FUNCIONES QUÍMICAS ORGANICAS E INORGANICAS PRACTICA No. 04
INTEGRANTES: • MIRIAM ELIZABETH, VERGARA MARTINEZ • KAREN ESTEFANI, VARGAS MORALES • EDER MARTÍN, ROSALES PONTE • JUAN FRANCISCO, CRESPIN CACHIQUE • JEAN CARLOS, AYASTA CORNEJO Prof.: GRIGORIEVA DE GALICIA, Tatiana 26/06/2012
FUNCIONES QUIMICAS ORGÁNICAS E INORGÁNICAS I.
OBJETIVOS:
Identificar propiedades importantes de algunos elementos de la tabla periódica. Realizar la preparación de funciones químicas a partir de elementos libres e identificar las características más importantes de los productos.
II.
PRINCIPIOS TEORICOS:
FUNCIONES QUIMICAS INORGÁNICAS: Los compuestos inorgánicos se clasifican en: Óxidos Básicos Óxidos Ácidos Hidróxidos o Bases Ácidos Oxigenados u Oxácidos Hidrácidos Sales
Nota: los métodos que se explican a continuación, para la obtención de las distintas clases de sustancias no son los únicos, pero si los más representativos.
ÓXIDOS Existen dos clases de ÓXIDOS, los óxidos básicos y los óxidos ácidos. Todo óxido se obtiene a partir de la reacción entre el oxígeno y otro elemento de la tabla periódica. Tipos de Óxidos 1. ÓXIDOS BÁSICOS, BÁSICOS, el elemento que reacciona con el oxígeno es un metal metal.. METAL + OXIGENO
OXIDO BASICO
2. ÓXIDOS ÁCIDOS, el elemento que reacciona con el oxígeno es un no metal. NO METAL + OXIGENO
OXIDO ACIDO
HIDRÓXIDO o BASE Un HIDRÓXIDO o BASE se obtiene a partir de la reacción entre el óxido básico y agua. OXIDO BASICO + AGUA
HIDROXIDO o BASE
ÁCIDOS OXIGENADOS u OXOÁCIDOS Un ACIDO OXIGENADO u OXACIDO se obtiene a partir de la reacción entre el óxido ácido y agua. OXIDO ACIDO + AGUA
ÁCIDO OXIGENADO u OXOACIDO
HIDRÁCIDOS Primero se obtiene el HIDRURO NO METALICO. Se obtiene a partir de la l a reacción entre el hidrógeno con un no metal. Los hidruros que posteriormente pueden formar un hidrácido son los que se obtienen a partir de los siguientes elementos: Flúor, Cloro, Bromo, Iodo y Azufre. Tanto el azufre como los halógenos actúan con su menor estado de oxidación. HALOGENO o AZUFRE + HIDRÓGENO
HIDRURO NO METALICO
Cada uno de los hidruros no metálicos obtenidos, se disuelve en aguapara transformarse en el Hidrácido correspondiente: Producto Gaseoso Fluoruro de Hidrógeno Cloruro de Hidrógeno Bromuro de Hidrógeno Ioduro de Hidrógeno Sulfuro de Hidrógeno
Disuelto en Agua Ácido Fluorhídrico Ácido Clorhídrico Ácido Bromhídrico Ácido Yodhídrico Ácido Sulfhídrico
Existen solamente cinco. Son ácidos no oxigenados.
SALES
Una SAL se obtiene a partir de la reacción entre un ácido y un hidróxido, pudiendo ser el ácido oxigenado (oxácido) o no oxigenado (hidrácido) ACIDO + HIDROXIDO
II I.
SAL + AGUA
PARTE PART E EXPER EXPERIMEN IMENTAL: TAL:
a) Materiales: Tubos de ensayo Vaso de precipitados Piceta Gradilla Luna de reloj Matraz erlenmeyer Mechero de Bunsen Pinza para tubo de ensayo b) Reactivos: Indicador fenolftaleína Magnesio Azufre Ácido sulfúrico Hidróxido de bario Ácido clorhídrico Hidróxido de sodio c) Procedimiento: 1. Preparación de un óxido básico e hidróxido.
Con una pinza colocar un trozo de cinta de magnesio en la l a llama no luminosa de un mechero de Bunsen, guarde tranquilidad por la luminosidad desprendida y con mucho cuidado deje caer el residuo obtenido en un tubo de ensayo limpio. Observe las características del producto y anote. Luego añada aproximadamente 2 mililitros de agua destilada y agite el tubo de ensayo suavemente hasta que se disuelva la mayor cantidad de sólido. Añada en la solución obtenida dos gotas fenolftaleína y anote algún cambio. ¿ Qué compuesto obtuvo?
2. Preparación de un óxido ácido y un ácido oxácido:
Coloque un trozo de azufre en una cucharilla de combustión, caliéntelo ligeramente hasta observar desprendimiento de gas (anhídrido). Inmediatamente introduzca la cucharilla en un matraz erlenmeyer de 250 ml, tratando de conservar la mayor cantidad de gas formado. Enseguida añada rápidamente aproximadamente aproximadamente 40 ml de agua destilada, tape y agite el recipiente. Pruebe el carácter ácido de la solución obtenida añadiéndole 2gotas de indicador fenolftaleína. ¿Qué sustancia obtuvo?
3. Formación de una sal oxisal y una sal haloidea:
IV.
En un tubo de ensayo añadir aproximadamente 1 ml solución de hidróxido de bario y adicionar gota a gota ácido sulfúrico diluido hasta notar cierta turbidez en la solución. Agitar ligeramente y centrifugar. Identifique el precipitado formado (insoluble en el agua). ¿Qué ¿ Qué nombre tiene? En un beaker añadir 2 ml de ácido clorhídrico diluido y adicionar aproximadamente aproximadamente 2 ml de hidróxido hi dróxido de sodio diluido. Agite ligeramente. Se habrá formado una sal soluble en el agua. Calentar suavemente con una pinza en el mechero hasta que crepiten los cristales formados de la sal. ¿Qué nombre tienen ti enen estos cristales?
TABLA DE RESULTADOS:
Haga los cuadros respectivos, escriba y complete las reacciones químicas para cada experimento realizado, según el siguiente ejemplo: EcuaciónQuímica Color Estado Nombre Función Química Observaciones
V.
CUESTIONARIO
CO2+ H2O
H2CO3
Incoloro Incoloro Incoloro Gaseoso Líquido Líquido Óxido Agua Ácido carbónico carbónico Óxido ácido Agua Oxácido El gas CO2 se burbujea en el agua hasta saturar y luego se añade fenolftaleína. El ácido formado mantiene su característica incolora.
1. ¿Cuál es la diferencia entre compuestos inorgánicos y compuestos orgánicos? orgánicos? 2. Elabore una lista de elementos que existen como gases a temperatura ambiente. 3. ¿Qué es una sal compleja? ¿Experimentalmente como se obtendría? 4. Explique por qué la fórmula HCl puede representar dos diferentes sistemas químicos. 5. Brevemente explique el proceso industrial de la obtención del ácido clorhídrico. Desarrollo:
1.- DIFERENCIA ENTRE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS Propiedades y Características Elementos constituyente constituyentess Tipo de Enlace
Estado Físico Puntos de fusión y ebullición Volatilidad Solubilidad en agua Solubilidad en solventes no polares Densidades Velocidades de reacción a temperatura ambiente Pero si la temperatura es superior Reacciones secundarias
Inorgánicos Los 103 Elementos Electrovalente, electrocovalente, covalente Sólido, líquido, o gaseoso Elevados
C, H; O; N; S; P y Halógenos. Generalmente Covalente (Pares de electrones compartidos). Más bien líquidos y gaseosos. Bajos
No volátiles Generalmente solubles Insolubles
Volátiles Generalmente insoluble
Generalmente mayor que la unidad (alta) Rápida con alto rendimiento cualitativo Muy rápidas
Aproximadas a la unidad (bajas) Lentas, con rendimiento limitado Desde moderadamente rápidas, hasta explosivas Sí, casi siempre
Necesidad de catalizadores Mecanismos de reacción
No, muchas son cuantitativas Generalmente no Generalmente iónico
Conductividad eléctrica
Son conductores
Orgánicos
Solubles
Sí, con frecuencia Iónico, por radicales libres y otros No conductores
Los compuestos orgánicos usan como base el carbono y enlaces los inorgánicos se pueden componer en base a cualquier elemento. Las sustancias orgánicas en forma natural son vegetales y animales.
Todos los compuestas están formados por enlaces covalentes, mientras q en los inorgánicos mediante iónicos y covalente.
2.- De la familia: IA. El Hidrogeno VA. El Nitrógeno VIA. Oxigeno VIIA. El Flúor y el Cloro VIIIA. El Helio, Neón, Argón, Xenón, Criptón y Radón. Nota: el Bromo se encuentra en estado líquido no gaseoso a temperatura ambiente.
3.-
Las sales son compuestos iónicos formados por cationes cargados positivamente y aniones de carga negativa, estas sales suelen dividirse en tres categorías; las simples , las dobles y las complejas, las primeras corresponden a las que contienen iones de un solo metal, como el cloruro de sodio, las dobles son aquellas que contienen por lo menos dos iones metálicos, como el sulfato de aluminio, y por último las sales complejas en las que uno de los iones comprende un átomo metálico unido a uno o más grupos químicos distintos, por ejemplo el ferrocianuro de potásico.
K3Fe (CN)6 En cuanto a la producción a nivel laboratorio, las sales generalmente se obtienen por reacciones de neutralización de un acido y una base, por disolución de un metal en un ácido o haciendo reaccionar un carbonato metálico con un acido, depende mucho de la sal que desees obtener, ya que son métodos experimentales muy específicos.
4.- Cuando la gente habla de HCl piensa automáticamente en ácido clorhídrico, no es que esté mal pero acido clorhídrico es HCl en disolución acuosa (ósea con ag ua). Como es un electrolito fuerte en disolución acuosa se disocia en sus iones:
HCl + H2O H2O+ (protones o H+) + ClEsto para no llegar a equívocos debería expresarse así: HCl (ac.) Otra cosa es el cloruro de hidrogeno puro que es un gas muy reactivo y debería escribirse así para
no dar lugar a dudas: HCl (g)
5.- A grandes rasgos. La fabricación de HCl puede dividirse en tres etapas. 1. Generación de cloruro de hidrógeno 2. Purificación 3. Absorción en agua. Se dispone de de varias fuentes para la generación de cloruro de hidrogeno, pero las más importantes son; la acción del acido sulfúrico sobre la sal común, la combustión del cloro en hidrógeno (atmosfera de Metano proceso sintético) y el aprovechamiento del sub producto de la cloración de los hidrocarburos aromáticos y alifáticos, las reacciones químicas del proceso acido sulfúrico sal común son:
ClNa + H2SO4
ClNa + NaHSO4
HCl + NaHSO4… (I)
HCl + Na2SO4... (II)
La cloración de los hidrocarburos alifáticos y aromáticos g eneran grandes cantidades de calor, haciendo necesario el empleo de aparatos con refrigeradores para controlar la temperatura de reacción. Una cloración típica puede formularse del modo siguiente
C6H6 (Benceno) + Cl2
C6H5Cl8
(Clorobenceno) + HCl
La absorción del HCl obtenido por cualquiera de los métodos precedentes, libera mucho calor y debe eliminarse en los absolvedores. Caso contrario la eficacia del proceso es muy pobre. Por último, también se obtiene HCl a partir del Cloro mediante su combustión en metano con una cantidad regulada de aire.
2Cl2 + CH4 + aire 4HCl + CO2
1. DIAGRAMA DE FLUJO: Preparación de un óxido básico e hidróxido.
PINZA
Colocar
TROZO DE CINTA DE MAGNESIO Mg
Ponerlo en
MECHERO BUNSEN
Tomar los
RESIDUOS
En
AGUA DESTILADA H2O
Añadir
TUBO DE ENSAYO
Agite
MAYOR CANTIDAD DE SÓLIDO
Añadir
2 GOTAS DE FENOLFTALEÍNA
2. DIAGRAMA DE FLUJO: Preparación de un óxido ácido y un ácido oxácido:
TROZO DE AZUFRE
Colocarlo en
CUCHARILLA DE COMBUSTIÓN
Caliente en
MECHERO BUNSEN Hasta un
MATRAZ DE ERLENMEYER 250 ml Conservar
GAS FORMADO
Introducir en
PUNTO DE DESPRENDIMIENTO DE GAS (ANHÍDRIDO) Agregar
AGUA DESTILADA H2O 40ml Luego
TAPE Y AGITE Enseguida Agregue
2 GOTAS DE FENOLFTALEÍNA
3. DIAGRAMA DE FLUJO: Formación de una sal oxisal y una sal haloidea:
TUBO DE ENSAYO
Añadir
HIDROXIDO DE BARIO Ba (OH) 2 1ml Adicionar
GOTAS DE ÁCIDO SULFURICO H2SO4
EN UN BEAKER Añadir
ÁCIDO CLORHÍDRICO HCl 2ml Adicionar
HIDROXIDO DE SODIO NaOH 2ml Luego
Luego
AGITAR AGITAR Y CENTRIFUGAR Y
CALENTAR EN EL MECHERO DE BUNSEN Hasta ver
CRISTALES FORMADOS DE LA SAL
CONCLUSIONES En resumen todos los compuestos orgánicos utilizan como base de construcción al átomo de carbono y unos pocos elementos más, mientras que en los compuestos inorgánicos participan a la gran mayoría de los elementos conocidos.
En su origen los compuestos inorgánicos se forman ordinariamente por la acción de las fuerzas fisicoquímicas fisicoquímicas:: fusión, sublimación, difusión, electrolisis y reacciones químicas a diversas temperaturas. La energía solar, el oxígeno, el agua y el silicio han sido los principales agentes en la formación de estas sustancias. Las sustancias orgánicas se forman naturalment naturalmente e en los vegetales y animales pero principalmente en los primeros, primeros, mediante la acción de los rayos ultravioleta ultravioleta durante el proceso de la fotosíntesis: el gas carbónico y el oxígeno tomados de la atmósfera y el agua, el amoníaco, los nitratos, los nitritos y fosfatos absorbidos del suelo se transforman en azúcares, alcoholes, ácidos, ésteres, grasas, aminoácidos, proteínas, etc., que luego por reacciones de combinación, hidrólisis y polimerización entre otras, dan lugar a estructuras más complicadas y variadas.
BIBLIOGRAFIAS
http://www.monografias.com/trabajos44/compuestosorganicos/compuestos-organicos2.shtml http://es.wikipedia.org/wiki/Compue http://es.wikipe dia.org/wiki/Compuesto_inorg%C3%A1 sto_inorg%C3%A1nico nico http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/compuestosorganicos-e-inorganicos RODRÍGUEZ, Armando. Ciencia, tecnología y ambiente. 3era ed. Cengage Learning Editors, 2009, 226 páginas
