“SANTIAGO ANTÚNEZ DE
QUÍMICA ORGANICA Informe de laboratorio II
TEMA: Propiedades Generales de los Compuestos Orgánicos DOCENTE: Hernán Verde Luján INTEGRANTES:
OBISPO PADILLA, Yeny
OROPEZA CAMONEZ, kely
RODRIGUEZ SILVA, Liss
PAMPA ZAVALA, Jhoselin
2012
SUMARIO
1. INTRODUCCION 2. OBJETIVOS 3. MARCO TEÓRICO 4. DESCRIPCION EXPERIMENTAL 5. RESULTADOS 6. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 7. CUESTIONARIO 8. CONCLUSIONES 9. RECOMENDACIONES 10.BIBLIOGRAFÍA 11.ANEXOS
1. INTRODUCCIÓN
En la vida cotidiana, e incluso antes y después de nuestra formación profesional, es muy importante e imprescindible conocer las principales propiedades de los compuestos orgánicos, ya que convivimos con muchas de ellas y las utilizamos de manera diaria. El siguiente informe dará a conocer, en forma detallada y específica, las observaciones y resultados de los experimentos realizados en el laboratorio, las cuales nos explican las principales propiedades de los compuestos orgánicos utilizados, tales como, olor, color, solubilidad, densidad y espectro de emisión(mediante el ensayo a la llama). El conocimiento de las propiedades generales de los compuestos orgánicos, permitirá que las utilicemos de la manera más adecuada, e incluso químicas en el laboratorio.
realizar con ellas, diversas actividades
2. OBJETIVOS
Identificación de los compuestos orgánicos.
Reconocimiento de las propiedades generales de los compuestos orgánicos.
Conocer la composición de los compuestos orgánicos.
Conocer las diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos.
3. MARCO TEÓRICO
PROPIEDADES GENERALES DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS A. OLOR: Es una propiedad física de la sustancia que depende primordialmente de dos factores: (1) de la volatilidad de la sustancia, que se determina por la forma de la molécula, peso molecular y la presencia de grupos funcionales. Una sustancia debe ser lo suficientemente volátil para que el observador perciba el olor. (2) De la forma de la molécula; las moléculas que tienen una forma esférica emiten un olor más perceptible por el hombre. El olor se genera por una mezcla compleja de gases, vapores y polvo, donde la composición de la mezcla influye en el tipo de olor percibido por el receptor. La información que suministra el olor es de tipo cualitativo, lo cual es muy valioso para la identificación de un compuesto. La técnica para detectar el olor consiste en destapar el frasco y mover la mano por encima de él, de modo que una parte de los vapores alcance el olfato.
B. COLOR: Fenómeno físico de la luz o de la visión, asociado con las diferentes longitudes de onda en la zona visible del espectro electromagnético. Como sensación experimentada por los seres humanos y determinados animales, la percepción del color es un proceso neurofisiológico muy complejo. El color de un compuesto viene determinado por su estructura; la mayor parte de los compuestos orgánicos líquidos son incoloros y transparentes, y los compuestos orgánicos sólidos son blancos. Los hidrocarburos saturados son siempre incoloros y blancos, y en el caso de hidrocarburos no saturados, los colores pasan por una transición de amarillo a anaranjado y de rojo a azul. El color de una sustancia es una medida cualitativa de la pureza del producto.
C. SOLUBILIDAD: Es la propiedad física que permite conocer el tipo de enlace que posee un determinado compuesto. Los compuestos con enlace iónico son solubles en agua y los que tienen enlace covalente se disuelven en otros compuestos covalentes. Esta característica no solo depende de la naturaleza o estructura tanto del soluto como del solvente, sino también de la temperatura. Gracias a la solubilidad también podemos determinar la densidad de algunas sustancias orgánicas.
D. COMBUSTIBILIDAD: Los compuestos orgánicos se caracterizan por su facilidad de combustión, que generalmente generan productos como: dióxido de carbono y agua (combustión completa), o monóxido de carbono más agua (combustión incompleta), asimismo, por su sensibilidad a la acción de la luz y a la calor. Esta característica se deduce mediante la técnica de ensayo a la llama utilizando un machero Bunsen. Este procedimiento, permite que los compuestos, al combustionar, emitan un color característico, el cual nos permitirá identificar sus determinadas propiedades, estructura, e incluso identificar la presencia de algún halógeno.
4. DESCRIPCIÓN EXPERIMENTAL
Experimento 1: Olor y Color
Colocar 0,1g de sacarosa, acetato de amonio (CH 3COONH4) y muestra problema por separado en un tubo de ensayo de 10 x 75 mm y observa: forma de sólido (cristales, polvo, etc.), color y olor. Reservar las sustancias para pruebas de solubilidad.
Verter 0,1 ml de benceno, etanol, hexano, tetracloruro de carbono y muestra problema en un tubo de 10 x 75mm, cada uno por separado, observe y anote sus observaciones: aspecto del líquido (transparente opaco, presenta impureza, etc.), olor y color. Reservar las sustancias para pruebas de solubilidad.
Experimento 2: Solubilidad Propiedad fundamental: “Lo semejante disuelve a lo semejante”
A cada uno de los tubos del experimento Nº 01, adicionar 1,0 ml de agua, agitar bien y observar su solubilidad; repetir esta operación de cada sustancia sólida y liquida con cada uno de los solventes: NaOH 5%, NaHCO 3, 5%, HCl 5%, éter, ácido sulfúrico, hexano y anotar sus observaciones.
Experimento 3: Ensayo a la llama
Disponer 0,1g de cada una de las sustancias sólidas y 2 gotas de cada una de las sustancias liquidas reservadas en el experimento Nº 01 en lunas de reloj y someter a ignición cuidadosamente, acercando un palito de fósforo encendido. Anotar sus observaciones en el cuadro correspondiente.
5 . RESULTADOS EXPERIMENTO N°1 SUSTANCIA
APARIENCIA
OLOR
COLOR
Sacarosa
Cristal
Inodoro
Blanco
Urea
Cristal
Podrido (parecido al vinagre).
Blanco
Benceno
Liquido
Muy fuerte e intenso (parecido al tiner).
Amarillo opaco
Acético
Liquido
Intenso(olor característico del vinagre)
Transparente
Hexano
Liquido
Volátil(como la gasolina)
Transparente opaco
Tetracloruro de carbono Muestra problema
Liquido
Volátil(como la legía)
Transparente
Cristal
Volátil- muy aromático
Blanco
EXPERIMENTO N° 2 SOLUBILIDAD SUSTANCIA
NaOH 5% HCl 5%
NaHCO3 5%
H2SO4
Éter
H2SO4 cc
SI
NO
NO
SI
NO
NO
NO
NO
NO
NO
SI
SI(poco)
NO
NO
NO
NO
NO
SI(poco)
NO
NO
SI
SI
SI
SI
SI
SI
NO
SI
NO
NO
NO
NO
No
SI
NO
NO
NO
NO
NO
No
SI
NO
SI
NO
SI
NO
NO
NO
NO
Sacarosa Urea Benceno Acético Hexano
Tetracloruro de carbono Muestra problema(CH3COONa)
H2O
EXPERIMENTO N°3 Sustancia
Color de la llama
Sacarosa
Naranja
Urea
Naranja
Benceno
Amarillento anaranjado
Acético
No combustiona
Hexano
Amarillento
Tetracloruro de carbono
Muestra problema
Verde Amarillento anaranjado
6. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Existen compuestos organicos más volátiles que otros. Por ejemplo, el benceno y el éter son los más intensos.
La mayor parte de los compuestos orgánicos líquidos son incoloros y transparentes, mientras que los compuestos sólidos son de color blanco.
La mayoría de los compuestos orgánicos sólidos, son solubles en agua, por ejemplo, la sacarosa y el acetato de sodio. Pero también el ácido acético logró disolverse.
Un compuesto de carácter ácido, como el acético, tiene la capacidad de disolverse en un compuesto básico como el hidróxido de sodio (NaOH 5%).
Solo el ácido acético y la muestra problema (acetato de sodio) lograron disolverse en HCl.
Solo la urea y el ácido acético se disuelven en H 2SO4.
Solo el hexano y el tetracloruro de carbono lograron disolverse en éter.
Solo el benceno, el ácido acético y el hexano son solubles en H 2SO4 (CC).
Las mezclas que formaban dos fases, nos daban a conocer la diferencia entre las densidades de cada compuesto. Por ejemplo, el éter no se disolvió con el agua, pero se alojó en la parte inferior, lo cual nos da a entender que tiene mayor densidad que el agua.
Cada compuesto orgánico tiene un color de llama característico, aunque muchos de ellos tienen una amplia similitud.
El ensayo a la llama nos permite identificar que la presencia de algún halógeno en un compuesto orgánico, que generalmente es verde o azul.
Al combustionar el tetracloruro de carbono ( CCl4), este emitió una llama de color verde, la demuestra que existe la presencia de algún halógeno, en este caso fue el cloro .
Asimismo, los otros compuestos, emitieron una llama de color amarillenta y anaranjada, la cual demuestra que tienen una combustión incompleta, y además humeaban debido al exceso de carbono y la falta de hidrógenos que tiene en su estructura. Por ejemplo, el benceno, en este caso.
7. CUESTIONARIO
1.- ¿Qué diferencias fundamentales existen entre los compuestos orgánicos e inorgánicos? Características
Compuestos orgánicos
Compuestos Inorgánicos
Pueden extraerse de materias primas que se encuentran en la naturaleza, de origen animal o vegetal, o por síntesis orgánica.
Se encuentran libres en la naturaleza en forma de sales, óxidos.
Elementos constituyentes
C, H, O, N, S, P y Halógenos
104 elementos de la Tabla Periódica
Estado físico
Sólidos, líquidos y gaseosos
Sólidos
Volatilidad
Volátiles
No volátiles
Solubilidad en agua Solubilidad en compuestos Orgánicos
Insolubles
Solubles
Solubles
Insolubles
Densidades
Aproximadas a la unidad, bajas
Mayor que la unidad, altas
Velocidad de reacción a Temperatura ambiente
Lentas con rendimiento limitado
Rápidas y violentas con alto rendimiento cualitativo
Temperatura superior
Desde moderadamente Rápidas hasta Explosivas
Muy rápidas
Sí con frecuencia
Generalmente no
Covalente
Iónico, algunas veces covalente
Fuentes
Necesidad de catalizadores Tipo de enlace
2.- Si después de calcinar una sustancia orgánica quedan residuos de color blanco, ¿Qué conclusión se deduce de ello?
Si las cenizas son blancas, solubles en agua y de reacción alcalina se puede deber a la presencia de sodio, potasio o litio.
Si las cenizas son blancas, insolubles en agua y de reacción alcalina hacen suponer la existencia de calcio, magnesio o bario.
Si las cenizas son blancas, insolubles en agua y de reacción neutra indican la posibilidad de encontrar aluminio o silicio.
3.- Predecir la solubilidad del benceno en los siguientes disolventes orgánicos: Alcohol, agua, heptano y éter de petróleo. Compuesto
Solubilidad con el benceno
Alcohol
Soluble
Agua
Poco soluble
Heptano
Soluble
Tetracloruro de carbono
Poco soluble
4.- ¿A qué razones obedece la solubilidad de los compuestos orgánicos? El estudio que se hace acerca de la afinidad que deben tener los componentes de una solución, se da a nivel molecular (estructura molecular), ya que de esta manera se puede entender como una sustancia es soluble en otra. Es decir al estudiar la estructura molecular se puede apreciar a detalle la polaridad que presenta tanto el soluto como el solvente y de esta manera uno puede notar que las sustancias participantes necesitan tener un cierto ordenamiento atómico de manera tal que sus naturalezas polares sean similares.
5.- ¿Porque es necesario la fusión de la sustancia orgánica con sodio metálico para realizar un análisis cualitativo de la misma? Para el reconocimiento de azufre, nitrógeno y halógenos (X: Cl, Br, I) es necesario someter la sustancia orgánica a una vigorosa reacción, que permita romper los enlaces covalentes y dejar libres los elementos que se desean estudiar. Para ello se realiza una fusión con sodio (Método de
Laissagne), que permite transformar los elementos al estado iónico. En la ecuación de la reacción general se escriben estos iones en la forma de sales sódicas inorgánicas, tal como se muestra a continuación:
M u e s t r a o r g á n i c a + Naº → NaX(ac) + Na2S(ac)+NaCN(ac)+NaCNS(ac) Las sales sódicas formadas se presentan en esta ecuación química en solución acuosa (ac) y son incoloras.
6.- ¿Cómo determinar la presencia de yodo en los compuestos orgánicos? Para determinar la presencia de iodo en un compuesto orgánico, se debe realizar los siguientes pasos:
Moler unos cuantos granos de sal en grano hasta que quede un polvo fino
Colocar por separado en 2 tapas de refresco sal en grano molida y sal de mesa
Añadir a ambas tapas una pequeña cantidad de almidón en polvo
Agregar a las dos tapas un poco de agua
Esperar 10 minutos y observar
Para determinar el índice de iodo, se realizan los siguientes pasos:
Definir el peso de yodo absorbido por la muestra en las condiciones de trabajo que se especifican. El índice de yodo se expresa en gramos de yodo por 100 g de muestra.
Para la ejecución de este procedimiento se requiere de los siguientes reactivos: Ioduro potásico, almidón, tiosulfato sódico, ciclohexano, ácido acético y reactivo de Wijs.
8. CONCLUSIONES
Conocer las principales propiedades y características de los compuestos orgánicos es muy importante, ya que nos permitirá desempeñar un mejor trabajo en el laboratorio.
El olor, es la propiedad física que determina el grado de volatilidad de una sustancia orgánica. En el experimento, se logró identificar que los hidrocarburos cíclicos, como el benceno tienen una alta volatilidad (olor intenso), mientras que los hidrocarburos acíclicos tienen una volatilidad despreciable (olor mínimo). También la forma y el tamaño de la molécula de una sustancia influye en esta propiedad. Las más esféricas son las más olorosas.
El color de un compuesto viene determinado por su estructura; la mayor parte de los compuestos orgánicos líquidos son incoloros y transparentes, y los compuestos orgánicos sólidos son blancos. Los hidrocarburos saturados son siempre incoloros y blancos, y en el caso de hidrocarburos no saturados, los colores pasan por una transición de amarillo a anaranjado y de rojo a azul.
El color de una sustancia, también es una medida cualitativa de la pureza del producto.
La solubilidad es la propiedad física que depende del grado o índice de polaridad de cada
sustancia. En este sentido, un compuesto polar se disuelve en otra sustancia de carácter polar, mientras que un compuesto no polar se disuelve en otro de carácter no polar (“Lo semejante disuelve a lo semejante”). La solubilidad que permite conocer el tipo de enlace que posee un determinado
compuesto. Los compuestos con enlace iónico son solubles en agua y los que tienen enlace covalente se disuelven en otros compuestos covalentes. Esta característica no solo depende de la naturaleza o estructura tanto del soluto como del solvente, sino también de la temperatura.
La solubilidad también nos permite determinar la densidad de algunas sustancias orgánicas.
Los compuestos orgánicos generalmente son combustibles.
Al analizar el comportamiento de un compuesto orgánico, mediante la combustibilidad, se puede deducir la presencia de otros elementos químicos.
Los compuestos orgánicos muestran diferentes tipos de llama de acuerdo a la cantidad de hidrocarburos que se encuentren; si hay suficientes hidrocarburos, la llama es amarilla o anaranjada, pero si no hay suficientes hidrocarburos, la ll ama es celeste, verde o azul.
Todo compuesto orgánico que contiene hidrogeno en su estructura tiene la propiedad de combustión o son altamente inflamables.
El análisis Cualitativo de una sustancia orgánica tiene por objeto la identificación y combinación aproximada de los constituyentes de una muestra dada. La muestra en cuestión puede ser un puro elemento o una sustancia químicamente pura o cualquier mezcla posible
9. RECOMENDACIONES
Pesar y medir adecuadamente las muestras para evitar errores posteriores.
Emplear los reactivos con mucho cuidado, ya sea, evitando contactos directos, o incluso el derrame de algunos de ellos. Solo así evitaremos algunas complicaciones.
Observar con mesura y detenimiento el color característico de cada compuesto.
Para llevar a cabo una excelente prueba de solubilidad, debemos verter a las sustancias en los respectivos tubos de ensayo, con mucho cuidado y tener paciencia para que estas reaccionen. Si esto no sucede, agitar,
Observar mesura y detenimiento, tanto las mezclas o las soluciones que se obtengan, las cuales se notan a simple vista, gracias al color, al estado o la apariencia de cada compuesto. Si es posible tomar una fotografía, para luego refutar lo observado.
Si se hace uso del mechero Bunsen, se debe procurar seguir los pasos adecuados para usarlo, pues así evitaremos accidentes.
Para la técnica del ensayo a la llama, se requieren de una llama óptima, un alambre de cobre limpio y en buenas condiciones, y principalmente, mucha cautela por parte del experimentador. Solo así podremos observar lo que deseamos.
10. BIBLIOGRAFÍA
http://www.enciclopediadetareas.net/2011/03/propiedades-de-los-compuestosorganicos.html
http://www.enciclopediadetareas.net/2011/03/propiedades-de-los-compuestosorganicos.html
Carrasco. “Química experimental”. Emigra, segunda edición, Lima, 1994.
http://www.monografias.com/trabajos44/compuestos-organicos/compuestosorganicos2.shtml
http://www.monografias.com/trabajos71/carbono-analisis-compuestos-
organicos/carbono-analisis-compuestos-organicos2.shtml
http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20081006132845AA0xd4l
http://www.ucm.es/info/diciex/programas/quimica/html/solubilidad.htm
Enciclopedia temática vademécum 2000 de química
Química orgánica “autor Moore”
www.acienciasgalilei.com
www.resueltosCBC.com.ar
11. ANEXOS EXPERIMENTO DE OLOR Y COLOR
SOLUBILIDAD
