PRACTICA No. 04

INTEGRANTES:

• MIRIAM ELIZABETH, VERGARA MARTINEZ• KAREN ESTEFANI, VARGAS MORALES• EDER MARTÍN, ROSALES PONTE• JUAN FRANCISCO, CRESPIN CACHIQUE• JEAN CARLOS, AYASTA CORNEJO

Prof.: GRIGORIEVA DE GALICIA, Tatiana26/06/2012

FUNCIONES QUIMICAS ORGÁNICAS E INORGÁNICAS

I. OBJETIVOS:

Identificar propiedades importantes de algunos elementos de la tabla periódica.Realizar la preparación de funciones químicas a partir de elementos libres e identificar las características más importantes de los productos.

II. PRINCIPIOS TEORICOS:

FUNCIONES QUIMICAS INORGÁNICAS:

Los compuestos inorgánicos se clasifican en: Óxidos Básicos Óxidos Ácidos Hidróxidos o Bases Ácidos Oxigenados u Oxácidos Hidrácidos Sales

Nota: los métodos que se explican a continuación, para la obtención de las distintas clases de sustancias no son los únicos, pero si los más representativos.

ÓXIDOS

Existen dos clases de ÓXIDOS, los óxidos básicos y los óxidos ácidos.Todo óxido se obtiene a partir de la reacción entre el oxígeno y otro elemento de la tabla periódica.

Tipos de Óxidos

1. ÓXIDOS BÁSICOS, el elemento que reacciona con el oxígeno es un metal.

METAL + OXIGENO OXIDO BASICO

2. ÓXIDOS ÁCIDOS, el elemento que reacciona con el oxígeno es un no metal.

NO METAL + OXIGENO OXIDO ACIDO

HIDRÓXIDO o BASE

Un HIDRÓXIDO o BASE se obtiene a partir de la reacción entre el óxido básico y agua.

OXIDO BASICO + AGUA HIDROXIDO o BASE

ÁCIDOS OXIGENADOS u OXOÁCIDOS

Un ACIDO OXIGENADO u OXACIDO se obtiene a partir de la reacción entre el óxido ácido y agua.

OXIDO ACIDO + AGUA ÁCIDO OXIGENADO u OXOACIDO

HIDRÁCIDOS

Primero se obtiene el HIDRURO NO METALICO. Se obtiene a partir de la reacción entre el hidrógeno con un no metal.

Los hidruros que posteriormente pueden formar un hidrácido son los que se obtienen a partir de los siguientes elementos: Flúor, Cloro, Bromo, Iodo y Azufre. Tanto el azufre como los halógenos actúan con su menor estado de oxidación.

HALOGENO o AZUFRE + HIDRÓGENO HIDRURO NO METALICO

Cada uno de los hidruros no metálicos obtenidos, se disuelve en aguapara transformarse en el Hidrácido correspondiente:

Existen solamente cinco. Son ácidos no oxigenados.

SALES

Producto Gaseoso Disuelto en AguaFluoruro de Hidrógeno Ácido FluorhídricoCloruro de Hidrógeno Ácido ClorhídricoBromuro de Hidrógeno Ácido BromhídricoIoduro de Hidrógeno Ácido YodhídricoSulfuro de Hidrógeno Ácido Sulfhídrico

Una SAL se obtiene a partir de la reacción entre un ácido y un hidróxido, pudiendo ser el ácido oxigenado (oxácido) o no oxigenado (hidrácido)

ACIDO + HIDROXIDO SAL + AGUA

III. PARTE EXPERIMENTAL:

a) Materiales: Tubos de ensayo Vaso de precipitados Piceta Gradilla Luna de reloj Matraz erlenmeyer Mechero de Bunsen Pinza para tubo de ensayo

b) Reactivos: Indicador fenolftaleína Magnesio Azufre Ácido sulfúrico Hidróxido de bario Ácido clorhídrico Hidróxido de sodio

c) Procedimiento:

1. Preparación de un óxido básico e hidróxido.

Con una pinza colocar un trozo de cinta de magnesio en la llama no luminosa de un mechero de Bunsen, guarde tranquilidad por la luminosidad desprendida y con mucho cuidado deje caer el residuo obtenido en un tubo de ensayo limpio. Observe las características del producto y anote.

Luego añada aproximadamente 2 mililitros de agua destilada y agite el tubo de ensayo suavemente hasta que se disuelva la mayor cantidad de sólido.

Añada en la solución obtenida dos gotas fenolftaleína y anote algún cambio. ¿Qué compuesto obtuvo?

2. Preparación de un óxido ácido y un ácido oxácido:

Coloque un trozo de azufre en una cucharilla de combustión, caliéntelo ligeramente hasta observar desprendimiento de gas (anhídrido).

Inmediatamente introduzca la cucharilla en un matraz erlenmeyer de 250 ml, tratando de conservar la mayor cantidad de gas formado.

Enseguida añada rápidamente aproximadamente 40 ml de agua destilada, tape y agite el recipiente.

Pruebe el carácter ácido de la solución obtenida añadiéndole 2gotas de indicador fenolftaleína. ¿Qué sustancia obtuvo?

3. Formación de una sal oxisal y una sal haloidea:

En un tubo de ensayo añadir aproximadamente 1 ml solución de hidróxido de bario y adicionar gota a gota ácido sulfúrico diluido hasta notar cierta turbidez en la solución. Agitar ligeramente y centrifugar.

Identifique el precipitado formado (insoluble en el agua). ¿Qué nombre tiene? En un beaker añadir 2 ml de ácido clorhídrico diluido y adicionar aproximadamente

2 ml de hidróxido de sodio diluido. Agite ligeramente. Se habrá formado una sal soluble en el agua.

Calentar suavemente con una pinza en el mechero hasta que crepiten los cristales formados de la sal. ¿Qué nombre tienen estos cristales?

IV. TABLA DE RESULTADOS:

Haga los cuadros respectivos, escriba y complete las reacciones químicas para cada experimento realizado, según el siguiente ejemplo:

Ecuación Química CO2+ H2O H2CO3

Color Incoloro Incoloro IncoloroEstado Gaseoso Líquido LíquidoNombre Óxido

carbónicoAgua Ácido

carbónicoFunción Química Óxido ácido Agua OxácidoObservaciones El gas CO2 se burbujea en el agua hasta

saturar y luego se añade fenolftaleína. El ácido formado mantiene su característica incolora.

V. CUESTIONARIO

1. ¿Cuál es la diferencia entre compuestos inorgánicos y compuestos orgánicos?

2. Elabore una lista de elementos que existen como gases a temperatura ambiente.3. ¿Qué es una sal compleja? ¿Experimentalmente como se obtendría?4. Explique por qué la fórmula HCl puede representar dos diferentes sistemas químicos.5. Brevemente explique el proceso industrial de la obtención del ácido clorhídrico.

Desarrollo:

1.- DIFERENCIA ENTRE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS

Propiedades y Características

Inorgánicos Orgánicos

Elementos constituyentes Los 103 Elementos C, H; O; N; S; P y Halógenos.Tipo de Enlace Electrovalente,

electrocovalente,covalente

Generalmente Covalente (Pares de electrones compartidos).

Estado Físico Sólido, líquido, ogaseoso

Más bien líquidos y gaseosos.

Puntos de fusión y ebullición

Elevados Bajos

Volatilidad No volátiles VolátilesSolubilidad en agua Generalmente

solublesGeneralmente insoluble

Solubilidad en solventes no polares

Insolubles Solubles

Densidades Generalmente mayorque la unidad (alta)

Aproximadas a la unidad (bajas)

Velocidades de reacción atemperatura ambiente

Rápida con altorendimiento cualitativo

Lentas, con rendimiento limitado

Pero si la temperatura es superior

Muy rápidas Desde moderadamente rápidas, hasta explosivas

Reacciones secundarias No, muchas soncuantitativas

Sí, casi siempre

Necesidad de catalizadores Generalmente no Sí, con frecuenciaMecanismos de reacción Generalmente iónico Iónico, por radicales libres y

otrosConductividad eléctrica Son conductores No conductores

Los compuestos orgánicos usan como base el carbono y enlaces los inorgánicos se pueden componer en base a cualquier elemento.

Las sustancias orgánicas en forma natural son vegetales y animales. Todos los compuestas están formados por enlaces covalentes, mientras q en

los inorgánicos mediante iónicos y covalente.

2.- De la familia:IA. El HidrogenoVA. El NitrógenoVIA. OxigenoVIIA. El Flúor y el CloroVIIIA. El Helio, Neón, Argón, Xenón, Criptón y Radón.

Nota: el Bromo se encuentra en estado líquido no gaseoso a temperatura ambiente.

3.- Las sales son compuestos iónicos formados por cationes cargados positivamente y aniones de carga negativa, estas sales suelen dividirse en tres categorías; las simples , las dobles y las complejas, las primeras corresponden a las que contienen iones de un solo metal, como el cloruro de sodio, las dobles son aquellas que contienen por lo menos dos iones metálicos, como el sulfato de aluminio, y por último las sales complejas en las que uno de los iones comprende un átomo metálico unido a uno o más grupos químicos distintos, por ejemplo el ferrocianuro de potásico.

K3Fe (CN)6

En cuanto a la producción a nivel laboratorio, las sales generalmente se obtienen por reacciones de neutralización de un acido y una base, por disolución de un metal en un ácido o haciendo reaccionar un carbonato metálico con un acido, depende mucho de la sal que desees obtener, ya que son métodos experimentales muy específicos.

4.- Cuando la gente habla de HCl piensa automáticamente en ácido clorhídrico, no es que esté mal pero acido clorhídrico es HCl en disolución acuosa (ósea con agua). Como es un electrolito fuerte en disolución acuosa se disocia en sus iones:

HCl + H2O H2O+ (protones o H+) + Cl-

Esto para no llegar a equívocos debería expresarse así:HCl (ac.)Otra cosa es el cloruro de hidrogeno puro que es un gas muy reactivo y debería escribirse así para no dar lugar a dudas:HCl (g)

5.- A grandes rasgos. La fabricación de HCl puede dividirse en tres etapas.

1. Generación de cloruro de hidrógeno2. Purificación3. Absorción en agua.

Se dispone de de varias fuentes para la generación de cloruro de hidrogeno, pero las más importantes son; la acción del acido sulfúrico sobre la sal común, la combustión del cloro en hidrógeno (atmosfera de Metano proceso sintético) y el aprovechamiento del sub producto de la cloración de los hidrocarburos aromáticos y alifáticos, las reacciones químicas del proceso acido sulfúrico sal común son:

ClNa + H2SO4 HCl + NaHSO4… (I)

ClNa + NaHSO4 HCl + Na2SO4... (II)

La cloración de los hidrocarburos alifáticos y aromáticos generan grandes cantidades de calor, haciendo necesario el empleo de aparatos con refrigeradores para controlar la temperatura de reacción.Una cloración típica puede formularse del modo siguiente

C6H6 (Benceno) + Cl2 C6H5Cl8 (Clorobenceno) + HCl

La absorción del HCl obtenido por cualquiera de los métodos precedentes, libera mucho calor y debe eliminarse en los absolvedores. Caso contrario la eficacia del proceso es muy pobre.

Por último, también se obtiene HCl a partir del Cloro mediante su combustión en metano con una cantidad regulada de aire.

2Cl2 + CH4 + aire 4HCl + CO2

Agite

Añadir

Ponerlo enColocar

2 GOTAS DE FENOLFTALEÍNA

MAYOR CANTIDAD DE SÓLIDO

AGUA DESTILADA H2O 2 ml TUBO DE ENSAYO

RESIDUOS

MECHERO BUNSENTROZO DE CINTA DE MAGNESIO Mg

PINZA

Tomar los

En

Añadir

1. DIAGRAMA DE FLUJO: Preparación de un óxido básico e hidróxido.

EnseguidaAgregue

Luego

AgregarConservar

Introducir en

Hasta un

Caliente enColocarlo en

TAPE Y AGITE

AGUA DESTILADA H2O 40mlGAS FORMADO

MATRAZ DE ERLENMEYER250 ml

PUNTO DE DESPRENDIMIENTO DE GAS (ANHÍDRIDO)

CUCHARILLA DE COMBUSTIÓNTROZO DE AZUFRE

2 GOTAS DE FENOLFTALEÍNA

MECHERO BUNSEN

2. DIAGRAMA DE FLUJO: Preparación de un óxido ácido y un ácido oxácido:

Adicionar

Añadir

CRISTALES FORMADOS DE LA SAL

CALENTAR EN EL MECHERO DE BUNSEN

HIDROXIDO DE SODIONaOH 2ml

ÁCIDO CLORHÍDRICOHCl 2ml

EN UN BEAKER

AGITAR

Luego

Y

Hasta ver

Luego

Adicionar

Añadir

AGITAR Y CENTRIFUGAR

Gotas de Ácido Sulfurico H2SO4

HIDROXIDO DE BARIOBa (OH) 2 1ml

TUBO DE ENSAYO

3. DIAGRAMA DE FLUJO: Formación de una sal oxisal y una sal haloidea:

CONCLUSIONES

En resumen todos los compuestos orgánicos utilizan como base de construcción al átomo de carbono y unos pocos elementos más, mientras que en los compuestos inorgánicos participan a la gran mayoría de los elementos conocidos.

En su origen los compuestos inorgánicos se forman ordinariamente por la acción de las fuerzas fisicoquímicas: fusión, sublimación, difusión, electrolisis y reacciones químicas a diversas temperaturas. La energía solar, el oxígeno, el agua y el silicio han sido los principales agentes en la formación de estas sustancias.

Las sustancias orgánicas se forman naturalmente en los vegetales y animales pero principalmente en los primeros, mediante la acción de los rayos ultravioleta durante el proceso de la fotosíntesis: el gas carbónico y el oxígeno tomados de la atmósfera y el agua, el amoníaco, los nitratos, los nitritos y fosfatos absorbidos del suelo se transforman en azúcares, alcoholes, ácidos, ésteres, grasas, aminoácidos, proteínas, etc., que luego por reacciones de combinación, hidrólisis y polimerización entre otras, dan lugar a estructuras más complicadas y variadas.

BIBLIOGRAFIAS

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Learning Editors, 2009, 226 páginas