadores para lograr determinar un punto de fusión para determinado compuesto.

Ejemplos

La fusión química es utilizada en diferentes ámbitos, pero uno de los más importantes que podemos mencionar es la metalurgia. Se denomina fundición al proceso por el que los metales cambian del estado sólido al líquido, habitualmente para ser luego introducidos en una cavidad donde se solidifica, dándole una forma nueva a algo que en su forma sólida no hubiera existido forma de modificarlo. Para lograr la fundición se deben de realizar diferentes procesos químicos que nos permitan alcanzar temperaturas muy altas para lograr realizar las fundiciones. Otros ejemplos más comunes son el hielo sólido derritiéndose y volviéndose agua líquida, la fusión de la parafina (como la utilizada en las velas) y su paso al estado líquido luego de que la vela ha sido encendida, el chocolate derritiéndose y volviéndose chocolate líquido y así cientos de ejemplos que podríamos mencionar.