DIFERENCIA ENTRE COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS

DIFERENCIA ENTRE COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS

Angélica Clavijo M., Michael Y. Pasaje, Endy Y. España, Lola Y. Tique, Nathaly Sánchez Q.

Resumen

La diferenciación entre compuestos orgánicos e inorgánicos es una base fundamental para caracterizar cada uno de ellos, este informe analiza las propiedades que se encuentran inmersas en los compuestos.

La práctica se realizó en el laboratorio de química (4105) de la universidad de la amazonia, Florencia, Caquetá, mediante técnicas de solubilidad, punto de ebullición, estabilidad térmica, formación de carbono y punto de fusión con lo que se logró identificar que la principal diferencia entre los compuestos es los tipos de enlaces (iónico y covalente) presentes en ellos.

Palabras clave

Compuestos, carbono, reactivos , temperatura, puntos , enlace.

Introducción

Durante los siglos XVIII y XIX cuando los científicos comenzaron a dar una ordenación racional al conocimiento químico empírico, se tomó la decisión de clasificar los productos procedentes de los organismos vivo como compuestos orgánicos y los demás como compuestos inorgánicos (Weininger y Stermitz, 1988).la definición de una ciencia como la química orgánica nos resulta sencilla sin embargo podemos definirla como la parte de la química que se ocupa de los compuestos que contienen carbono, a pesar de que compuestos tales como el dióxido de carbono, carbonatos, carburos metálicos, etc., son considerados como especies típicamente inorgánicas(Santiago y Azcarate et al,1997).ahora bien Se denomina compuesto inorgánico a todos aquellos compuestos que están formados por distintos elementos, pero en los que su componente principal no siempre es el carbono, siendo el agua el más abundante(Roger y Villanueva,1996). En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad de elementos conocidos. Mientras que un compuesto orgánico se forma de manera natural tanto en animales como en vegetales, uno inorgánico se forma de manera ordinaria por la acción de varios fenómenos físicos y químicos: electrólisis, fusión, etc. También podrían considerarse agentes de la creación de estas sustancias a la energía solar, el agua, el oxígeno, etc., (Mc Murry, 2008).

El diferenciar estos compuestos ha sido y es de vital importancia debido a que se encuentran latentes dentro del vivir humano, por un lado los compuestos orgánicos se encuentran formando más del 99 % de los seres vivos al igual también algunos inorgánicos como el agua el dióxido de carbono y las sales minerales presentes en gran cantidad (Monge y Gómez et al, 2002).finalmente el objetivo de esta práctica es el estudio de estos compuestos tanto orgánicos como inorgánicos pues nos dará bases para la comprensión de la complejidad estructural y funcional de la vida además de la apreciación y diferenciación de sus generalidades.

Objetivo

El objetivo de esta practica de laboratorio, consistió en Identificar experimentalmente algunas de las diferencias entre los compuestos orgánicos e inorgánicos.

Materiales y métodos

La práctica se llevó a cabo en el laboratorio 4105 de la Universidad de la Amazonia, localizada en la ciudad de Florencia, Caquetá, Colombia.

En la práctica se utilizaron reactivos que se intervinieron de acuerdo a las técnicas de solubilidad, punto de ebullición, formación de carbono, estabilidad térmica y punto de fusión. Los parámetros a evaluar fueron: solubilidad de los compuestos orgánicos e inorgánicos, temperaturas en los puntos de fusión y ebullición, formación de carbono y cambios relacionados a la presencia de energía calorífica.

Los resultados obtenidos se pasaron por un análisis y una comparación con los datos teóricos sacados de información recolectada por parte del grupo.

Resultados y discusiones

Solubilidad: El almidón y acido benzoico son insolubles en agua en el caso del almidón presenta una solubilidad parcial mientras que el ácido benzoico no es soluble; algunos compuestos orgánicos son solubles en agua debido a su polaridad y a los puentes de hidrogeno, por ejemplo los ácidos carboxílicos que forman puentes de hidrógeno con el agua , y los de peso molecular más pequeño (de hasta cuatro átomos de carbono) son miscibles en agua. A medida que aumenta la longitud de la cadena de carbono disminuye la solubilidad en agua; los ácidos con más de diez átomos de carbono son esencialmente insolubles. Algo parecido sucede con los alcoholes. Y en este caso con el ácido benzoico pues su cadena de carbonos es amplia. Ahora el NaCl nitrato de potasio se disolvieron en agua fácilmente, el agua es una molécula polar (posee momento dipolar), los compuestos inorgánicos tienen por lo general cargas cabales en solución por lo que presentan enlace iónico y al entrar en contacto con el agua estos iones pasan a asociarse fácilmente con las moléculas de H2O.

Punto de ebullición: Tanto los compuestos orgánicos e inorgánicos, presentan una serie de propiedades físicas, una de estas es el punto de ebullición. El punto de ebullición de un líquido puro se define como la temperatura a la cual la presión del vapor del líquido llega a igualar la presión atmosférica (Jaramillo, 2001), la presión atmosférica del municipio de Florencia/Caquetá oscila en 1011 Mb., es decir el punto de ebullición de un líquido determinado se alcanza cuando su presión de vapor es igual a esta presión. El compuesto inorgánico que generalmente presenta enlaces iónicos, requiere relativamente de mucha energía para que sus iones puedan abandonar la fase liquida, por lo tanto el punto de ebullición es mucho más bajo que al compararse con los compuestos que forman enlaces covalentes. En el caso de la acetona (C3H6O), a través de la práctica se pudo observar que tiene mayor punto de ebullición en comparación con el agua (H2O), ya que ebulle en un intervalo de tiempo menor aproximadamente de 30 segundos y el agua en un minuto; la distinción de compuestos también se debe a la estructura de los mismos; los compuestos orgánicos están constituidos en su estructura por moléculas, por lo cual el punto de ebullición es menor, otro factor determinante es las fuerzas intermoleculares en el estado líquido, es decir que las interacciones dipolo-dipolo y de dispersión son más fáciles de superar que las fuerzas interiónicas (Jaramillo, 2001).

En conclusión, por medio de la práctica se establece que la C3H6O es un compuesto orgánico, ya que presenta Carbono en su estructura molecular, además que tiene un punto de ebullición más alto, característica de este tipo de compuestos; así como el agua es un compuesto inorgánico apolar, que presenta enlace iónicos.

Formación de carbono:

PAPEL

Al producirse la reacción química entre el combustible, en este caso el papel (el que arde) y el comburente, oxígeno (el que hace arder) se obtienen como productos de la reacción química, en general, CO2, H2O y cenizas que corresponden al residuo mineral del papel.

Papel + O2 ∆ CO2 + H2O + ceniza (contiene mayoritariamente carbono)

SACAROSA

Varios cambios se producen durante el calentamiento de la sacarosa; inicialmente se funde (cambio físico), posteriormente se produce la formación de “caramelo” (cambio químico), y al finalizar se forma carbón, otro cambio químico.

La sacarosa (azúcar) se descompone en el intervalo de temperatura de 260°C a 285°C donde su combustión completa produce dióxido de carbono, agua y energía.

C12H22O11(s) + 12O 2(g) ∆ 11H2O(g) + 12CO2(g) + energía

SAL (NaCl)

Es un compuesto fuertemente iónico.

El Sodio (Na)Na es muy poco electronegativo, por lo es más fácil que ceda el electrón de la capa de valencia, cosa contraria al cloro, quien al ser muy electronegativo tratará de ganar electrones, y una vez que los tiene (en el NaCl) será muy difícil quitárselos.

Lo que haces al fusionar un compuesto es romper sus enlaces para volverlo líquido, pero como el cloro atrae muy fuertemente los electrones del enlace, se requiere de mucha energía para romperlo.

Es así que entre más grande sea la diferencia de electronegatividades de los elementos que forman un compuesto, más será difícil el fusionar dicho compuesto.

Por lo tanto, el NaCl (sal común) al tener un alto punto de fusión (801°C) no forma carbono.

Estabilidad térmica: Se entiende por estabilidad térmica a la capacidad de mantenerse inalterado un compuesto ante el calentamiento, esto depende del poder polarizante del catión; a mayor carácter covalente (mayor poder polarizante del catión) le corresponde una menor estabilidad térmica (Odetti y Bottani, 2006). Al someter al cloruro de sodio en la llama durante dos minutos no se presentaron cambios, debido a que es un enlace iónico, lo que lo hace resistente al calor, lo contrario a lo que sucedió con el almidón que al ser un enlace covalente es más vulnerable a fundirse con presencia de calor, llegando al punto de sublimación (pasar de un estado sólido a uno gaseoso).

Punto de fusión: El punto de fusión se define como la temperatura en que hay un equilibrio entre las fases sólidas y liquidas de un compuesto a la presión de una atmosfera; el punto de fusión del ácido benzoico es de 118°C, lo que comprobamos al notar un cambio de estado, evaporación; por el contrario el NaCl agregado al final de la práctica no presento punto de fusión, ni cambios por ser un compuesto orgánico.

Respuesta al cuestionario

1. Prueba contundente y sencilla para diferenciar compuestos orgánicos e inorgánicos: el punto de ebullición es más alto en los compuestos orgánicos, por lo que requieren menor tiempo en contacto con el calor a comparación con los compuestos inorgánicos, los que ebullen en un menor tiempo por contener enlace iónico, lo cual hace que las partículas no se rompan fácilmente.

2. Los compuestos iónicos conducen electricidad en estado líquido o simplemente en fundición porque los iones están disociados entre sí, lo que permite que se desplacen con libertad.

3. Solubilidad: es la capacidad de una sustancia (soluto) de disolverse en otra (solvente) a unas cantidades y temperatura dadas.

Algunas sustancias polares y no polares son solubles en agua, por lo que esta referencia no establece la solubilidad de un compuesto, al contrario de lo que establece la reactividad, ya que al haber menos reactividad, hay menos solubilidad; algunos factores que determinan la solubilidad de un compuesto son la temperatura, la presión y el estado (solido, químico, gaseoso) de los compuestos (soluto y solvente).

4. El más soluble entre el almidón y el ácido benzoico es: el almidón por ser un compuesto orgánico polar, es más soluble que el ácido benzoico.

5. Calibración de un termómetro:

6. Punto de fusión: El punto de fusión es la temperatura a la cual un cuerpo sólido pasa al estado líquido.

Punto de ebullición: El punto de ebullición, indica el pasaje del estado líquido al gaseoso.

7. La mejor manera de establecer el criterio de pureza, es el punto de fusión. Probablemente la ventaja de su uso como criterio de identificación aproximado, es lo sencillo del procedimiento para conseguirlo así como su constancia a pesar de cambios moderados de la presión (Núñez et al. 2007).

Conclusión

Todos los puntos experimentados, demuestran diferencias entre los compuestos orgánicos e inorgánicos, lo que nos lleva a concluir que cada método tiene una característica especifica de los compuestos.

Literatura citada

Juan Antonio Jaramillo Sánchez. 2004. Pruebas de acceso a la Universidad para Mayores de 25 años, Parte Específica, Química. Segunda edición. Editorial MAD, S.L. España. Pp. 88.

Ángeles Méndez. 2010. Concepto de solubilidad. 27 de febrero de 2013. La guía, química. http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/concepto-de-solubilidad.

Stephen J Weininger, Frank R. Stermitz. 1988. Química orgánica. Reverte, S.A. Sant Joan Despí. Barcelona, España. Pp. 1- 5.

Santiago Vicente Luis Lafuente, María Isabel Burguete Azcarate, Belén Altava Benito. 1997. Introducción a la Química Orgánica. Universitat Jaume I, S.A. Campus de la penyeta roja. Pp. 16-25.

John McMurry. 2008. Química orgánica. Cengage Learning Editores, S.A. Cruz Manca Santa fe, México D.F. Pp. 1-3.

Roger Yate Stanier, Julio R. Villanueva. 1996. Microbiología. Reverte, S.A. Loreto, Barcelona, España. Pp. 24-30.

Julián Monge-Nájera, Patricia Gómez Figueroa, Marta Rivas Rossi. 2002. Biologia General. Euned, universidad estatal a distancia. San José, Costa Rica. Pp. 54 – 57.

Luz Marina Jaramillo. 2001. Origen, Importancia, Estructura y Propiedades de los Compuestos Orgánicos. 27 de febrero de 2013. http://objetos.univalle.edu.co/files/Origen_importancia_estructura_propiedades_de_compuestos_organicos.pdf.

Héctor Odetti, Eduardo Bottani. 2006. Introducción a la química orgánica. Tercera Edición. Santa fe, Universidad Nacional de Litoral. Pp. 115 – 116.

Lilibeth Núñez Mejía, Carlos Mario de la Rosa Duran, Julio Días Granados, Carlos Castañeda. 2007. Punto de Fusión. 27 febrero 2013. https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:MOdGtkmHkXIJ:quimicagr1.wikispaces.com/file/view/PUNTO%2BDE%2BFUSION.docx+&hl=es&gl=co&pid=bl&srcid=ADGEEShDq9HHgYBvjsvRCZ0Vuw1StzxuEuJVHgYnnntoAfA6OfLrBJ_TSNASBpJCK3piknoar4Vbr6umiptz1dFtClqDF3ZxY0g1JIbVlkbNMhv2aluaF8Y4tHyou9dRE2C0L0P1iG4&sig=AHIEtbT9ouQ3oJgMo8PLBnwsVDk2yrffaw.

Gonzalo Ruiz. 2010. Punto de fusión. 27 de febrero de 2013. http://espaciociencia.com/blog/2010/12/30/punto-de-fusion/.

http://search.eazel.com/?id=F1E37C2AF8664B1DAB47997D4852A00B

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