UGEL CHICLAYO

“AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN”

I Taller: "Promoción del uso de Material de Laboratorio de Ciencias para el logro de

aprendizajes significativos de CTA – 2015

PONENTE: M.Sc. Ing. William Escribano Siesquén

ESPECIALISTA UGEL CHICLAYO: Rosa Esther Guzmán Larrea

DOCENTE: SÁNCHEZ GONZALES Elizabeth

INFORME DE PRÁCTICA DE LABORATORIO N° 03 y 04

NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA

RECONOCIMIENTO DE ELEMENTOS ORGANÓGENOS Y SEPARACIÓN DE MEZCLAS POR

DESTILACIÓN

INFORME DE PRÁCTICA DE LABORATORIO N° 03 y 04

NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA

RECONOCIMIENTO DE ELEMENTOS ORGANÓGENOS Y SEPARACIÓN DE MEZCLAS POR

DESTILACIÓN

UGEL CHICLAYO

LAMBAYEQUE, 28 DE MARZO DEL 2015

ÍNDICE

DEDICATORIA.............................................................................................................................................4

OBJETIVOS...................................................................................................................................................5

INTRODUCCIÓN............................................................................................................................................6

CAPITULO I..................................................................................................................................................7

1.1. NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA.........................................................................7

1.2. NOMENCLATURA SISTEMÁTICA O IUPAC.........................................................................8

1.3. NOMENCLATURA SISTEMA STOCK.....................................................................................9

1.4. NOMENCLATURA TRADICIONAL, CLÁSICA O FUNCIONAL........................................10

1.5. OTRAS REGLAS Y CONCEPTOS GENERALES.................................................................10

I. MATERIALES......................................................................................................................................12

Materiales:.............................................................................................................................................12

Reactivos:..............................................................................................................................................12

II. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS..............................................................................................13

EXPERIENCIA N° 01: CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DE LOS ÓXIDOS METÁLICOS...........13

2.1.- Óxidos metálicos (metal + oxígeno).................................................................................13

2.2.- Formulación de los óxidos metálicos (óxidos básicos)...............................................13

2.3.- Nomenclatura de los óxidos metálicos (óxidos básicos)............................13

Experiencia 1.1.......................................................................................................................................14

Experiencia 1.2........................................................................................................................................15

Experiencia 2.1.......................................................................................................................................17

EXPERIENCIA N° 03: RECONOCIMIENTOS DE ÁCIDOS Y BASES POR COLORIMETRÍA....18

Experiencia 3.1.......................................................................................................................................22

INTERPRETACIÓN Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS..................................................................22

UGEL CHICLAYO

CONCLUSIONES...................................................................................................................................23

CUESTIONARIO........................................................................................................................................23

2.1 ELEMENTOS ORGANÓGENOS........................................................................................26

Análisis del carbono.......................................................................................................................26

Análisis del nitrógeno....................................................................................................................26

El armoniaco se puede conocer por:.......................................................................................27

Clases de análisis elemental orgánico....................................................................................27

I. MATERIALES.............................................................................................................................28

II. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS.....................................................................................29

UGEL CHICLAYO

“educar es depositar en cada hombre toda la obra humana que le ha antecedido, es hacer cada hombre resume viviente, hasta el día en que vive: es ponerlo a nivel de su tiempo para que flote sobre él, y no dejarlo debajo de su tiempo, con lo que no podrá salir a flote; es preparar al hombre para la vida”

José Martí Pérez

UGEL CHICLAYO

DEDICATORIA

Este trabajo es dedicado a la Facilitadora Rosa Esther Guzmán Larrea, y al Ponente: M.Sc.Ing. William Escribano Siesquén

quienes han hecho posible la capacitación, que en este momento actual se busca la elevación de la calidad en la Educación por ello nos han reforzado

conocimientos acerca nomenclatura química inorgánica, reconocimiento de elementos

organógenos y separación de mezclas por destilación.

UGEL CHICLAYO

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL: Promover las reglas y regulaciones que rigen la designación (la identificación o el nombre) de las sustancias químicas, en el logro de aprendizajes significativos de CTA.

OBJETIVOS ESPECÍFICO:Formular compuestos inorgánicos sencillos, según las normas de la IUPAC.Nombrar compuestos inorgánicos sencillos, según las normas de la IUPAC.Distinguir entre aniones, cationes y moléculas.Diferenciar valencia de número de oxidaciónConocer los orígenes de la formulación así como su regulación por parte de la IUPACReconocer los elementos orgánicos como el carbono y nitrógenos.Diferenciar un compuesto orgánico de un inorgánicos Propiciar la conversión de los elementos de un compuesto orgánico Identificar los hidrocarburos

UGEL CHICLAYO

INTRODUCCIÓN

Se dice que existen miles de sustancias químicas inorgánicas, las que están clasificadas en 5 grupos básicos: óxidos, hidróxidos, ácidos, hidruros y sales, y cada sustancia tiene un nombre común y otro sistemático. La nomenclatura química es la parte de la Química que estudia y asigna los nombres a los elementos y compuestos que van apareciendo con los trabajos científicos; básicamente, los nombres de las sustancias químicas juegan un papel muy importante en el lenguaje de la Química, por lo que la nomenclatura es su pie derecho.

Tal nomenclatura se basa en leyes al momento de asignar el nombre a una sustancia, las que fueron elaboradas por una Comisión de Nomenclatura de Química Inorgánica de la International Union of Pure and Applied Chemestry (IUPAC), misma que presento, en 1921, un sistema de nomenclatura inorgánica conocido hoy como Sistema de Nomenclatura Tradicional, que ya no es recomendado por este organismo mundial para nombrar varias sustancias.

Años después la IUPAC recomendó utilizar el Sistema Stock, en honor a su autor el químico alemán Alfred Stock, muerto en 1946; más tarde aparece el Sistema de Proporciones, recomendado también por la IUPAC, pero como una alternativa u opción al Sistema Stock. Así pues, existen tres sistemas de nomenclatura para utilizarlos sobre las sustancias inorgánicas, todos aprobados por la IUPAC, pero solo dos de ellos son los recomendados:

- Sistema sufijos (Tradicional). Fue el primer sistema de la IUPAC; es obsoleto, pero aun utilizado.- Sistema Stock. Es un sistema moderno; es el sistema oficial de la IUPAC- Sistema de Proporciones o estequiométrico. Es una opción contemporánea de la IUPAC.

Se recalca que el nombre de una sustancia proviene de su fórmula y de las recomendaciones enmarcadas en las leyes del sistema de nomenclatura utilizado.

UGEL CHICLAYO

El presente trabajo se encuentra organizado en dos partes. En el primer capítulo explicamos NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA. En el segundo capítulo presentamos RECONOCIMIENTO DE ELEMENTOS ORGANÓGENOS Y SEPARACIÓN DE MEZCLAS POR DESTILACIÓN.

CAPITULO INOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA

SESIÓN 3

1.1. NOMENCLATURA QUÍMICA INORGÁNICA

La nomenclatura química es el medio universal de nombrar los compuestos y frecuentemente el lenguaje científico asigna nombres a las sustancias de uso corriente muy distintos de los que tienen en el lenguaje habitual. 

En un sentido amplio, son las reglas y regulaciones que rigen la designación (la identificación o el nombre) de las sustancias químicas. 

UGEL CHICLAYO

1.2. NOMENCLATURA SISTEMÁTICA O IUPAC

Éstos se nombran según las reglas establecidas por la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada).

También llamada racional o estequiometria. Se basa en nombrar a las sustancias usando prefijos numéricos griegos que indican la atomicidad de cada uno de los elementos presentes en cada molécula. La atomicidad indica el número de átomos de un mismo elemento en una molécula, como por ejemplo el agua con fórmula H2O, que significa que hay un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno presentes en cada molécula de este compuesto, aunque de manera más práctica, la atomicidad en una fórmula química también se refiere a la proporción de cada elemento en

UGEL CHICLAYO

una cantidad determinada de sustancia. En este estudio sobre nomenclatura química es más conveniente considerar a la atomicidad como el número de átomos de un elemento en una sola molécula. La forma de nombrar los compuestos en este sistema es: prefijo-nombre genérico + prefijo-nombre específico.

(Generalmente solo se utiliza hasta el prefijo HEPTA)

Prefijos griegos número de átomosmono- 1Di 2Tri 3Tetra 4penta 5Hexa 6Hepta 7oct 8non- nona- eneá- 9deca 10

Por ejemplo, CrBr3 = tribromuro de cromo; CO = monóxido de carbono

En casos en los que puede haber confusión con otros compuestos (sales dobles y triples, oxisales y similares) se pueden emplear los prefijos bis-, tris-, tetras-, etc.

Por ejemplo la fluorapatita Ca5F (PO4)3 = fluoruro tris (fosfato) de calcio, ya que si se usara el término trifosfato se estaría hablando del anión trifosfato [P3O10]5-, en cuyo caso sería: Ca5F (P3O10)3

1.3. NOMENCLATURA SISTEMA STOCK

Este sistema de nomenclatura se basa en nombrar a los compuestos escribiendo al final del nombre con números romanos la valencia atómica del elemento con “nombre específico”. La valencia (o número de oxidación) es el que indica el número de electrones que un átomo pone en juego en un enlace químico, un número positivo cuando tiende a ceder los electrones y un número negativo cuando tiende a ganar electrones. De forma general, bajo este sistema de nomenclatura, los compuestos se nombran de esta manera: nombre genérico + de + nombre del elemento específico + el No. de valencia. Normalmente, a menos que se haya simplificado la fórmula, la valencia puede verse en el subíndice del otro elemento (en compuestos binarios y ternarios). Los números de valencia normalmente se colocan como superíndices del átomo (elemento) en una fórmula molecular.

Ejemplo: Fe2+3S3

-2, sulfuro de hierro (III)

UGEL CHICLAYO

1.4. NOMENCLATURA TRADICIONAL, CLÁSICA O FUNCIONAL

En este sistema de nomenclatura se indica la valencia del elemento de nombre específico con una serie de prefijos y sufijos. De manera general las reglas son:

Cuando el elemento solo tiene una valencia, simplemente se coloca el nombre del elemento precedido de la sílaba “de” y en algunos casos se puede optar a usar el sufijo –ico.

K2O, óxido de potasio u óxido potásico. Cuando tiene dos valencias diferentes se usan los sufijos -

oso e -ico.… -oso cuando el elemento usa la valencia menor: Fe+2O-2, hierro con la valencia +2, óxido ferroso… -ico cuando el elemento usa la valencia mayor: Fe2

+3O3-2, hierro

con valencia +3, óxido férrico2

Cuando tiene tres distintas valencias se usan los prefijos y sufijos.

hipo- … -oso (para la menor valencia)… -oso (para la valencia intermedia)… -ico (para la mayor valencia)

Cuando entre las valencias se encuentra el 7 se usan los prefijos y sufijos.

hipo- … -oso (para las valencias 1 y 2)… -oso (para la valencias 3 y 4)… -ico (para la valencias 5 y 6)per- … -ico (para la valencia 7):Ejemplo: Mn2

+7O7-2, óxido permangánico (ya que el manganeso

tiene más de tres números de valencia y en este compuesto está trabajando con la valencia 7).

1.5. OTRAS REGLAS Y CONCEPTOS GENERALES

Los compuestos (binarios y ternarios) en su nomenclatura están compuestos por dos nombres: el genérico y el específico. El nombre genérico o general es el que indica a qué grupo de compuestos pertenece la molécula o su función química, por ejemplo si es un óxido

UGEL CHICLAYO

metálico/básico, un óxido no metálico/ácido, un peróxido, un hidruro, un hidrácido, un oxácido, una sal haloidea, etc. Y el nombre específico es el que diferencia a las moléculas dentro de un mismo grupo de compuestos. Por lo general en los tres sistemas de nomenclatura se escribe primero el nombre genérico seguido del específico. Por ejemplo: óxido ferroso y óxido férrico, estos dos compuestos pertenecen al grupo de los óxidos y por eso su nombre genérico es óxido y a la vez los nombres específicos ferroso y férrico hacen referencia a dos compuestos diferentes FeO y Fe2 O3, respectivamente.

En general, en una fórmula molecular de un compuesto se coloca a la izquierda el elemento con carga o número de valencia positivo (elemento más electropositivo) y a la derecha el que contenga el número de valencia negativo (elemento más electronegativo). Y al contrario de esto, en nomenclatura se coloca primero el nombre genérico, que es el que designa al elemento de la derecha (el más electronegativo), y el nombre específico en segundo lugar, que es el que designa al elemento de la izquierda (el más electropositivo). Por ejemplo: el óxido de sodio Na+1 2O-2, el nombre genérico óxido hace referencia al segundo elemento de la fórmula que es el “oxígeno”, el más electronegativo, y el nombre específico “sodio” hace referencia al primer elemento de la fórmula que es el sodio y el menos electronegativo o más electropositivo.

¿Cómo se trabajan los números de valencia para poder nombrar correctamente a un compuesto inorgánico? Se pueden trabajar con más de un número de valencia, hasta el número 7 de valencia en los elementos representativos (Nota: recordar que el número de valencia se muestra como superindice de cada elemento en la fórmula del compuesto). Con las mismas fórmulas moleculares se puede determinar con qué número trabajan los elementos del compuesto aunque en este no se observen. Esto se logra con el hecho que en la fórmula de un compuesto la suma de los números de valencia entre los elementos debe ser igual a cero, lo que significa que la molécula será neutra y sin carga. Contrario a esto último, únicamente cuando la fórmula del compuesto indique una carga positiva o negativa de la molécula, lo que en cuyo caso la molécula pasaría a llamarse un ion (para graficar esto último ver la imagen del "ácido nítrico" al final de la sección oxácidos, del lado derecho de la imagen se encuentran el ion nitrato y el ion hidrógeno con cargas negativa y positiva, respectivamente).

Como ejemplo para trabajar con valencias: FeO, este compuesto es un óxido y el oxígeno en los óxidos trabaja con una valencia de -2, así que para que la molécula sea neutra el hierro debe sumar el número de valencias suficientes para que la suma de valencias sea cero. Los números de valencia con los que puede trabajar el hierro son +2 y +3, así que, en esta molécula el hierro va a utilizar la valencia +2. Como solo hay un átomo de hierro y la valencia es +2, el elemento hierro en esa molécula

UGEL CHICLAYO

tiene carga total de +2 y de igual manera como solo hay un átomo de oxígeno y trabaja con la valencia -2, la carga total de este elemento es de -2. Y ahora la suma de valencias o cargas es igual a cero (+2) + (-2) = 0. La fórmula con valencias para este compuesto sería Fe2O-2.

En otro ejemplo, en el compuesto Fe2O3 se busca también un cero en la suma de valencias para que la molécula sea neutra, así que como hay 3 átomos de oxígeno y este trabaja con la valencia -2, la carga total para este elemento en la molécula “son el número de átomos del elemento multiplicado por el número de valencia con el que este trabaja”, que en total seria -6. De esta manera los átomos de hierro deben de sumar valencias para hacer cero al -6 de los oxígenos, en la sumatoria final. Como hay 2 átomos de hierro, este va a trabajar con el número de valencia +3 para hacer un total de +6, que sumados con los -6 de los oxígenos sería igual a cero, que significa una carga neutra para la molécula. Los números de átomos y valencias en la molécula son:

Nº de átomos de hierro = (2)Nº de valencia para cada uno de los átomos de hierro = (+3)Nº de átomos de oxígeno = (3)Nº de valencia para cada uno de los átomos de oxígeno = (-2)

La operatoria completa se vería así: [2(+3)] + [3(-2)] = 0. La fórmula con valencias sería Fe2

3O3-2. Como ya se había explicado anteriormente el

número de valencias indica los electrones que intervienen en un enlace, y en este último compuesto, Fe2

3O3-2, cada uno de los 2 átomos de hierro

está cediendo 3 electrones a los átomos de oxígeno y a la vez cada uno de los 3 oxígenos está ganando 2 electrones; 2 de los 3 átomos de oxígeno reciben 2 electrones de los 2 átomos de hierro, y el 3.er átomo de oxígeno recibe 2 electrones, 1 electrón sobrante de cada uno de los 2 átomos de hierro.

I. MATERIALES

Materiales: 04 cápsulas de porcelana 01 centrifuga 04 vasos de precipitación de 100 mL 10 pipetas graduadas de 10 mL 20 tubos de ensayo 02 frascos de agua destilada y goteros Gradillas 04 bombillas de succión

UGEL CHICLAYO

Reactivos: Solución de FeCl3 0,1M Solución de NaOH 0,1M Solución de NaOH 40% Solución de CaCl2 0,1M CaO sólido ZnO sólido Agua destilada Fenolftaleína Anaranjado de metilo Solución de HCl concentrado Solución jabonosa Solución de té Papel tornasol Solución de urea

II. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS

EXPERIENCIA N° 01: CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DE LOS ÓXIDOS METÁLICOS

2.1.- Óxidos metálicos (metal + oxígeno)Los óxidos metálicos son un tipo de óxidos los cuales están formados por un elemento metal más oxígeno. Este grupo de compuestos son conocidos también como óxidos básicos.

2.2.- Formulación de los óxidos metálicos (óxidos básicos)La fórmula de los óxidos metálicos es del tipo X2On (donde X es el elemento metálico y O es oxígeno). Entre los numerosos ejemplos de óxidos metálicos se encuentran: ZnO, MgO, Na2O, FeO, Au2O3, etc.Los óxidos metálicos se formulan utilizando la valencia del oxígeno -2, para ello se antepone al oxígeno (O) el elemento metal.

2.3.- Nomenclatura de los óxidos metálicos (óxidos básicos)La lectura de los compuestos se realiza de forma contraria a su escritura, es decir, se comienza nombrando el óxido seguido del elemento que le precede. Para ello se utilizan las siguientes nomenclaturas:

Nomenclatura tradicional: la nomenclatura tradicional de los óxidos metálicos se nombra con la palabra óxido seguida del elemento metálico teniendo en cuenta la valencia del elemento metálico.

Los sufijos utilizados siguen el siguiente criterio:

UGEL CHICLAYO

Una valencia: Óxido ... icoo Na+1 + O-2 » Na2O: óxido sódicoo Ca+2 + O-2 » Ca2O2 » CaO: óxido cálcico Dos valencias:o Menor valencia: Óxido ... oso Ni+2 + O-2 » Ni2O2 » NiO: óxido niqueloso Hg+1 + O-2 » Hg2O: óxido mercuriosoo Mayor valencia: Óxido ... ico Ni+3 + O-2 » Ni2O3: óxido niquélico Hg+2 + O-2 » Hg2O2 » HgO: óxido mercúrico Tres valencias:o Menor valencia: Óxido hipo ... oso Cr+2 + O-2 » Cr2O2 » CrO: óxido hipocromosoo Valencia intermedia: Óxido ... oso Cr+3 + O-2 » Cr2O3: óxido cromosoo Mayor valencia: Óxido ... ico Cr+6 + O-2 » Cr2O6 » CrO3: óxido crómico Cuatro valencias:o Primera valencia (baja): Óxido hipo ... oso Mn+2 + O-2 » Mn2O2 » MnO: óxido hipomanganosoo Segunda valencia: Óxido ... oso Mn+3 + O-2 » Mn2O3: óxido manganosoo Tercera valencia: Óxido ... ico Mn+4 + O-2 » Mn2O4 » MnO2: óxido mangánicoo Cuarta valencia (alta): Óxido per ... ico Mn+7 + O-2 » Mn2O7: óxido permangánico

Nomenclatura de stock: la nomenclatura de stock se realiza indicando el número de valencia del elemento metálico en número romanos y entre paréntesis, precedido por la expresión "óxido de" + elemento metálico.Ejemplos:

Ni2O3: óxido de níquel (III)HgO: óxido de mercurio (II)Cuando el elemento metálico sólo tiene una valencia no es necesario indicarla.Ejemplo:CaO: óxido de calcio en lugar de óxido de calcio (II)

Nomenclatura sistemática: en esta nomenclatura se indica mediante un prefijo el número de átomos de cada elemento.

Ejemplos:Na2O: monóxido de disodioNi2O3: trióxido de diníquelCuando el elemento metálico actúa con valencia 1 no se indica el prefijo mono.Ejemplo:

UGEL CHICLAYO

NiO: monóxido de niquel en lugar de monóxido de mononíquel

Experiencia 1.1.

1. En un tubo de ensayo coloca 02 mg de CaO.2. Agregar de 2 a 4 ml de agua destilada y homogenizar.3. Adicionar una a dos gotas de fenolftaleína.

Anote sus observaciones

CaO + (2 a 4 ml) H2O (destilada) Ca(OH)2

Con el agua destilada se convierte en color blanco incoloro (forma un hidróxido), y al adicionarle dos gotas de fenoltaleina cambia a rojo grosella (forma una base),

ACIDO BASEFENOLTALEINA INCOLORO ROJO GROCELLAANARANJADO DE METILO

ROJO AMARILLO

PAPEL TORNASOL ROJO AZUL

Experiencia 1.2

UGEL CHICLAYO

1. En un tubo de ensayo coloca 02 mg de ZnO.2. Agregar de 2 a 4 ml de agua destilada y homogenizar.3. Adicionar una a dos gotas de fenolftaleína.

Anote sus observaciones

Al tubo de ensayo con ZnO se agrega agua destilada no reacciona se forma una mezcla heterogénea (precipitado con sedimento) no cambia de color no forma hidróxido; ya que el ZnO es neutro

Observar el segundo tubo

EXPERIENCIA N° 02: CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DE LOS HIDRÓXIDOS

UGEL CHICLAYO

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DE LOS HIDRÓXIDOS

El ion o radical hidroxilo (OH-) los caracteriza.Presentan sabor a lejía (amargo como el jabón).Son resbaladizas al tacto.Con el indicador anaranjado de metilo aparece coloración amarilla, la fenolftaleína presenta coloración roja intensa y con el tornasol cambia a color azul.Conducen la corriente eléctrica en disolución acuosa (son electrólitos).Generalmente son corrosivas.Poseen propiedades detergentes y jabonosas.Disuelven los aceites y el azufre.Reaccionan con los ácidos para producir sales.

Los hidróxidos se clasifican en: básicos, anfóteros y ácidos. Por ejemplo, el Zn(OH)2 es un hidróxido anfótero ya que: 

Con ácidos: Zn(OH)2 + 2H+ → Zn+2 + 2H2O  Con bases: Zn(OH)2 + 2OH− → [Zn(OH)4]−2

Experiencia 2.1.1. En un tubo de ensayo coloca 2 ml de FeCl3 y adicionar gota a

gota un volumen de solución de NaOH hasta observar cambios (formación de precipitados).

2. Llevar el tubo de ensayo a la centrifuga y una vez separadas las fases, desechar el líquido remanente.

3. Al precipitado obtenido adicionar 2 ml de agua destilada y agitar, verificando su solubilidad.

4. Desechar el líquido remanente y adicionar exceso de NaOH.

Anote sus observaciones

En el tubo de ensayo al colocar 2 ml de FeCl3 y adicionar la solución de NaOH (esta solución debe ser concentrada) se forma un precipitado marrón. Al llevarlo a la centrifuga por 3 min, se elimina

UGEL CHICLAYO

el líquido sobrante. A este precipitado le agregamos 2 ml de agua destilada y observamos que no son solubles y se puede verificar en la tabla de solubilidad

FeCl3 + NaOH NaCl + Fe(OH)3

color anaranjado ambos solución acuosa precipitado no son solubles en agua pero si en

NaOH porque se disocia en iones (ioniza)

Na+ + OH- Fe(OH)3) + NaOH: Na+ + OH-

Fe(OH)3 Fe3+ + OH (al adicionar el papel de tornasol se convierte Azul - es base)

Si forma precipitado ZnO + H2O→ no reacciona se toma de color oscuro no hay disolución pero si hay reacción

Experiencia 2.2.

1. En un tubo de ensayo coloca 2 mL de CaCl2 y adicionar gota a gota un volumen de solución de NaOH hasta observar cambios (formación de precipitados).

2. Llevar el tubo de ensayo a la centrifuga y una vez separadas las fases, desechar el líquido remanente.

3. Al precipitado obtenido adicionar 2 mL de agua destilada y agitar, verificando su solubilidad.

4. Desechar el líquido remanente y adicionar exceso de NaOH.

Anote sus observaciones

CaCl2 + NaOH Ca(OH)2 + NaClDa color blanco lechoso se forma un precipitado

(el agua no disuelve - insoluble en agua)Al agregar el NaOH si hay solubilidad parcial (porque es una excepción)

UGEL CHICLAYO

Tubo 2

EXPERIENCIA N° 03: RECONOCIMIENTOS DE ÁCIDOS Y BASES POR COLORIMETRÍA

Los ácidos y bases son dos tipos de sustancias que de una manera sencilla se pueden caracterizar por las propiedades que manifiestan.

Desde hace miles de años se sabe que el vinagre, el jugo de limón y muchos otros alimentos tienen un sabor ácido. Sin embargo, no fue hasta hace unos cuantos cientos de años que se descubrió por qué estas cosas tenían un sabor ácido. El término ácido, en realidad, proviene del término Latino acere, que quiere decir ácido. Aunque hay muchas diferentes definiciones de los ácidos y las bases, en esta lección introduciremos los fundamentos de la química de los ácidos y las bases. Una reacción ácido-base o reacción de neutralización es una reacción química que ocurre entre un ácido y una base obteniendo como productos una sal y agua. Existen varios conceptos que proporcionan definiciones alternativas para los mecanismos de reacción involucrados en estas reacciones, y su aplicación en problemas en disolución relacionados con ellas.

A pesar de las diferencias en las definiciones, su importancia se pone de manifiesto como los diferentes métodos de análisis cuando se aplica a reacciones ácido-base de especies gaseosas o líquidas, o cuando el carácter ácido o básico puede ser algo menos evidente. El primero de estos conceptos científicos de ácidos y bases fue proporcionado por el químico francés Antoine Lavoisier, alrededor de 1776.

Una definición más general fue propuesta en 1923 por Johannes Brönsted y Thomas Lowry quienes enunciaron que una sustancia ácida es aquella que puede donar H+, exactamente igual a la definición de Arrhenius; pero a diferencia de éste, definieron a una base como una sustancia que puede aceptar protones.

UGEL CHICLAYO

Una definición más general sobre ácidos y bases fue propuesta por Gilbert Lewis quien describió que un ácido es una sustancia que puede aceptar un par de electrones y una base es aquella que puede donar ese par.

Nota de Seguridad: NO PRUEBES ningún ácido o base a no ser que tengas la absoluta certeza de que es inocuo. Algunos ácidos pueden producir quemaduras muy graves. Es peligroso incluso comprobar el tacto jabonoso de algunas bases. Pueden producir quemaduras.

Ácidos BasesTienen sabor agrio (limón, vinagre, etc).

Tiene sabor cáustico o amargo (a lejía)

En disolución acuosa enrojecen la tintura o papel de tornasol

En disolución acuosa azulean el papel o tintura de tornasol

Decoloran la fenolftaleína enrojecida por las bases

Enrojecen la disolución alcohólica de la fenolftaleína

Producen efervescencia con el carbonato de calcio (mármol)

Producen una sensación untuosa al tacto

Reaccionan con algunos metales (como el cinc, hierro,…), desprendiendo hidrógeno

Precipitan sustancias disueltas por ácidos

Neutralizan la acción de las bases Neutralizan la acción de los ácidosEn disolución acuosa dejan pasar la corriente eléctrica, experimentando ellos, al mismo tiempo una descomposición química

En disolución acuosa dejan pasar la corriente eléctrica, experimentando ellas, al mismo tiempo, una descomposición química

Concentrados destruyen los tejidos biológicos vivos (son corrosivos para la piel)

Suaves al tacto pero corrosivos con la piel (destruyen los tejidos vivos)

Enrojecen ciertos colorantes vegetales

Dan color azul a ciertos colorantes vegetales

Disuelven sustancias Disuelven grasas y el azufrePierden sus propiedades al reaccionar con bases

Pierden sus propiedades al reaccionar con ácidosSe usan en la fabricación de jabones a partir de grasas y aceites

Ácidos Orgánicos

Los ácidos orgánicos son un grupo de sustancias generalmente no se disuelven en agua sino en disolventes orgánicos. Reaccionan con ciertos metales desprendiendo hidrógeno. Aunque en su molécula existen varios hidrógenos, solo son capaces de ceder los que se encuentran unidos en un grupo OH (del carboxilo R-COOH, del sulfónico R-SO3 H o de los fenoles R- OH). A continuación se describen algunos pares ácido-base:

En la tabla que sigue aparecen algunos ácidos y bases corrientes:

UGEL CHICLAYO

Ahora vamos a clasificar que tipo de sustancias son conforme a la tabla siguiente:Color pH relativo

Rojo brillante Ácido Fuerte

Rojo Ácido Medio

Purpura rojizo Ácido Débil

Azul Neutra

Azul verde Base Débil

Verde Base Medio

Amarillo Base Fuerte

Grafica de concentración de sustancias

Ácidos Orgánicos

Los ácidos orgánicos son un grupo de sustancias generalmente no se disuelven en agua sino en disolventes orgánicos. Reaccionan con ciertos metales desprendiendo hidrógeno. Aunque en su molécula existen varios hidrógenos, solo son capaces de ceder los que se encuentran unidos en un grupo OH (del carboxilo R-COOH, del sulfónico R-SO3 H o de los fenoles R- OH). A continuación se describen algunos pares ácido-base:

UGEL CHICLAYO

Con la fenolftaleína por tratarse de un ácido se tuvo que haber tornado incoloro, en nuestro experimento se tornó de color blanco, esto lo podemos atribuir a la presencia de otra(s) sustancia(s) debido a contaminación en los tubos de ensayo, las pipetas o el gotero con el que se añadió la fenolftaleína. De cualquier modo podemos concluir que al no tornarse de color rosa, que es distintivo de bases, si se trata de un ácido con un pH menor a 7.

Con el Azul de Bromotimol efectivamente tuvo una coloración amarilla que es característica cuando se mezcla con un ácido, siguiendo la tabla su pH se encuentra entre 6.1 y 7.0.

Por último, con el marcador Naranja de Metilo se obtuvo una coloración roja-rosada por lo cual también entra dentro un pH 0.1-4.3 por lo cual también confirma que se trata de un ácido. 

UGEL CHICLAYO

Experiencia 3.1.

1.En cada tubo de ensayo coloca 2 ml de solución jabonosa, solución de té, solución de HCl, solución de NaOH, solución de urea.

2.Agregar 2 a 4 gotas de fenolftaleína a cada tubo de ensayo3.Agite cuidadosamente cada tubo de ensayo.

Anote sus observacionesLa solución jabonosa es una base con la fenolftaleína da un color rojo grosella

La urea no es base

INTERPRETACIÓN Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

LAS SUSTANCIAS ACIDAS:Se caracterizan por liberar iones de hidrogeno (H+) cuando se disuelven en el agua. Conduce electricidad en solución acuosa y reaccionan con algunos metales; además tiene un sabor ácido

LAS SUSTANCIAL BÁSICAS O ALCALINAS:Estas se caracterizan por que liberan iones de hidroxilo (OH-) cuando se disuelven en agua además también conducen electricidad en solución acuosa, su consistencia es jabonosa y se le denominan a las bases electrolitos

SUSTANCIA NEUTRAS:Son las que no son acidas ni bases, se producen al juntar o mezclar un ácido y bases eso se le llama neutralización.

UGEL CHICLAYO

CONCLUSIONESSe ha reconocido los ácidos y bases y sus cambios al ser mezclados con otras sustancias mediante la experimentación y hemos clasificado la sustancia utilizadas según su color, en la escala de ph.Se aprendió a utilizar correctamente los materiales proporcionados

CUESTIONARIO

1. ¿En qué se diferencia un óxido básico de un óxido neutro?

Los óxidos básicos se forman con un metal + oxígeno, los óxidos de elementos menos electronegativos tienden a ser básicos. Se les llaman también anhídridos básicos; ya que al agregar agua, pueden formar hidróxidos básicos. Por ejemplo: Na2O+H2O→2Na(OH) En oxido básico el metal presente en su fórmula puede presentar “carga eléctrica” +1 y +2. O sea, poseer carácter iónico.

El óxido neutro son compuestos por no metales, ellos no reaccionan con agua, acido sobase en razón del enlace covalente que une sus componentes, de allí el porqué de ser llamados oxidos inertes. Ejemplos son los monóxidos de di nitrógeno (N2O) y monóxido de carbono CO.

2. ¿A qué se llama óxido anfótero?

Los anfóteros son óxidos que pueden actuar como ácido o base según con lo que se les haga reaccionar. Su electronegatividad

UGEL CHICLAYO

tiende a ser neutra y estable, tiene punto de fusion bajo y tienen diversos usos. Un ejemplo es óxido de aluminio. 

3. ¿Por qué son importantes los hidróxidos?

Los hidróxidos generalmente sirven en nuestra vida cotidiana para neutralizar los acido, los encontramos en una gran variedad de productos. Por ejemplo El hidróxido de sodio (NaOH): también llamado soda caustica se utiliza mucho en la industria para elaborar papel o detergente

Hidróxido de calcio Ca(OH)2: funciona en la industria química para la fabricación de pesticidas y en las construcciones.

Hidróxido de magnesio Mg(OH)2: se utiliza como antiácido, o laxante mas conocido como leche magnesia.

4. ¿Qué son álcalis, bases fuertes y bases débiles?Una base o álcali es cualquier sustancia que presente propiedades alcalinas. En primera aproximación (segúnArrhenius) es cualquier sustancia que en disolución acuosa aporta iones OH− al medio. Un ejemplo claro es el hidróxido potásico, de fórmula KOH:Son óxidos, hidróxidos y carbonatos (los carbonatos no son bases fuertes, ya que son la base conjugada de un ácido débil y no de un ácido neutro como el agua) de los metales alcalinos. Actúan como bases fuertes y son muy hidrosolubles. De tacto jabonoso, pueden ser lo bastante corrosivos como para quemar la piel, al igual que los ácidos fuertes.

Los álcalis, ya sea en sólido, o en soluciones concentradas, son más destructivos para los tejidos humanos que la mayoría de los ácidos. Provocan destrucciones profundas y dolorosas, al disolver la grasa cutánea. Los polvos, nieblas y vapores provocan irritación respiratoria, de piel, ojos, y lesiones del tabique de la nariz.

Fuerza de una base

Una base fuerte es la que se disocia completamente en el agua, es decir, aporta el máximo número de iones OH-. El ejemplo anterior (hidróxido potásico) es de una base fuerte. Una base débil también aporta iones OH- al medio, pero está en equilibrio el número de moléculas disociadas con las que no lo están. 

Al(OH)3 ←→ 3 OH- + Al+ 

UGEL CHICLAYO

En este caso, el hidróxido de aluminio está en equilibrio (descomponiéndose y formándose) con los iones que genera. 

Bases fuertes: KOH, hidróxido de potasio, NaOH hidróxido de potasio.

Una base débil también aporta iones OH− al medio, pero está en equilibrio el número de moléculas disociadas con las que no lo están.

De forma cualitativa y según la teoría de Arrhenius, un ácido o una base es fuerte cuando en disolución acuosa se encuentra totalmente disociado, mientras que es débil si el grado de disociación es pequeño.

La sosa cáustica (hidróxido de sodio) es una base fuerte, mientras que el amoniaco es una base débil.

5. ¿Qué otros ácidos o bases podemos reconocer por la colorimetría?

Las pruebas colorimétricas para la determinación de azúcares se basan en la reacción específica de estos compuestos con determinados reactivos para dar derivados coloreados. La formación de color se toma como resultado positivo e indica la presencia del compuesto en cuestión, mientras que la no formación de color es indicativo de su ausencia.

UGEL CHICLAYO

CAPITULO IIRECONOCIMIENTO DE ELEMENTOS ORGANÓGENOS Y SEPARACIÓN

DE MEZCLAS POR DESTILACIÓNSESIÓN 4

2.1 ELEMENTOS ORGANÓGENOS

Reconocimiento del carbono y del Nitrógenos: 

Los compuestos orgánicos, se caracterizan por su procedencia de la naturaleza viva y aparte de ser los responsables de formar los tejidos de los seres vivos, representan materia prima para la creación de sustancias que mejoran la calidad de vida del ser humano, por ende es necesario conocer sus composición y estructura química.

Análisis del carbono

Muchos compuestos orgánicos se carbonizan cuando se calientan en un crisol. La carbonización de la muestra en este ensayo es una muestra evidente de la presencia del carbono. Si el compuesto arde en el aire, puede suponerse que contendrá carbono re hidrogeno, particularmente si la llama contiene hollín.

El método más seguro para determinar la presencia de carbono, consiste en la oxidación de la materia orgánica.

Se efectúa, mezclándolas con exceso de oxido cúprico , y calentándose la mescla al rojo sombra, en un tubo de ensayo, muy seco, cerrado por un tapón, que deja pasar un tubo de desprendimiento en estas condiciones, si la sustancia contiene

UGEL CHICLAYO

carbono, se desprende anhídrido carbónico CO2, que enturba una disolución de agua de barita Ba (OH)2 formando un precipitado.

Análisis del nitrógeno

La determinación cualitativa del nitrógeno puede realizarse por los procedimientos siguientes:

Método de Lassaigne:Uno de los más empleados para la determinación del

nitrógeno en las sustancias orgánicas es el Método de Lassaigne.

Consiste en calentar la sustancia orgánica a investigar en un tubo de ensayo con un torcido de sodio, hasta llegar a la temperatura del rojo, y el producto de la reacción se trata cuidadosamente con agua destilada; en estas condiciones, si hay nitrógeno, se obtiene una disolución alcalina de cianuro sódico, en la que esta sal se caracteriza por el precipitado azul de Prusia que produce cuando se hierve con sulfato ferroso FeSO4.

Método de Will-WarrentrappSe utiliza para aquellas sustancias orgánicas que tiene el

nitrógeno débilmente diluido. La materia orgánica se trata con una base fuerte NaOH o Ca (OH)2 y se desprende armoniaco NH3.

El armoniaco se puede conocer por:OlorPapel tornasol rosado AzulReactivo de Nessler o yodo mercuriato potásico K2(Hgl4), con el que el armoniaco produce precipitado de color rojo parduzco o coloración rojo amarillenta.Con el HCl el armoniaco da nubes de humos blancos de NH4ClMétodo de Kjeldahl: se mescla la materia orgánica con H2So4 diluido y un catalizador que puede ser Mn, Hg, Te, Se, etc.Se puede reconocer como el método anterior

Clases de análisis elemental orgánico

El análisis elemental podemos definirlo como el conjunto de operaciones que permiten conocer cuáles son los elementos y en qué proporción se encuentran un compuesto químico, se desarrolla en dos etapas:

UGEL CHICLAYO

ANÁLISIS ELEMENTAL CUALITATIVO: si se propone determinar cuales son los elementos que constituye la sustancia orgánica o la sustancia de estudio.

ANÁLISIS ELEMENTAL CUANTITATIVO: si se propone determinar la proporción en que se hallan combinados dichos elementos en la sustancia.

Los elementos que se encuentran comúnmente en los compuestos orgánicos: Carbono, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno, si al calentarse cierta cantidad de una muestra desconocida con la llama luminosa; dejando un pequeño residuo es casi seguro que es un compuesto orgánico, que contiene carbono con excepciones estables, por ejemplo el tretacloruro de carbono (CCL4) los compuestos orgánicos son combustibles en tanto que los inorgánicos no los son.

I. MATERIALES

a) Materiales:04 cápsulas de porcelana04 mecheros30 Tubos de ensayo08 Gradillas 08 vasos de precipitación de 100 mL08 pinzas de maderas04 Baguetas o agitadores06 pipetas de 10 mL

UGEL CHICLAYO

06 bombillas de succión01 matraz kitazato

b) Reactivos:AlgodónCabellosCal sodada: CaO + NaOHPapel tornasolSolución HCl ccAzúcar de cañaAgua destiladaCaseínaAlbúmina de huevo LanaHojas secasPapel bondFenolftaleínaGomaBolsasAceite lubricanteBenceno o éterPermanganato de potasioCarburo de calcio

II. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS

EXPERIENCIA N° 01: RECONOCIMIENTO DEL CARBONO Y NITRÓGENO

Se reconoce directamente quemando la sustancia. Si la sustancia no es volátil deja un residuo negruzco constituido por carbón. Quemar la sustancia examen en una cápsula:

Azúcar de caña + calor color negruzco

Albúmina + calor color negro + olor a cuerno quemado

Anote sus observaciones

En la reacción del azúcar al ser sometido al fuego (calor) en una capsula de porcelana se observó el desprendimiento de vapor de agua (humo blanco) luego se va carbonizando debido a que estos compuestos orgánicos están formados por Carbono. Los azucares son compuestos ternarios contienen: C, H, O

UGEL CHICLAYO

En la albumina la proteína presente se comienza a agrupar formando una coagulación de color blanco primero, luego inicia a quemar –proteína contiene: C, H, O, N presente en la clara de huevo- al someterse al calor se desnaturaliza las proteínas volviendo sólida y blanca. También se observa presencia de C (color negruzco) y de N2, cuya presencia se denota por un olor característico percibido (NO3, óxido de N, que sometido al calor desprende un olor a cuerno quemado).

El residuo negro se da por la presencia de carbono en dichas sustancias. El carbono se reconoce directamente quemando la sustancia. Si la sustancia no es volátil deja un residuo negruzco constituido por carbono.

GRAFICAR LA EXPERIENCIA:

Quemando el azúcar Quemando albúmina de huevo.

ESCRIBA LA REACCIÓN:

C6 H12 O6 + O2 12 CO2 + 11 H2 O combustión completa

UGEL CHICLAYO

Albúmina + O2 C + NO3

Las cadenas de proteínas que hay en la clara de huevo se encuentran enrolladas adoptando una forma esférica. Se denominan proteínas globulares. Al someter a calor la solución de albúmina de huevo, el calor hace que las cadenas de proteína se desenrollen y se formen enlaces que unen unas cadenas con otras.

EXPERIENCIA N° 02: RECONOCIMIENTO DEL NITRÓGENO

Calcinando la sustancia se desprende un olor a cuernos quemados. La experiencia se puede realizar empleando como sustancia nitrogenada la caseína o la albumina de huevo desecada, la cual se coloca en un tubo de prueba o en cápsula de porcelana y se calcina.

Caseína Olor a cuerno quemado (olor

bien fuerte) por la presencia de mayo nitrógeno

Como sustancia problema utilice lana, algodón, cabellos, hojas secas, papel e indique cuál de ellas contiene Nitrógeno

Anote sus observaciones

Lana natural

algodón cabellos hojas secas

papel

NitrógenoSe percibe el olor a cuerno

quemado debido a la

presencia del N en su

composición (C, H, O, N)

Si no SiPresencia de proteínas - queratina

no no

Si fuera lana sintética, no hay presencia de N, porque es un polímero. Cuando se quemó algodón, hojas secas y papel, no se percibió el olor a cuerno quemado porque no contienen N, ya que son de celulosa (carbohidrato, C, H, O). Son de naturaleza polisacárido.

UGEL CHICLAYO

El cabello, las uñas, las cerdas, la lana contienen nitrógeno por que tienen en su estructura moléculas de proteínas.

EXPERIMENTO Nº 03: RECONOCIMIENTO INDIRECTO DE NITRÓGENO. MÉTODO DE LA CAL SODADA

El fundamento del método es transformar el nitrógeno de la sustancia orgánica en amoniaco, mediante la mezcla con cal sodada y calentar. (La cal sodada CaO, NaOH produce en la sustancia orgánica una demolición molecular, transformando el N en NH3)

Sustancia Nitrogenada + Cal sodada + calor NH3

La sustancia escogida puede ser albúmina desecada o caseína o úrea, se mezcla con tres veces su peso de cal sodada sometiéndose la mezcla al calor.

OBSERVACIÓN: Al calentar la mezcla se produce amoniaco. Los vapores de amoniaco se reconocen:a) Por su reacción alcalina al tornasol. De color rojo vira a color azul

violáceob) En la muestra obtenido agregar unas gotas de fenolftaleína y anota

tus observaciones da rojo grosella (se considera al producto obtenido (NH3) de carácter básico)

c) Por su olor característico. Olor a cuerno quemado  Olor (amoniaco)

d) Por los humos blancos (NH4Cl) que producen al acercársele una varilla impregnada en HClEl gas NH3 al acercarse a HCl se produceNH4Cl. La Reacción: NH3 + HCl NH4Cl

Anote sus observaciones

Agregar a un tubo de ensayo sustancia nitrogenada (mg. de urea), se ha transformado en NH3, al agregarle cal sodada y sometido a la acción del calor y los vapores (NH3) se recogen en papel de tornasol.

Esta prueba nos ayuda a la identificación del amoniaco (NH3), actúa como base, en las reacciones químicas y al acercarse papel de tornasol rojo se torna de color azul violáceo.

UGEL CHICLAYO

Una de las formas de identificar al nitrógeno es a través de la cal sodada (mezcla de CaO con soda; esta reacciona con la proteína rompe sus moléculas formando el amoniaco.

Muestra NH3

GRAFICAR LA EXPERIENCIA:

ECUACIÓN QUÍMICA:

UGEL CHICLAYO

NH2-CO-NH2 + Ca O NaOH 2 NH3 + Ca CO3

EXPERIMENTO N° 04: IDENTIFICANDO HIDROCARBUROS

1. En 03 tubo de ensayo adicionar muestra aproximadamente 1ml de goma

2. En otros 03 tubos de ensayo, adicionar un pedazo de bolsa3. En otros 03 tubos adicionar un ml de aceite lubricante4. Luego a un tubo con cada una de las muestras adicionar 2ml de

benceno o éter y agitar hasta homogenizar y registrar resultados.

5. Luego a los 2do tubos con cada una de las muestras adicionar solución de KMnO4, agitar con bagueta. y registrar resultados.

6. Finalmente al 3er tubo con cada una de las muestras adicionar agua y registrar resultados.

Anote sus observaciones

N° de tubo

sustancia Sustancia 2 Observación

1 1 mil de goma 2 mil benceno no hay reacción, es una mezcla2 KMnO4 Reacción lenta, da un color

morado, el KMnO4, es un catalizador, no interviene en la

reacción pero ayuda a reaccionar. La goma ya no pega (cambio

químico)3 H2O Hay disolución de la goma (mezcla,

cambio químico1 1 pedazo bolsa 2 ml benceno hay reacción lenta. Convierte

lentamente en gel2 KMnO4 Reacciona, pero muy lento3 H2O No reacciona1 1 mil aceite

lubricante2 ml benceno Se mezclaron formando solución,

los hidrocarburos son apolares y el benceno es polar

2 KMnO4 NO hay reacción. Forman dos fases el KMnO4, abajo y el aceite arriba

3 H2O Emulsión. No se mezclan, los hidrocarburos son insolubles en

agua

UGEL CHICLAYO

EXPERIENCIA N° 05: OBTENCIÓN DE ACETILENO

1. Colocar una pequeña cantidad de carburo de calcio CaC2 en un Kitasato y luego montar el equipo, según se indique.

2. Asegúrese que la llave de descarga del embudo de reparación, este totalmente cerrado, luego agregar unos 30 ml. de agua destilada al embudo de reparación.

3. Con la llave de descarga del embudo de reparación dejar caer gota a gota 4 a 6 gotas de agua destilada.

4. Esperar unos minutos para que el gas desprendido, desaloje el aire almacenado en el kitazato.

5. Luego adicionar 0,5 ml KMnO4 en un tubo de ensayo y llenarlo con el gas desprendido en la reacción., registre lo observado.

REACCIÓN:

Ca C2 + 2 H2O ----------- C2 H2 + Ca (OH)2

CombustiónCompleta2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2OIncompleta2C2H2 + 3O2 → 4CO + 2H2OReducida2C2H2 + O2 → 4C + 2H2O

Anote sus observacionesEl acetileno o etino es el alquino más sencillo. Es un gas compuesto por Carbono e Hidrógeno, altamente inflamable, un poco más ligero que el aire e incoloro a menudo tiene un olor característico a ajo debido a trazas de fosfina que se forman del fosfuro cálcico presente como impureza. Se usa para madurar frutas (no es el carburo, como se cree). El carburo de calcio reacciona con el agua

UGEL CHICLAYO

produciendo acetileno (etino) que es un hidrocarburo insaturado con triple enlace, es un gas combustible, alto poder de ignición y se utiliza en los talleres de soldadura autógena, a la vez queda como precipitado el Ca(OH)2 . El acetileno al agregarle el permanganato, vira a una coloración marrón oscuro por el óxido de manganeso.

En la actualidad: El acetileno se utiliza como fuente de iluminación y de calor. En la vida diaria el acetileno es conocido como gas utilizado en equipos de soldadura debido a las elevadas temperaturas (hasta 3000 °C) que alcanzan las mezclas de acetileno y oxígeno en su combustión.

El acetileno es además un producto de partida importante en la industria química. Hasta la segunda guerra mundial una buena parte de los procesos de síntesis se basaron en el acetileno. Hoy en día pierde cada vez más en importancia debido a los elevados costes energéticos de su generación.

Disolventes como el tricloroetileno, el tetracloroetano, productos de base como viniléteres y vinilésteres y algunos carbociclos (síntesis según Reppe) se obtienen a partir del acetileno. Éste también se utiliza en especial en la fabricación del cloroetileno (cloruro de vinilo) para plásticos, del etanal (acetaldehído) y de los neoprenos del caucho sintético.

ECUACIÓN QUÍMICA:

C2H2 + KMnO4 (ac) COOH-COOH + MnO2 + KOH

I. INTERPRETACIÓN Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Se pueden identificar a los elementos organógenos (Carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno) con técnicas sencillas como la combustión en el caso de Carbono y el Nitrógeno; en el caso del primero dando un aspecto negruzco con olor característico a quemado; y el segundo con un olor astringente propio del amoniaco (NH3) Los compuestos orgánicos por lo general tienen olores característicos; como es el caso de los solventes.

II. CONCLUSIONESToda materia viviente está formado básicamente por 4 elementos ORGANÓGENOS que son el Carbono, Hidrogeno, Oxígeno y Nitrógeno; aunque que se están considerando también al S y P

UGEL CHICLAYO

El Carbono es el elemento base de la edificación de la materia viviente. Todo ser vivo contiene en su estructura intima Carbono. Las Proteínas (uñas, cuernos, piel, etc); contienen Nitrógeno; la que puede identificarse a manera de amoniaco o de su respectivo oxido dando un olor característico; o también por un indicador químico que cambia el color (según el indicador) por su carácter básico.

Los solventes orgánicos pueden diluir compuestos orgánicos y además está demostrado que los hidrocarburos son inflamables, combustionando a CO2 y H2O.

III. CUESTIONARIO

1. ¿Cómo se diferencia una sustancia orgánica de una inorgánica?

Compuestos Orgánicos:Está formado principalmente por : C, H, O, NEl número de compuestos orgánicos excede considerablemente al número de compuestos inorgánicos.Entre los compuestos orgánicos prevalece el enlace covalente.Los compuestos orgánicos son generalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad.Los compuestos orgánicos son sensibles al calor, es decir, se descomponen fácilmente.Los cuerpos orgánicos reaccionan entre si lentamente debido al enlacecovalente.Las sustancias orgánicas al disolverse no se ionizan, por lo tanto sus moléculas no conducen a la electricidad.Los cuerpos orgánicos son inestables aún a bajas temperaturas frente al calor y la luz.

Compuestos Inorgánicos:Están constituidos por átomo de cualquier elemento.Resisten a la acción del calor.Los compuestos inorgánicos prevalece el enlace iónico.Los compuestos inorgánicos son solubles al agua debido a su elevada polaridad pero insolubles en disolventes orgánicos.Los compuestos cuando se encuentran en solución son buenos conductores del calor y la electricidad.Los compuestos inorgánicos poseen reacciones instantáneas.Las moléculas inorgánicas son menos complejas que los compuestos de carbono, debido a su bajo peso molecular.Los compuestos inorgánicos son estables a las condiciones de temperaturas altas.

UGEL CHICLAYO

2. ¿Cuánto en % tiene el cuerpo humano de Carbono, Hidrógeno, Oxígeno y Nitrógeno?

Composición química del cuerpo humanoConocer cómo y de qué elementos se compone el cuerpo humano es algo fundamental para comprender su funcionamiento, sus mecanismos fisiológicos y la forma en que sus estructuras interactúan. Se estima que un 96% de nuestro organismo se compone por 4 elementos en particular: oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno, mayoritariamente en forma de agua.El 4% restante se compone por otros pocos elementos y bien podríamos decir que el 99% del cuerpo está compuesto por 6 elementos: oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, calcio, y fósforo.

Proporción de los principales elementos químicos del cuerpo humano:

hidrógeno 10,0%oxígeno 65,0%carbono 19,37%nitrógeno 3,2%calcio 1,38%fósforo 0,64%cloro 0,18%potasio 0,22%

3. ¿Qué hace diferente al Nitrógeno gaseoso de los demás gases como el Oxígeno y el Hidrógeno?

Nitrógeno PropiedadesGas incoloro, inodoro, insípido compuesto por moléculas de N2Punto de fusión es de –210ºCPunto de ebullición normal es de –196ºCLa molécula es muy poco reactiva a causa del fuerte enlace triple entre los átomos de nitrógenoCuando las sustancias arden en el aire normalmente reaccionan con el O2 pero no con el N2. Sin embargo cuando el Magnesio arde en el aire, también ocurre la reacción con el N2 para formar nitruro de magnesio (Mg3N2)El elemento exhibe todos los estadios de oxidación desde +5 hasta –3, los estados +5, 0 y –3 son los más comunes (HNO3, N2 y HN3 resp.) y estables.

UGEL CHICLAYO

Oxígeno PropiedadesTiene dos alotropos: O2 y O3. Cuando hablamos de oxigeno elemental o molecular por lo general se entiende que nos referimos al dioxígeno (O2), la forma normal del elemento, en tanto que el O3 se lo llama Ozono.A temperatura ambiente es un gas incoloro e inodoro. Se condensa al estado líquido a –183° y se congela a –218°. Es ligeramente soluble en agua.

Hidrógeno Propiedades

Una de las propiedades de los elementos no metales como el hidrógeno es por ejemplo que los elementos no metales son malos conductores del calor y la electricidad. El hidrógeno, al igual que los demás elementos no metales, no tiene lustre. Debido a su fragilidad, los no metales como el hidrógeno, no se pueden aplanar para formar láminas ni estirados para convertirse en hilos.El estado del hidrógeno en su forma natural es gaseoso. El hidrógeno es un elemento químico de aspecto incoloro y pertenece al grupo de los no metales. El número atómico del hidrógeno es 1. El símbolo químico del hidrógeno es H. El punto de fusión del hidrógeno es de 14,025 grados Kelvin o de -258,125 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del hidrógeno es de 20,268 grados Kelvin o de -251,882 grados Celsius o grados centígrado

UGEL CHICLAYO

4. ¿Qué sustancia le indica experimentalmente que tiene Carbono, Nitrógeno la muestra analizada?

El nitrógeno gaseoso es un gas presente en el aire y su inhalación no interfiere en el proceso de la respiración como si lo hace el oxígeno; además el Nitrógeno gaseoso no es combustible como lo es el hidrogeno; ni tampoco comburente como lo es el oxígeno

Los elementos que se encuentran comúnmente en los compuestos orgánicos: Carbono, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno, si al calentarse cierta cantidad de una muestra con la llama luminosa; dejando un pequeño residuo es casi seguro que es un compuesto orgánico, que contiene carbono con excepciones estables. En otras sustancias se percibe un olor característico a cuerno quemado, indicador de la presencia de Nitrógeno.

5. ¿Con qué otras sustancias podemos identificar la presencia de los hidrocarburos?

UGEL CHICLAYO

Los Hidrocarburos Aromáticos Policíclico son un grupo de sustancias químicas que se forman durante la incineración incompleta del carbón, el petróleo, el gas, la madera, la basura y otras sustancias orgánicas, como el tabaco y la carne asada al carbón. Existen más de 100 clases diferentes de HAPs. Los HAPs se encuentran generalmente como mezclas complejas (por ejemplo, como parte de productos de combustión como el hollín), no como compuestos simples. Estas sustancias se encuentran de forma natural en el medio ambiente, pero también pueden ser producidas como compuestos individuales para efectos de investigación. Sin embargo, las mezclas encontradas en los productos de combustión no pueden ser producidas en forma sintética. Como sustancias químicas puras, los HAPs existen generalmente como sólidos incoloros, blancos o verdes amarillosos pálidos y tienen un olor leve y agradable.

Unos cuantos HAPs se utilizan en medicinas y para la producción de tintas, plásticos y pesticidas. Otros se encuentran en el asfalto que se utiliza en la construcción de carreteras. También se pueden encontrar en sustancias como el petróleo crudo, el carbón, el alquitrán o la brea, la creosota y el alquitrán utilizado en el recubrimiento de techos. Los HAPs se encuentran en todo el medio ambiente en el aire, el agua y el suelo. Pueden encontrarse en el aire bien sea adheridos a partículas de polvo o como sólidos en el suelo o en los sedimentos.

UGEL CHICLAYO

DESTILACIÓN

Destilación, proceso que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la condensación. El objetivo principal de la destilación es separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales volátiles de los no volátiles. En la evaporación y en el secado, normalmente el objetivo es obtener el componente menos volátil; el componente más volátil, casi siempre agua, se desecha. Sin embargo, la finalidad principal de la destilación es obtener el componente más volátil en forma pura. Por ejemplo, la eliminación del agua de la glicerina evaporando el agua, se llama evaporación, pero la eliminación del agua del alcohol evaporando el alcohol se llama destilación, aunque se usan mecanismos similares en ambos casos.

Tipos de destilación

Destilación fraccionadaEn el ejemplo anterior, si se consigue que una parte del destilado vuelva del condensador y gotee por una larga columna a una serie de placas, y que al mismo tiempo el vapor que se dirige al condensador burbujee en el líquido de esas placas, el vapor y el líquido interaccionarán de forma que parte del agua del vapor se condensará y parte del alcohol del líquido se evaporará. Así pues, la interacción en cada placa es equivalente a una redestilación, y construyendo una columna con el suficiente número de placas, se puede obtener alcohol de 95% en una operación individual. Además, introduciendo gradualmente la disolución original de 10% de alcohol en un punto en mitad de la columna, se podrá extraer prácticamente todo el alcohol del agua mientras desciende hasta la placa inferior, de forma que no se desperdicie nada de alcohol.

Este proceso, conocido como rectificación o destilación fraccionada, se utiliza mucho en la industria, no sólo para mezclas simples de dos componentes (como alcohol y agua en los productos de fermentación, u oxígeno y nitrógeno en el aire líquido), sino también para mezclas más complejas como las que se encuentran en el alquitrán de hulla y en el petróleo. La columna fraccionadora que se usa con más frecuencia es la llamada torre de burbujeo, en la que las placas están dispuestas horizontalmente, separadas unos centímetros, y los vapores ascendentes suben por unas cápsulas de burbujeo a cada placa, donde burbujean a través del líquido. Las placas están escalonadas de forma que el líquido fluye de izquierda a derecha en una placa, luego cae a la placa de abajo y allí fluye de derecha a izquierda. La interacción entre el líquido y el vapor

UGEL CHICLAYO

puede ser incompleta debido a que puede producirse espuma y arrastre de forma que parte del líquido sea transportado por el vapor a la placa superior. En este caso, pueden ser necesarias cinco placas para hacer el trabajo de cuatro placas teóricas, que realizan cuatro destilaciones. Un equivalente barato de la torre de burbujeo es la llamada columna apilada, en la que el líquido fluye hacia abajo sobre una pila de anillos de barro o trocitos de tuberías de vidrio.

 

Destilación por vaporSi dos líquidos insolubles se calientan, ninguno de los dos es afectado por la presencia del otro (mientras se les remueva para que el líquido más ligero no forme una capa impenetrable sobre el más pesado) y se evaporan en un grado determinado solamente por su propia volatilidad. Por lo tanto, dicha mezcla siempre hierve a una temperatura menor que la de cada componente por separado. El porcentaje de cada componente en el vapor sólo depende de su presión de vapor a esa temperatura. Este principio puede aplicarse a sustancias que podrían verse perjudicadas por el exceso de calor si fueran destiladas en la forma habitual. 

Destilación al vacíoOtro método para destilar sustancias a temperaturas por debajo de su punto normal de ebullición es evacuar parcialmente el alambique. Por ejemplo, la anilina puede ser destilada a 100 °C extrayendo el 93% del aire del alambique. Este método es tan efectivo como la destilación por vapor, pero más caro. Cuanto mayor es el grado de vacío, menor es la temperatura de destilación. Si la destilación se efectúa en un vacío prácticamente perfecto, el proceso se llama destilación molecular. Este proceso se usa normalmente en la industria para purificar vitaminas y otros productos inestables. Se coloca la sustancia en una placa dentro de un espacio evacuado y se calienta. El condensador es una placa fría, colocada tan cerca de la primera como sea posible. La mayoría del material pasa por el espacio entre las dos placas, y por lo tanto se pierde muy poco. 

Destilación molecular centrífugaSi una columna larga que contiene una mezcla de gases se cierra herméticamente y se coloca en posición vertical, se produce una separación parcial de los gases como resultado de la gravedad. En una centrifugadora de alta velocidad, o en un instrumento llamado vórtice, las fuerzas que separan los componentes más ligeros de los más pesados son miles de veces mayores que las de la gravedad, haciendo la separación más eficaz. Por ejemplo, la separación del hexafluoruro de uranio gaseoso, UF6, en moléculas que contienen dos isótopos diferentes del uranio, uranio 235 y uranio 238, puede ser llevada a cabo por medio de la destilación molecular centrífuga.

UGEL CHICLAYO

 

SublimaciónSi se destila una sustancia sólida, pasándola directamente a la fase de vapor y otra vez a la fase sólida sin que se forme un líquido en ningún momento, el proceso se llama sublimación. La sublimación no difiere de la destilación en ningún aspecto importante, excepto en el cuidado especial que se requiere para impedir que el sólido obstruya el aparato. La rectificación de dichos materiales es imposible. El yodo se purifica por sublimación. 

Destilación destructivaCuando se calienta una sustancia a una temperatura elevada, descomponiéndose en varios productos valiosos, y esos productos se separan por fraccionamiento en la misma operación, el proceso se llama destilación destructiva. Las aplicaciones más importantes de este proceso son la destilación destructiva del carbón para el coque, el alquitrán, el gas y el amoníaco, y la destilación destructiva de la madera para el carbón de leña, el ácido etanoico, la propanona y el metanol. Este último proceso ha sido ampliamente desplazado por procedimientos sintéticos para fabricar distintos subproductos. El craqueo del petróleo es similar a la destilación destructiva.

DESTILACIÓN POR ARRASTRE DE LA HIERBA LUISA

UGEL CHICLAYO

La destilación por arrastre es una técnica usada para separar sustancias orgánicas insolubles en agua y ligeramente volátiles, de otras no volátiles que se encuentran en la mezcla, como resinas o sales inorgánicas u otros compuestos orgánicos no arrastrables.

Esta técnica se utiliza cuando los compuestos cumplen con las siguientes condiciones:

Volátiles, Inmiscibles en agua Presión de vapor baja. Punto de ebullición alto, mayor de 100 ºC

PROCEDIMIENTO 1. Se pica la hierba luisa en trozos pequeños de 2 cm más o menos si

se puede en más pequeño mejor. 2. Colocar la hierba picada en un balón de base esférica

3.4. En otro balón de base esférica, colocar 500 ml de agua 5. Ambos balones deben estar conectados y unidos a través de un tubo

de vidrio doblado 5. El balón que contiene hierba luisa debe estar conectado a un tubo refrigerante, el que a su vez debe conectarse a las entradas y salidas de agua (grifo)

6. Instalado el equipo se pone a hervir el agua para que los vapores de agua del primer balón pasen al balón de hierba luisa a través del tubo de vidrio doblado

7. Los vapores al llegar a la hierba luisa, extraen los aceites y aromas de la planta y lo llevan a través del tubo refrigerante

8. Gota a gota va cayendo por condensación hacia un Erlenmeyer que servirá de depósito para los aceites de hierba luisa

9. El líquido aceitoso obtenido, presenta también agua por lo que se debe llevar a la pera de decantación para separarlos. En la pera se

UGEL CHICLAYO

observará que el agua se sitúa en la parte inferior y el aceite en la parte superior

10. Una vez separados, ambos líquidos, el aceite se lleva a estufa para evaporar el agua completamente y obtener así el aceite aromático de hierba luisa.

Destilación por arrastre con vapor

UGEL CHICLAYO

LINOGRAFÍA

http://es.wikipedia.org/wiki/Nomenclatura_qu%C3%ADmica_de_los_compuestos_inorg

%C3%A1nicos#Otras_reglas_y_conceptos_generales

http://www.buenastareas.com/ensayos/Caracter%C3%ADsticas-De-Los-Hidr%C3%B3xidos-o-Bases/1136394.html

http://www.monografias.com/trabajos96/nomenclatura-compuestos-quimicos-inorganicos/nomenclatura-compuestos-quimicos-inorganicos.shtml#ixzz3Vid6ytLF

http://www.monografias.com/trabajos91/informe-indicador-vegetal/informe-indicador-vegetal.shtml#ixzz3VjGKoSFG

http://www.geqi.org/pdf/1.1.pdf

BUENO GARESSE, E. (2004). Aprendiendo química en casa. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 1(1) pp. 45-51.

http://www.monografias.com/trabajos71/carbono-analisis-compuestos-organicos/carbono-analisis-compuestos-organicos2.shtml#ixzz3VkBsDSiY

http://www.alambiques.com/destilaciones.htm

UGEL CHICLAYO

CONCLUSIONES

    Al finalizar este experimento nos dimos cuenta lo complejo de las disoluciones y lo que un cambio en su concentración o en los solventes puede causar nos hizo reflexionar sobre métodos que pueden ser muy parecidos o diferentes y que generalmente necesitan una gran cantidad de repeticiones de uno o varios pasos.

    También concordamos que gracias a que ya habíamos tenido una experiencia previa con este tipo de procesos y utensilios del laboratorio se nos facilitó un poco más la realización de la actividad, evitamos errores lo cual nos ahorró un poco tiempo y terminamos la práctica a tiempo a diferencia de días anteriores.

     Nos llamó la atención lo que una disolución conlleva, concordamos que conceptos como el pH y el pOH  son muy importantes y complejos al igual que los métodos utilizados para su obtención, como dato extra la practica también el cambio de color del marcador fenoftaleína de incoloro a rosa nos sorprendió mucho puesto que pensamos que la solución de hidróxido de sodio no era básica esto nos incentivaron a probar en próximas ocasiones otras sustancias y solventes diferentes.

Muchos compuestos orgánicos se carbonizan cuando se calientan en un crisol. La carbonización de la muestra en este ensayo es una muestra evidente de la presencia del carbono. Si el compuesto arde en el

UGEL CHICLAYO

aire, puede suponerse que contendrá carbono re hidrogeno, particularmente si la llama contiene hollín. El método más seguro para determinar la presencia de carbono, consiste en la oxidación de la materia orgánica.

Los compuestos orgánicos son olorosos al quemarse. Los compuestos inorgánicos no presentan olores característicos al quemarse.