Marcha Analítica De Grupos Orgánicos

Identificación de grupos Orgánicos funcionales

Coba K.*; Laverde E.*; Páez D.*; Peralta B.*; Urquizo M.

LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA

Grupo 4

*Escuela Politécnica Nacional, Facultad de Ingeniería Química y Agroindustria

Quito, Ecuador

e-mail: katherine.coba@epn.edu.ec, estuardo.laverde@epn.edu.ec, daniela.paez@epn.edu.ec,

bryan.peralta@epn.edu.ec, marco.urquizo@epn.edu.ec

Resumen: El objetivo de la práctica fue el reconocimiento de los grupos funcionales descritos en química orgánica, para lo cual se empleó: indicador universal, permanganato de potasio (KMnO4), dinitrofenilhidrazina, reactivo de Tollens y sodio; reactivos que presentan características específicas al entrar en contacto con los diferentes analitos.

En la primera parte del informe se presentan los diferentes compuestos orgánicos proporcionaos (aldehído, alcohol, cetona, amina, alcano y ácido carboxílico) con sus correspondientes reacciones de reconocimiento. Posteriormente se detallan los resultados obtenidos al realizar la marcha analítica, mostrando que los compuestos presentes en la mezcla problema fueron: acetona, formaldehído y n-butanol (cetona, aldehído y alcohol).

Al finalizar se concluye que el reconocimiento es factible por las propiedades que presenta cada grupo funcional, sin embargo se establece que el proceso realizado debe ser empleado únicamente en análisis cualitativos, y que a nivel industrial existen métodos más eficientes.

Palabras clave: Marcha analítica, compuestos orgánicos, aldehído, alcohol, cetona

Abstract: The purpose of the practice was the recognition of the described functional groups in organic chemistry, for which it was used: universal indicator, potassium permanganate (KMnO4), dinitrophenyl hydrazine, Tollens reagent and sodium; which exhibit characteristic reaction with different analytes.

In the first part of the report, organic compounds (aldehyde, alcohol, ketone, amine and carboxylic acid alkane) with corresponding recognition reactions occur. Subsequently the results are detailed when performing the analysis method, showing that the compounds present in the sample mixture were: acetone, formaldehyde and n-butanol (ketone, aldehyde and alcohol).

At the end it is concluded that the recognition is feasible by the properties of the individual functional group, however, provides that the process carried out should only be used in qualitative analysis, in the industry, more efficient methods are applied.

Keywords: Analytical run, organic compounds, aldehyde, Alcohol, ketone

1. MATERIALES Y METODOLOGÍA

En la práctica se llevó a cabo una marcha analítica sobre una mezcla problema con el objetivo de identificar sus funciones orgánicas.

Para esto se empleó doce tubos de ensayo, en los siete primeros se colocaron, por separado, los diferentes compuestos (tubo 1: Ácido Acético, tubo 2: Di metil amina, tubo 3: Formaldehído, tubo 4: Acetona, tubo 5: n-Butanol, tubo 5´: n-Butanol, tubo 6: n-Heptano,); en el octavo se depositó el compuesto de referencia (tubo 7: Etanol) y los cuatro últimos contenían la muestra problema.

Para identificar los compuestos proporcionados se colocaron en el siguiente orden los diferentes reactivos: dos gotas de indicador universal en el tubo 1, 2 y 7; dos gotas de permanganato de potasio (KMnO4) 0.1 N en los tubos 7 y 3; 2 mL de la solución ácida de Hidrazina en el tubo 4 y 5; y finalmente 1 pieza pequeña de sodio metálico en el tubo 5´ y 6 (el manejo del sodio metálico y la solución ácida de Hidrazina requiere varias precauciones, como el uso de una cámara extractora de gases).

Una vez finalizada la comprobación de las reacciones, se procedió con la mezcla problema, colocando cada reactivo en el orden adecuado para identificar las diferentes funciones orgánicas presentes.

El proceso fue realizado en el Laboratorio de Química Orgánica de la Facultad de Ingeniería Química y Agroindustria de la Escuela Politécnica Nacional, la marcha analítica se basó en las reacciones que presentan los diferentes compuestos orgánicos, tales como: el indicador universal torna de color rojo a un ácido carboxílico, verde o azul oscuro a una amina y amarillo a los alcanos, alquenos, alcoholes, aldehídos y cetonas; el permanganato de potasio (KMnO4) otorga un color café oscuro a los aldehídos y a los alcanos, logrando diferenciarse por el espejo de plata que forman los primeros al añadir el reactivo de Tollens; la Dinitrofenilhidrazina al reaccionar con una cetona produce un color amarillo y el sodio metálico provoca la formación de burbujas de hidrógeno al entrar en contacto con un alcohol. [1]

2. TABLAS DE DATOS Y DIAGRAMAS

Tabla 1. Propiedades de los reactivos usados como indicadores

Reactivo Densidad [g/〖cm〗^3 ] Punto de ebullición[ºC] Estado de Agregación

Indicador Universal - 255 Líquido

2,4 Di nitro fenil

hidracina 0.84 200 Sólido

KMnO4 2.7 - Sólido

Na metálico 22.97 883 Sólido

Fuente: (Perry, 2001, pp. 2-19, 2-25, 2-26)

Tabla 2. Propiedades de los reactivos destinados a identificación

Reactivo Densidad [g/〖cm〗^3 ] Punto de ebullición[ºC] Estado de Agregación

Ácido Acético 0.94 165 Líquido

Di metil amina 0.67 -7.4 Gas

Aldehído fórmico 1.09 -19.5 Gas

Acetona 0.791 56.5 Líquido

n-Butanol 0.809 117.7 Líquido

n-Heptano 0.68 98.4 Líquido

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