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PRUEBAS QUIMICAS PARA LA IDENTIFICACION DE COMPUESTOS ORGANICOS

INSTITUCION UNIVERSITARIA ANTONIO JOSE CAMACHO FACULTAD DE EDUCACION A DISTANCIA Y VIRTUAL PROFESIONAL EN SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO

CURSO: QUIMICA II PRACTICA N°: 1 PRUEBAS QUIMICAS PARA LA IDENTIFICACION DE COMPUESTOS ORGANICOS INTEGRANTES: ANDRES JULIAN VARGAS BONILLA MIGUEL ANGEL FLOREZ AYALA THOMAS ANTUAN MOLANO PROFESOR: ALBERTO ARAGON MURIEL, QUIMICO Y MAGISTER EN CIENCIA QUIMICA, CON AMPLIA FUNDAMENTACION CIENTIFICAN Y TECNOLOGICA FECHA DE REALIZACION: 03 DE NOVIEMBRE DE 2018 FECHA DE ENTREGA: 17 DE NOVIEMBRE DE 2018

PRUEBAS QUIMICAS PARA LA IDENTIFICACION DE COMPUESTOS ORGANICOS

RESUMEN En el informe nos presenta el correcto manejo de las sustancias químicas que podemos manipular en el laboratorio, cuando se hace una reacción química entre dos o más compuestos pueden crear diferentes mezclas que nos ayuda a comprender el uso de la química orgánica. La condición por la que se realiza el laboratorio es la observación y el uso correcto de los implementos en el laboratorio, dado los compuestos que se van a mezclar para crear reacciones. La práctica consta de la identificación de diferentes grupos funcionales como los son los ácidos carboxílicos, esteres, amidas, alcoholes, cetonas, aminas, éteres y haluros de ácido.

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CONTENIDO INTRODUCCION.............................................................................................................................4 OBJETIVOS.....................................................................................................................................5 OBJETIVO GENERAL................................................................................................................5 OBJETIVOS ESPECIFICOS......................................................................................................5 INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DEL LABORATORIO.......................................6 NORMAS GENERALES.............................................................................................................6 EN EL LABORATORIO EL PERSONAL DEBE:.....................................................................6 EN EL LABORATORIO EL PERSONAL NO DEBE:..............................................................6 EQUIPO SUMINISTRADO.............................................................................................................7 REACTIVOS SUMINISTRADOS...................................................................................................8 MANEJO DE SOLVENTES............................................................................................................9 PARTE EXPERIMENTAL.............................................................................................................10 1.

IDENTIFICACIÓN DE HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS........10 1.1

2.

IDENTIFICACION DE COMPUESTOS OXIGENADOS POR LLAMA.......................12 2.1

3.

OBTENCIÓN DE ACETILENO................................................................................10 COMPUESTOS OXIGENADOS..............................................................................13

IDENTIFICACIÓN DE ALCOHOLES..............................................................................13 3.1

OXIDACION DE ALCOHOLES CON PERMANGANATO DE POTASIO..........14

3.2 DIFERENCIACIÓN DE ALCOHOLES PRIMARIOS, SECUNDARIOS Y TERCIARIOS.........................................................................................................................14 4.

FENOLES...........................................................................................................................16

CONCLUSION...............................................................................................................................17 REFERENCIAS.............................................................................................................................18

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INTRODUCCION

A través de este informe damos a conocer los compuestos orgánicos son simplemente compuestos que contienen carbono, formando enlaces carbonocarbono y carbono-hidrogeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fosforo y halógeno. Observar y describir las reacciones que se vieron en el laboratorio, en los grupos funcionales conociendo sus propiedades químicas y características que pudimos observar, ejemplificando; Grupo de alcoholes, Grupo éter, Grupo de cadena alifática. En el informe se describe la mayoría de reacciones y reactivos que se pudo observar en la práctica del laboratorio, a la vez de relatar cómo se consiguió llegar a ese reactivo.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL



Identificar grupos funcionales presentes en los compuestos orgánicos y conocer algunas propiedades químicas, mediante reacciones características de estos grupos funcionales.

OBJETIVOS ESPECIFICOS



Conocer el nombre de cada compuesto y su respectiva nomenclatura



Comprender la diferencia que se da al reaccionar con diferentes grupos funcionales en un laboratorio.



Aprender la seguridad que se debe tratar en un laboratorio y su respecta normatividad dentro de la misma.

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INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DEL LABORATORIO NORMAS GENERALES Tener en cuenta la prevención de riesgos en: 

El diseño del laboratorio



Los proceso de trabajo



La selección de elementos de emergencia adecuados



La puesta en marcha de instrumentos

EN EL LABORATORIO EL PERSONAL DEBE: 

Ser informado sobre los peligros de los productos manipulados, el funcionamientos de los aparatos de las instalaciones y los procedimientos de trabajo



Lavarse las manos al entrar y salir del laboratorio



Llevar siempre batas ropa abrochada con mangas bajadas, llevar el cabello recogido, guantes y tapabocas.



Utilizar pinzas cuando se manipule tubos calentados o compuestos altamente reactivos

EN EL LABORATORIO EL PERSONAL NO DEBE: 

Trabajar por separado, llevar pulseras o mangas anchas, llevar el pelo suelto y/o llevar flequillos largos sin recoger.



Reutilizar los envases para otros productos sin retirar la etiqueta original



Almacenar los productos químicas en las vitrinas



Arrojar productos químicos por el desagüe general



Colocar productos químicos en recipientes de productos alimentarios.

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EQUIPO SUMINISTRADO ITEM

CANTIDAD

Tubos de ensayo de 15 cm

10

Granadilla para tubos de ensayo

1

Pinzas para tubos de ensayo

2

Balón con desprendimiento lateral

1

Corcho perforado para el balón

1

Manguera de látex

1

Embudo de separación de 125 ml

1

Soporte universal

1

Pinzas para soporte universal

2

Planchas de calentamiento

1

Baño de maría

1

Varilla de vidrio

1

Beacker de 50 ml

1

Beacker de 250 ml

1

Papal de filtro whtaman 1

1 caja

Espátula

1

Vidrio de reloj

1

Goteros de vidrios

3

Pipetas de 1 ml

1

Pipetas de 2 ml

1

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REACTIVOS SUMINISTRADOS

ITEM Carburo de calcio Agua destilada

CANTIDAD 200 g 1L

Solución de KMnO4 1% basificada

100 ml

Solución amoniacal de hidróxido

100 ml

calcio Hexano

100 ml

Etilenglicol

100 ml

Sodio metálico

10 g

Fenolftaleína

20 ml

Solución de sulfato de cobre

50 ml

Solución de hidróxido de sodio al 10

50 ml

% Etanol absoluto

100 ml

Glicerina

100 ml

Alcohol isopropilico

100 ml

2 –butanol

100 ml

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MANEJO DE SOLVENTES

Hexano: Para manejar este producto deben utilizarse bata, lentes de seguridad y guantes, evitando todo contacto con la piel, en un lugar bien ventilado y no deben utilizarse lentes de seguridad mientras se trabaja con él. Si la cantidad a manejar es considerable, debe utilizarse un equipo de respiración autónoma. Para trasvasar pequeñas cantidades debe usarse propipeta, nunca aspirar por la boca. Permanganato de potasio: El personal debe usar ropa de protección impermeable, incluyendo botas, guantes, ropa de laboratorio, delantal u overol para evitar contacto con la piel. Donde exista posibilidad de contacto con Permanganato de Mantener en el área de trabajo instalaciones destinadas al lavado y enjuague rápido de los ojos y del cuerpo. Carburo de calcio: Evitar el contacto del producto con la humedad. Cuando es expuesto a la humedad libera gases inflamables. Mantener los embalajes en lugar seco y ventilado. Puede causar irritación en el sistema respiratorio debido a polvos del producto. Un equipo autónomo de respiración puede ser requerido para el personal de rescate. Olor semejante al ajo cuando es expuesto a la humedad. Sodio metálico: altamente explosivo al contacto con el agua, para su manipulación utilizar guantes. Para destruir residuos utilice etanol. Etanol: Evite cualquier contacto con el producto y no coma, beba ni fume durante su manipulación. Lávese muy bien el cuerpo inmediatamente después de terminar el trabajo con este producto y las manos y cara antes de comer o ir al baño. Separe la ropa de trabajo de la de calle.

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PARTE EXPERIMENTAL 1. IDENTIFICACIÓN DE HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

Los hidrocarburos saturados e insaturados, son caracterizados por presentar en su estructura molecular, como primer compuesto el carbono y el hidrogeno, son diferenciados con el tipo de enlace formado por el carbono, el saturado se identifica dado que todos sus enlaces son simples o sencillos, mientras que el insaturado puede tener enlaces dobles o triples. 1.1 OBTENCIÓN DE ACETILENO PROCEDIMIENTO: En el balón se coloca una pequeña cantidad de carburo de calcio (CaC2) y se tapa con un tapón que lleva un embudo de adición, lleno con agua. Cada uno conteniendo 1 ml de los siguientes reactivos: TUBO 1

Solución de

TUBO 2

KMnO4 Solución

TUBO 3

amoniacal de Cu Agua destilada

Una vez tenga todo preparado, introduzca la punta del gotero de vidrio que se encuentra al final de la manguera en el tubo 1, inmediatamente inicie la adición de agua contenida en el embudo gota a gota. Al producirse el gas acetileno este llegara al tubo y reaccionara con el reactivo produciendo un cambio de coloración, cierre la llave del embudo, limpie el terminal de vidrio e introdúzcalo en el tubo siguiente tubo, comience la adición de agua gota a gota hasta que se dé el cambio de coloración. Limpie el terminal de vidrio e introdúzcalo en el tercer tubo, empiece la adición de agua y trate de tapar con el dedo la boca del tubo evitando la salida del gas. COMPUEST

K

Mn

Cu

O

H

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O Z °C P.de fusión

19 97.8

25 1245

29 1083

8 -218.8

1 -259.2

OBSERVACION: En el primer tubo se notó una coloración morada podemos notar que Al agitar vigorosamente, se logra que la mezcla permanganato agua, se homogenice en pocos segundos . También que el compuesto se va hacia el fondo o que es menos denso que el agua, pasa lo mismo con el segundo tubo con cobre que la coloración es azul y el compuesto baja mientras el agua sube.

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LA TEMPERATUR AUMENTO GRADUALMENTE HASTA UN PUNTO, en donde no subió más y redujo nuevamente su temperatura.

2. IDENTIFICACION DE COMPUESTOS OXIGENADOS POR LLAMA PROCEDIMIENTO: En tres Vasos diferentes agregar hexano, etanol y acetona, para luego prender fuego y ver los resultados.

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VASO 1 VASO 2 VASO 3

HEXANO ETANOL ACETONA

OBSERVACION: Pudimos notar que el etanol tiene y un grupo OH por lo que la llama del vaso era más azul que las demás y poseía menos llama. Teniendo así solo 2 carbonos y 5 hidrógenos sin contar el adicional del grupo OH. El hexano al tener 6 carbonos y 14 hidrógenos su llama fue mucho más amplia que las demás La acetona tiene 3 carbonos y 6 hidrógenos con un enlace doble con 1 OXIGENO pude notar que tenía muchísima más llama que el hexano ya entre más carbonos tenga y menos oxígenos se va perdiendo el color azul NOTA ADICIONAL ENTRE MAS CARBONOS Y MENOS OXIGENO SE VA PERDIENDO EL COLOR AZUL

2.1 COMPUESTOS OXIGENADOS

Las sustancias orgánicas constituidas por átomos de los elementos químicos carbono, hidrógeno y oxígeno son conocidas como compuestos oxigenados de los

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hidrocarburos. Cuando en la constitución de las sustancias orgánicas aparecen, además, átomos del elemento químico nitrógeno entonces se conocen como compuestos nitrogenados de los hidrocarburos.

3. IDENTIFICACIÓN DE ALCOHOLES Los alcoholes son compuestos orgánicos que se caracterizan por presentar en su estructura el grupo funcional –OH (hidroxilo). Los alcoholes se clasifican de acuerdo al número de -OH presentes en la estructura carbonada en: mohidroxilico, dioles, trioles o polioles. También se clasifican de acuerdo con la posición del grupo hidroxilo en la cadena carbonada en: primarios, secundarios o terciarios. 3.1 OXIDACION DE ALCOHOLES CON PERMANGANATO DE POTASIO

PROCEDIMIENTO: En un tubo de ensayo coloque 1,0 ml de etanol, adicione 0,5 ml de solución de KMN04 y lleve a baño de maría.

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OBSERVACION: Primeramente el calor es un catalizador que genera una reacción, es una oxidación que sufre el etanol. Después de dos horas podrá volver a su estado normal. Se formó en el fondo de una capa musgosa del compuesto lo que deduzco que sea el etanol.

3.2 DIFERENCIACIÓN DE ALCOHOLES PRIMARIOS, SECUNDARIOS Y TERCIARIOS REACTIVO DE LUKA: Este reactivo consiste en una disolución de Cl2Zn en ClH concentrado, por lo que este ensayo sólo puede aplicarse a los alcoholes que son solubles en el reactivo(los seis primeros términos de la serie homóloga) y a los polialcoholes (incluidos en el grupo II). Su reacción es:

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MIENTRAS QUE LOS ALCHOLES PRESENTES EN DICHO LABORATORIO SON:

ETANOL

ALCOHOL PRIMARIO

ISOPROPANOL

ALCOHOL

2-BUTANOL

ALCOHOL SECUNDARIO

SECUNDARIO SIMPLE PROCEDIMIENTO: En 3 tubos de ensayo adicione los siguientes reactivos: TUBO 1 TUBO 2 TUBO 3

0,5 ml de Etanol 0,5 ml de isopropanol 0,5 ml de 2-butanol

A cada tubo adiciónele 0,3 ml de cloruro de acetilo (reactivo de Lucas ZnCl2), agite cuidadosamente, observe y anote sus observaciones. OBSERVACION: Se notó una pequeña subida de temperatura cuando se agregó el reactivo y se mantuvo por varios minutos igual. En el primer tubo se notó una coloración COMPLETAMENTE transparente mientras que en el segundo y tercero tomo una coloración amarilla.

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4. FENOLES Prueba con tricloruro férrico. En un tubo de ensayo, adicione un mililitro de solución diluida de fenol y agregue una gota de tricloruro férrico (FeCL3 ), agite y observe.

OBSERVACION: el tubo se le agrego unas gotas de tricloruro férrico, primeramente tenía una coloración azul pero luego al agitarlo torno a negro debido a la alta concentración de los reactivos. Se provoca una ruptura de enlaces y la unión del fenoxido al hierro.

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CONCLUSION

Los compuestos oxigenados con el reactivo del fuego se puede diferenciar dependiendo del número de carbonos e hidrogeno dado que entre más carbonos y menos hidrogeno la llama es más grande y menos azul. Dependiendo del hidrocarburo con el agua se tornara de diferentes colores azul o morado. El tubo que tiene etanol con el reactivo de “luka” se torna transparente dado que es un alcohol primario, mientras que el isopropanol y 2-butanol al ser alcoholes secundarios tornan de color amarillo transparente.

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REFERENCIAS

Cristian Gutiérrez s23 de mayo de 2012, 14:29, clasificación de los alcoholes. 23 de mayo de 2011, Elquimico, alcoholes , aldehídos y cetonas, química orgánica Publicado por Valentín Cifuentes en 13:47. Reacciones del cloruro de hierro (III). 25 de noviembre de 2014, hidrocarburos y alcoholes, ministerio de educación, republica de cuba. [email protected] Compuestos oxigenados de los hidrocarburos: alcoholes, éteres, aldehídos, cetonas, ácidos Mono carboxílicos saturados. Series homólogas. Propiedades físicas e isomería Autoras: MSc. Irmina Guevara Ferrer MSc. Niurka Ramos Herrera 2014