ANÁLISIS ELEMENTAL CUALITATIVO DE COMPUESTOS ORGÁNICOS

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA

PRÁCTICA DE LABORATORIO

CURSO        :   QUÍMICA ORGÁNICA

PROFESOR :   VLADIMIR ALVEAR GUERRERO

ANÁLISIS ELEMENTAL CUALITATIVO DE COMPUESTOS ORGÁNICOS

OBJETIVO

Identificar la presencia de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y halógenos en compuestos orgánicos mediante pruebas cualitativas específicas.

ANTECEDENTES

Los elementos que se encuentran más comúnmente en los compuestos orgánicos son: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y halógenos. En un compuesto orgánico, el carbono se reconoce cuando se oxida a dióxido de carbono, utilizando un oxidante como el óxido de cobre (II), la presencia de hidrógeno se evidencia por la formación de gotas de agua en las paredes del recipiente donde se realizó la oxidación. Para determinar la presencia de nitrógeno, azufre y halógenos es necesario fundir el compuesto orgánico con metales como el sodio o el potasio; esto hace que los elementos presentes en los compuestos orgánicos pasen a formar compuestos inorgánicos, así: el carbono da C, CO, CO2; el Nitrógeno forma el ión cianuro; el azufre el ión sulfuro y los halógenos se identifican como haluros de cobre, mediante la prueba de Beilstein.

MATERIAL

+   Se prepara en el momento previo al ensayo.

++ Material que el estudiante debe llevar al laboratorio.

PROCEDIMIENTO

1. ENSAYO PRELIMINAR: PRUEBA DE IGNICIÓN

En la tapa de un crisol de porcelana o en un pedazo de porcelana,  se coloca 0,1g de sustancia orgánica (sacarosa) y se calienta suavemente sobre la llama azul del mechero, hasta que la muestra se encienda, retire el mechero y observe el aspecto de la llama de la muestra problema. Finalmente se incinera la muestra calentando fuertemente.

Se debe observar los siguientes fenómenos: 1. Naturaleza de la llama; 2. La forma de su fusión;  3. Olor de los gases o vapores desprendidos.  4. Formación de vapor de agua; 5. Formación de residuo después de calentar al rojo, 6. Al residuo se le añade una gota de agua destilada y se prueba con papel tornasol; 7. Reacción de la solución con una gota de ácido clorhídrico.

2. RECONOCIMIENTO DE CARBONO E HIDROGENO

Un ensayo más exacto para el reconocimiento de carbono e hidrógeno se realiza calentando una muestra de 0,1 g de azúcar con 1.5 g de óxido de cobre (II), en un tubo de ensayo con desprendimiento lateral. El carbono se oxida a dióxido de carbono que se reconoce haciéndolo pasar a través de una manguera sobre una solución de hidróxido de calcio, que se enturbiará al precipitar el carbonato formado.

El hidrógeno, por reacción con el oxígeno se transforma en agua; la cual se condensará en forma de pequeñas gotas sobre las paredes frías del tubo. Se confirma que las gotas son de agua colocando sobre ellas un poquito de sulfato de cobre anhidro, que se volverá azul.

1. FUSION SODICA.  IDENTIFICACIÓN DE   AZUFRE, NITRÓGENO Y HALÓGENOS

FUSION SODICA.

PRECAUCION:  

El sodio es un metal muy peligroso y debe manejarse con mucho cuidado. Use gafas protectoras para realizar la fusión sódica; utilice siempre pinzas, nunca lo toque directamente con los dedos; se secará con un papel filtro; nunca lo pondrá en contacto con el agua ni se dejará expuesto al aire. Las cortezas o residuo de sodio se deben destruir tratándolos con exceso de etanol. El tubo en el cual se realiza la fusión no debe dirigirse hacia el operario o cualquier compañero cercano.

En un tubo de ensayo se coloca un trozo de sodio seco (de unos 4 mm de diámetro) y manteniendo el tubo en posición vertical, se calienta la parte inferior del tubo con una llama pequeña, hasta que el sodio funde y sus vapores se eleven unos 3 cm en el tubo de ensayo; entonces se separa de la llama y rápidamente, pero con mucho cuidado, se agrega 0,2 de la muestra problema de forma que caiga directamente en el vapor de sodio sin tocar las paredes del tubo. Luego se calienta el tubo al rojo durante por lo menos un minuto y finalmente se deja enfriar a la temperatura ambiente.

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