PRACTICA DE LABORATORIO Nº 1I. RECONOCIMIENTO DE ELEMENTOS ORGÁNICO: En esta practica se nos permitió

reconocer los elementos químicos que se utilizan en la química orgánica, estos son Carbono (C) Hidrógeno (H) Oxígeno (O) Nitrógeno (N) Azufre (S)

II. OBJETIVOS: Reconocer experimentalmente los elementos fundamentales y secundarios de la química orgánica.

III. FUNDAMENTOS TEÓRICOS: ¿Qué es la Química Orgánica?La química orgánica es la disciplina científica que estudia la estructura, síntesis y reactividad de compuestos químicos formados principalmente por carbono e hidrógeno, los cuales pueden contener otros elementos, generalmente en pequeña cantidad como oxígeno, azufre, nitrógeno, halógenos, fósforo, silicio.El término “orgánico” procede de la relación existente entre estos compuestos y los procesos vitales, sin embargo, existen muchos compuestos estudiados por la química orgánica que no están presentes en los seres vivos, mientras que numerosos compuestos inorgánicos forman parte de procesos vitales básicos, sales minerales, metales como el hierro que se encuentra presente en la hemoglobina….Los compuestos orgánicos presentan una enorme variedad de propiedades y aplicaciones y son la base de numerosos compuestos básicos en nuestras vidas, entre los que podemos citar: plásticos, detergentes, pinturas, explosivos, productos farmacéuticos, colorantes, insecticidas……. La síntesis de nuevas moléculas nos proporciona nuevos tintes para dar color a nuestras ropas, nuevos, nuevas medicinas con las que curar enfermedades. Por desgracia existen compuestos orgánicos que han causado daños muy importantes, contaminantes como el DDT, fármacos como la Talidomida. Pero desde mi punto de vista el balance de esta disciplina científica es más que positivo, hasta el punto de ser imposible el nivel de vida actual sin sus aportaciones.

Compuestos orgánicosLos compuestos orgánicos son todas las especies químicas que en su composición contienen el elemento carbono y, usualmente, elementos tales como el Oxígeno (O), Hidrógeno (H), Fósforo (F), Cloro (CL), Yodo (I) y nitrógeno (N), con la excepción del anhídrido carbónico, los carbonatos y los cianuros.

-Características de los Compuestos Orgánicos: •Son Combustibles •Poco Densos •Electro conductores •Poco Hidrosolubles •Pueden ser de origen natural u origen sintético •Tienen carbono •Casi siempre tienen hidrogeno •Componen la materia viva •Su enlace mas fuerte en covalente •Presentan isomería •Existen mas de 4 millones •Presentan concatenación

Propiedades de los Compuestos Orgánicos En general, los compuestos orgánicos covalentes se distinguen de los compuestos inorgánicos en que tienen puntos de fusión y ebullición más bajos. Por ejemplo, el compuesto iónico cloruro de sodio (NaCl) tiene un punto de fusión de unos 800 °C, pero el tetracloruro de carbono (CCl4), molécula estrictamente covalente, tiene un punto de fusión de 76,7 °C. Entre esas temperaturas se puede fijar arbitrariamente una línea de unos 300 °C para distinguir la mayoría de los compuestos covalentes de los iónicos. Gran parte de los compuestos orgánicos tienen los puntos de fusión y ebullición por debajo de los 300 °C, aunque existen excepciones. Por lo general, los compuestos orgánicos se disuelven en disolventes no polares (líquidos sin carga eléctrica localizada) como el octano o el tetracloruro de carbono, o en disolventes de baja polaridad, como los alcoholes, el ácido etanoico (ácido acético) y la propanona (acetona). Los compuestos orgánicos suelen ser insolubles en agua, un disolvente fuertemente polar. Los hidrocarburos tienen densidades relativas bajas, con frecuencia alrededor de 0,8, pero los grupos funcionales pueden aumentar la densidad de los compuestos orgánicos. Sólo unos pocos compuestos orgánicos tienen densidades mayores de 1,2, y son generalmente aquéllos que contienen varios átomos de halógenos.

Los grupos funcionales capaces de formar enlaces de hidrógeno aumentan generalmente la viscosidad (resistencia a fluir). Por ejemplo, las viscosidades del etanol, 1,2-etanodiol (etilenglicol) y 1,2,3-propanotriol (glicerina) aumentan en ese

orden. Estos compuestos contienen uno, dos y tres grupos OH respectivamente, que forman enlaces de hidrógeno fuertes.

PROPIEDADES DEL CARBONOEntre las propiedades Generales del carbono, tenemos:

1. TetravalenciaEl químico alemán Federico Kekulé enunció su teoría estructural, bajo 3 postulados para establecer las fórmulas estructurales planas de los compuestos orgánicos:1.El átomo de carbono es tetravalente2.Las cuatro valencias son exactamente iguales3.Los átomos de carbono pueden unirse consigo mismos mediante enlaces formando cadenas. En 1824 dos químicos: Le Bel (francés) y Jacobo Van´t Hoff (holandés) establecen independientemente la teoría de la configuración tetraédrica del átomo de carbono. Esta teoría explica los casos de isomería espacial (óptica y geométrica) que no podían ser explicados satisfactoriamente por las fórmulas de Kekulé.

2. CovalenciaEl átomo de carbono que tiene 4 electrones en su último nivel de energía, no gana ni pierde electrones, sino al combinarse los comparte con otros átomos formando enlaces covalentes.

3. Igualdad de valenciasPropiedad del átomo de carbono, de representar en el centro de un tetraedro regular, con sus valencias dirigidas hacia los vértices a igual distancia del átomo de carbono (equidistantes), que tomó el nombre de “Isovalencia” o igualdad de sus valencias.

4. AutosaturaciónPropiedad del átomo de carbono que lo distingue de los demás elementos y se refiere a la capacidad que tienen para unirse entre si, para formar cadenas carbonadas lineales o ramificados, cíclicas o abiertas compartiendo una, dos, tres pares de electrones de valencia (enlaces covalentes). El carbono satura sus valencias uniéndose consigo mismo una. dos o tres veces, dando lugar a enlaces simples, dobles o triples, y se representan por medio de líneas. 5. ConcatenaciónSe debe a que el átomo de carbono puede formar extensas cadenas carbonadas que pueden ser alifáticas o abiertas, cíclicas o cerradas.

6. HibridaciónFunción de los orbitales, de diferente energía del mismo nivel, para dar como resultado orbitales de energía constante.

La hibridación del átomo de carbono, dependiendo del tipo de compuesto que va a formar lo hace de 3 maneras:

1.Hibridación sp3 , enlace simple2.Hibridación sp2 , enlace doble3.Hibridación sp1 , enlace triple

IV. REACTIVOS Y MATERIALES: Reactivos:

Ácido Oxálico (COOH-COOH) Óxido de Cobre (CuO) Lechada de Cal (CaOH diluida en solución acuosa) Urea (NH2-CO-NH2) Ácido Clorhídrico en solución acuosa (HCl(ac)) Dióxido de Manganeso (MnO2) Agua Oxigenada (H2O2) Sulfito de Sodio (NaSO2)

Acetato de Plomo ( Pb(CH3COO)2 ) Cloruro de Bario (BaCl2)

Materiales:

Mechero Tubo Capilar Tapas biforadas Tubo de ensayado Papel Tornasol Palito de chupete Pinza

V. PROCEDIMIENTO: 1. Reconocimiento de Carbono e Hidrógeno: En un tubo de ensayo agregar

aproximadamente 1gr de ácido oxálico y un gramo de óxido de cobre usando Cun tubo capital y de tapas biforadas Tapar el tubo de ensayo.En otro tubo de ensayo que ya se le agrego previamente lechada de cal (hidróxido de calcio) introduzca el extremo del tubo capital hasta sumergirlo en la lechada de cal, encender el mechero y calentar el tubo que contiene la mezcla orgánica.

A) HOOC-COOH + CuO CO2 + H2O + Cu2OB) CO2 + Ca(OH)2 CaCo3 + H2O

2. Reconocimiento de Nitrógeno: Agregar en un tubo de ensayo 1gr de urea luego calentar en un mechero hasta la aparición de humos blancos, colocar una cinta de papel tornasol humedecido con agua en la boca del tubo.Luego acercar a la boca del tubo una varilla con HCl y observar.

A) H2N-CO-NH2 NH3 + Co2

B) NH3 + HCl NH4Cl

3. Reconocimiento de Oxígeno: Adicionar en un tubo de ensayo 1gr de dióxido de manganeso y 5mm de agua oxigenada luego calentar paralelamente encender el palito de chupete y cuando este de ignición acercarlo a la boca del tubo de ensayo.

A) H2O2 + MnO2 MnO + H2O + O2

4. Determinación de Azufre: En esta reacción la sustancia que tiene azufre reaccionara con el acetato para dar precipitado sulfuro metálico de color marrón.En un tubo de ensayo agregar 2 ml de sulfito de sodio luego acetato de plomo dejar que reaccionar luego centrifugar.Colocar en otro tubo de ensayo 2 ml de cloruro de bario y luego agregar lentamente sulfito por las paredes del tubo.

A) NaSO2 + Pb(CH3COO)2 CH3COONa + PbSO2

VI. OBSERVACIONES: En la primera práctica (Reconocimiento de Carbono e Hidrógeno) al calentar el tubo que contiene la mezcla orgánica se observa la permanencia de hollín al terminar la reacción dándonos cuenta la presencia de Carbono que se muestra en el fondo del primer tubo de color negro. También se observa una burbuja q viajan desde el primer hasta el segundo a través del tubo de tapa biforada. Al final se observa un precipitado blanco el cual es CaCo3 y agua arriba

En la segunda práctica podemos apreciar que la base hace que el papel tornasol de color rojo cambie a un color azul. Y cuando la reacción comienza a botar humos blanco y al hacer contacto este humo con el ácido clorhídrico es humo se hace más blanca y más espeso

En la tercera práctica se reconoce que al introducir el palito de chupete en estado de ignición en el tubo de ensayo que está siendo calentado por el mechero se produce una llama.

En la cuarta práctica se nota el acetato precipitado y en el fondo del tubo de ensayo Y la aparición de sulfito de sodio.

VII. CONCLUSIONES:

Se ha logrado identificar satisfactoriamente la presencia de elementos orgánicos como el C2,H2,O2,N2 así queda demostrada la teoría hecha en clase.Nos hemos dado cuenta que en las reacciones algunos elementos o compuestos se desplazan o se unen convenientemente con otros para lograr formar otras nuevas sustancias.Los materiales, utensilios e implementos del Laboratorio de Química revisten gran importancia, porque son ellos los que nos ayudan a llevar a cabos nuestras prácticas. Por esta razón es importantísimo conocer sus nombres, usos y características para su fácil identificación y uso.Además en el trascurso del laboratorio nos pudimos dar cuenta que la presencia de estos 4 organoelementos en los reactivos utilizados y que con adecuadas reacciones podemos no tan solo identificarlos, sino observarlos y conocer más sobre estos elementos.

En el experimento de reconocimiento de carbono y hidrogeno se halló el carbono que encontramos como hollín. El CO2 al obtenerlo de la primera reacción y al ponerlo en contacto con Ca(OH)2 reconocimos el hidrogeno porque uno de los productos fue agua.

En reconocimiento de nitrógeno se llegó a la conclusión al poner el papel de tornasol que cambio de rojo a azul que era una base fuerte esto es debido a su PH.

En el reconocimiento de oxigeno se llegó a la conclusión que la llama aumento de debió a la contacto de oxigeno.

VIII. BIBLIOGRAFÍAS: http://www.quimicaorganica.org/component/content/article/30/56-que-es-

la-quimica-organica.html http://www.textoscientificos.com/quimica/nitrogeno