Definición de los diferentes grupos funcionales en química orgánica

PRÁCTICA DE LABORATORIO No.1

IDENTIFICACION DE GRUPOS FUNCIONALES ORGANICOS

QUÍMICA APLICADA A LA INDUSTRIA

FICHA: 604284

SANTIAGO DE CALI, 19 DE SEPTIEMBRE

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA

SEDE REGIONAL VALLE DEL CAUCA

CENTRO ASTIN

2014

PRÁCTICA DE LABORATORIO No.1

IDENTIFICACION DE GRUPOS FUNCIONALES ORGANICOS

Presentado por:

QUÍMICA APLICADA A LA INDUSTRIA

FICHA: 604284

Presentado a:

MARTHA ISABEL DÍAZ GARZÓN

INSTRUCTORA SENA

QUÍMICA ORGÁNICA

SANTIAGO DE CALI, 19 DE SEPTIEMBRE

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE S.E.N.A

SEDE REGIONAL VALLE DEL CAUCA

CENTRO ASTIN

2014

INTRODUCCIÓN

En el campo de química es muy importante comprender el comportamiento de las sustancias que existen a nuestro alrededor, conociendo sus características para así poder determinar su comportamiento y hacer un buen uso de ellas. Muchas de estas sustancias son utilizadas para realizar procesos químicos e industriales. Por esta razón necesitamos determinar el grupo funcional al que pertenecen el analitos de la muestra o solución que vamos analizar, hasta que la reacción de identificación sea completamente adecuada. Por tal razón, es importante conocer que el comportamiento químico y físico de una molécula orgánica se debe principalmente a la presencia en su estructura de uno o varios grupos funcionales. Los grupos funcionales son agrupaciones constantes de átomos, en disposición espacial y conectividad que por regularidad confieren propiedades físicas y químicas a la estructura que las posee y un comportamiento químico similar. La química de todas las moléculas orgánicas, independientemente de su tamaño y complejidad, está determinada por estos grupos funcionales que contiene. La mayoría de las moléculas tienen la presencia de más de un grupo funcional, en tal caso es de utilidad realizar primeramente pruebas que determinen a qué clase de compuestos corresponden y luego un estudio más detallado con pruebas más específicas.

Finalmente con esta práctica de laboratorio se busca comprender e identificar una clasificación general se realiza con la observación de las características cualitativas, como el color, aroma y estado físico. Comprobando los diferentes grupos funcionales que nos dieron en esta práctica de laboratorio de identificación de grupos funcionales orgánicos. Por eso el presente ejercicio se ha dividido en dos partes. La primera se refiere a la parte teórica y la segunda al reconocimiento de los materiales, los procedimientos y las reacciones que se llevan a cabo.

RESUMEN:

En el presente informe se realiza una serie de pruebas de tipo químico a un compuesto desconocido para identificar los grupos funcionales presente en este (en algunas pruebas se realiza con una muestra conocida). Cada prueba da una reacción con características cualitativas específicas, como formación de precipitados, aroma, estado físico, etc. lo cual permite determinar qué grupo funcional está presente en la muestra. Por ejemplo la formación de un precipitado amarrillo indica la presencia del grupo carbonilo. Finalmente se escribe cada reacción química que se produjo en cada una de las pruebas.

INTRODUCCIÓN:

El comportamiento químico y físico de una molécula orgánica se debe principalmente a la presencia en su estructura de uno o varios grupos funcionales. Los grupos funcionales son agrupaciones constantes de átomos, en disposición espacial y conectividad que por regularidad confieren propiedades físicas y químicas a la estructura que las posee y un comportamiento químico similar. La química de todas las moléculas orgánicas, independientemente de su tamaño y complejidad, está determinada por estos grupos funcionales que contiene.[1]La mayoría de las moléculas tienen la presencia de más de un grupo funcional, en tal caso es de utilidad realizar primeramente pruebas que determinen a qué clase de compuestos corresponden y luego un estudio más detallado con pruebas más específicas [2].Para una clasificación general se debe realizar una observación de las características cualitativas, como el color, aroma y estado físico.

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

Identificar los diferentes grupos funcionales que existen en química orgánica.

Aprender a clasificarlos según su color, aroma y estado físico.

Clasificar compuestos desconocidos identificándolos grupos funcionales presentes en ellos.

Reconocer a los compuestos orgánicos más importantes como son los alcoholes, aldehídos, cetonas y ácidos orgánicos, a través de sus reacciones características en ensayados comunes de identificación.

MARCO DE TEÓRICO DE LA PRÁCTICA

El comportamiento químico físico de una molécula orgánica se debe principalmente a la presencia en su estructura de uno o varios grupos, funciones o familias químicas. La mayoría de estos grupos funcionales se presentan en las moléculas de origen natural Existe la posibilidad de disponer de una serie de reacciones que permiten caracterizar determinados grupos funcionales. En algún caso varios grupos funcionales pueden dar una misma reacción, por lo que será necesario aplicar alguna otra reacción característica para estar seguros de la naturaleza de los mismos. Grupos Funcionales: Son agrupaciones constante de átomos, en disposición espacial y conectividad, que por tal regularidad confieren propiedades físicas y químicas muy similares a la estructura que las posee, mencionaremos algunos grupos funcionales orgánicos

MATERIALES UTILIZADOS

 Blusa blanca de laboratorio que cubra hasta las rodillas de manga larga

 Gafas de seguridad

 Guantes de nitrilo

 Botas de seguridad

 Cofia que permita que el cabello y la cabeza queden completamente cubiertos.

 Toallas de papel, cinta de enmascarar, marcador.

 Calculadora

 17 tubos de ensayo

 3 Goteros

 Gradilla

 Beaker

REACTIVOS UTILIZADOS

 Ácido Acético

 Hexano

 Formaldehido

 Benceno

 Acetona

 Etanol

 Bencilamina

 Muestra problema

 Indicador de Tollens

 Sodio Metálico

 Agua Destilada

 Indicador Universal

 Disolución de KMnO4 a 0.02M

 Disolución de 2,4-dinitrofenilhidrazina

PROCEDIMIENTO

Para iniciar la práctica de laboratorio sobre la identificación de grupos funcionales orgánicos primero nos dispusimos a enumerar los 16 tubos de ensayos pequeños y en cada uno de ellos colocamos las siguientes cantidades de solución:

En los tubos con numeración del 1 al 7 vamos a adicionar unas veinte gotas de gotas de: Ácido Acético, Hexano, Formaldehido, Benceno, Acetona, Alcohol, Bencilamina respectivamente en cada tubo, luego le añadimos unas 10 gotas de agua destilada y 5 gotas de indicador universal. Después de realizar cada una de las mezclas nosotros observamos los cambios ocurridos durante esta reacción y los registramos en nuestra agenda

Igualmente realizamos este tipo de operación con los tubos de ensayo números 8 y 9, pero en ellos adicionaremos 20 gotas de Formaldehido y Benceno respectivamente, agregándoles 10 gotas de agua y 5 gotas de Permanganato de Potasio (KMnO4), registramos los cambios en nuestra agenda.

De la misma manera procedimos a desarrollar la operación con los tubos 10 y 11 con el formaldehido y el bencenos pero cambiamos la adicción de agua destilada por 0.5 ml del indicador de Tollens, sin dejar de observar y registrar los cambios obtenidos durante la mezcla de estas soluciones.

Con los tubos 12, 13 y 14 no pudimos realizar la experimentación debido a que no teníamos la disolución de 2,4-dinitrofenilhidrazina.

Para finalizar con los tubos de ensayo, realizamos el mismo procedimiento con los tubos números 15 y 16, a los cuales le agregamos 20 gotas de etanol y hexano respectivamente adicionándoles a cada uno una alícuota de sodio metálico, donde observamos de manera atenta los cambios ocurridos y registrándolos en nuestra agenda.

Para concluir con la práctica de laboratorio nosotros recibimos de la instructora una muestra problema, la cual debíamos identificar a cual grupo funcional pertenecía. Entonces en un tubo de ensayo pequeño agregamos 20 gotas de la muestra problemas más 10 gotas de agua destilada y 5 gotas del indicador universal, observamos los cambios y comparamos con los resultados obtenidos de los ensayos anteriores para así determinar cuál era el grupo funcional de muestra problema.

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