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ANÁLISIS ELEMENTAL CUALITATIVO DE COMPUESTOS ORGÁNICOS

 Arnovis E. Yepes payares1, Eberto López Diaz1, Orlando Payares1, Odair Prada1, Alonso Marrugo 2

1Estudiantes de !!! se"estre, 2Do#ente

Nota: 4.6

Tomar atenta nota de las observacioneshechas- para no repetirlas en proximos

informes

Programa de química, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad deCartagena,

Cartagena, Colombia

Enviado 1$% &2 ' 2&1(

OBJETIVO GENERAL

!denti)i#ar de "anera #ualitativa

ele"entos *u+"i#os presentes endiversos #o"puestosorgni#os.Espec!co""

OBJETIVOS ESPECI#ICOS

Estable#er la presen#ia de

#arbono e -idrogeno en una"uestra de glu#osa a travs de la

intera##ión de estos #on otrassustan#ias.

 Apli#ar el "todo de Lassen para

identi)i#ar nitrógeno en una"uestra de urea a partir de la)or"a#ión del /a0/.

E"plear el "todo de Lassaigne

o )usión #on sodio para

deter"inar la presen#ia de un-alógeno en una "uestra

proble"a "ediante la )or"a#iónde pre#ipitados.

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tilizar el "todo de )usión #on

sodio en la identi)i#a#ión deazu)re a travs de la )or"a#ión dela sal #o"plea

/a345e60/786/O79:.  #a$ta%o& 'eto(os (e

(e&t!caco&

INTRODUCCION

La "ineraliza#ión de #o"puestosorgni#os se de)ine #o"o la degrada#ión#o"pleta de estos en sus

#onstituyentes "inerales, en donde el#arbono orgni#o es o;idado -asta 0O2 <ade"s , a travs de los estudios de"ineraliza#ión pode"os deter"inar lasus#eptibilidad y razón dedes#o"posi#ión de #o"puestosorgni#os naturales y sintti#os.

La #ara#teriza#ión e identi)i#a#ión deestos #o"puestos es de grani"portan#ia en la obten#ión de nuevas

"aterias pri"as lo #ual #ontribuye a la)abri#a#ión de produ#tos "s duraderosy biodegradables.

ANTECEDENTES

En la deter"ina#ión de los #o"puestosorgni#os ade"s de tener en #uentasus propiedades )+si#as, es i"portante

tener en #uenta su #o"posi#iónele"ental ya *ue e;isten #o"puestos#on propiedades se"eantes.

 A*uellos ele"entos *ue se en#uentran#on regularidad en los #o"puestosorgni#os son el #arbono, o;igeno,nitrógeno, -idrogeno, -alógenos y

azu)re. La identi)i#a#ión de estosele"entos de "anera #ualitativa serealiza utilizando la )usión al#alina, en la#ual estos se trans)or"an en salesorgni#as""""))).

MARCO TEORICO

El anlisis #ualitativo es a*uel *uepropone #ono#er la #alidad y naturalezade los #o"puestos. na vez puro el#o"puesto, se #ara#teriza identi)i#andosus ele"entos.

Por lo general, los ele"entos no se

-allan presentes en los #o"puestosorgni#os en )or"a ióni#a, de "anera*ue los "todos de anlisis orgni#oin#luyen #o"=n"ente #o"o pri"er pasoalguna opera#ión "ediante la #ual sedes#o"ponga la "ol#ula orgni#a y susele"entos se #onviertan en #o"puestosinorgni#os si"ples.

Los ele"entos *ue se en#uentran #on"ayor )re#uen#ia en los #o"puestos

orgni#os son> #arbono, o;igeno, azu)re,nitrógeno y -alógenos.

La identi)i#a#ión de #arbono e -idrogenose logra si el #o"puesto se -a#erea##ionar #on o;ido de #obre a altate"peratura para )or"ar los produ#tosde o;ida#ión.

La identi)i#a#ión de nitrógeno, azu)re ylos -alógenos, se basa en la #onversión

de ellos en sales solubles en agua y as+poder rea##ionar #on rea#tivosespe#+)i#os. no de los "todos es la)usión al#alina de los #o"puestosorgni#os en presen#ia de sodio"etli#o.

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MATERIALES * REACTIVOS

( tubos de ensayo 2 tubos de vidrio Me#-ero

0or#-os Esptula Pesa sustan#ias O;ido de #obre 9ul)ato de #obre 6se#o7 ?idró;ido de #al#io D@ glu#osa 9odio "etli#o  LIsta &co'p$eta"

PARTE E+PERIMENTAL

9e desarrollaron #uatro pro#edi"ientospara la identi)i#a#ión de di)erentesespe#ies *u+"i#as de a#uerdo alsiguiente orden>

Dete%'&ac,& (e ca%-o&o e(%o/e&o

Para este pro#edi"iento se realizó el"ontae de la )igura 1.

#/. 0: "uestra el "ontae utilizado para laidenti)i#a#ión de #arbono e -idrogeno

El #ual #onsta de un tubo de ensayosueto en )or"a -orizontal respe#to alsoporte, a este se le adi#ionaron&.2(8g de D@ glu#osa y 2.12(8g deó;ido de #obre y se -o"ogenizo la

"ez#la, se tapó #on un #or#-o #onabertura para el desprendi"iento de untubo de vidrio #on ngulo re#to *ue nos#one#tó #on el segundo tubo de ensayosen el #ual se depositaron 2.2&21g desul)ato de #obre an-idro #o"o tra"pa

para la re#ole##ión de "ol#ulas deagua,se tapó #on un #or#-o #on dobleabertura para #olo#ar un nuevodesprendi"iento #on tubo de vidrio *uenos #onduo a un ter#er tubo de ensayoen #ual se vertió una solu#ión de-idró;ido de #al#io, se aseguró *ue eltubo de vidrio estuviera en #onta#to #onla solu#ión para un #orre#to burbueo.9e inspe##ionó el "ontae yposterior"ente se #olo#ó el "e#-ero enel pri"er tubo de ensayo para llevar a

#abo la rea##ión.

Dete%'&ac,& (e &t%,/e&o

#/. 1: )usión de sodio y urea

9e to"ó un tubo de ensayo#o"pleta"ente se#o y se le adi#ionaron&.2(28g de urea y un pe*ueBo trozo desodio "etli#o previa"ente se#ado #onpapel )iltro. Posterior"ente se so"etió a#alenta"iento #o"o lo "uestra la )igura2 -asta la eva#ua#ión de los vaporesprodu#idos por la rea##ión dedes#o"posi#ión. !n"ediata"ente se

llevó el tubo de ensayos aun #risol *ue#onten+a C"L de agua destilada y sesu"ergió en esta, el tubo de ensayos se*uebró por el #a"bio brus#o dete"peratura y su #ontenido se disolvióen el agua, se to"ó esta solu#ión y se)iltró para eli"inar los trozos devidrio,#onse#utiva"ente se aBadió a lasolu#ión ("L de sul)ato de -ierro 6!!7, (

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gotas de #loruro de -ierro 6!!7 y 3"L de#ido #lor-+dri#o al 1 para a#idular lasolu#ión.

Dete%'&ac,& (e s2$!2%o

9e to"aron 2.&2(g de #ido sul)anili#oy trozo de sodio y se adi#ionaron en untubo de ensayo realizando unpro#edi"iento anlogo al realizado en ladeter"ina#ión de nitrógeno. 9e so"etióa #alenta"iento, y posterior"ente sellevó a un #risol #on 1&"L de aguadestilada, la solu#ión )or"ada se )iltró ypara deter"inar la presen#ia de azu)rese adi#iono ?0l diluido al punto de

a#idi)i#ar para *ue la rea##ión se dieraen #o"pleta.

Dete%'&ac,& (e a$,/e&os po% e$'3to(o (e $assa/&e

9e to"ó un pe*ueBo trozo de sodioprevia"ente se#ado #on papel )iltro y seintroduo en un tubo de ensayo se#o, loso"eti"os a #alenta"iento en el"e#-ero -asta observar la a#u"ula#iónde vapores en la parte alta del tubo,in"ediata"ente se adi#ionaron 2"L deuna "uestra #ono#ida de 1,2di#loroetano. 9e #alentó esta "ez#la por espa#io de un "inuto y posterior"entese deó en)riar, al instante se adi#ionaron("L de "etanol y #o"pleta"os volu"en-asta la "itad del tubo de ensayo #onagua destilada, se so"etió nueva"entea #alenta"iento por algunos "inutospara asegurar una disolu#ión #o"pleta, yluego se )iltró para eli"inar residuos

sólidos, al )iltrado obtenido se leadi#ionaron 2"L de #ido n+tri#o diluidoal 8 y 2 gotas de una solu#ión denitrato de plata.

ANALISIS * DISCUSIN DERESULTADOS

I(e&t!cac,& (e ca%-o&o e(%o/e&o

 Al #alentar el pri"er tubo de ensayo se

ini#ia un pro#eso de rea##ión #o"osigue

C 6 H 12O6(s)+12CuO(s)→6C O2(g)+6 H 2O(g)+

El #obre se reduo a #obre #ero*uedando este dentro del tubo en )or"asólida "ientras *ue la glu#osa sedes#o"pone en dió;ido de #arbono yagua, gases *ue es#apan del tubo deensayo a la tuber+a de vidrio -asta llegar 

al segundo tubo de ensayos *ue#ontiene el sul)ato de #obre an-idro. El#a"bio de te"peratura *ue su)ren losgases al llegar a este punto del pro#eso-a#e *ue el agua se #ondense e -idrateal sul)ato de #obre #o"o sigue

CuS O4+5 H 

2O→CuSO

4.5 H 

2O

Este pro#eso de -idrata#ión se -izo

apre#iable por la apari#ión de #olora#ión6azul7 en el sul)ato de #obre antesblan#o. El dió;ido de #arbono al nopresentar rea##ión #on el sul)ato de#obre es#apa al ter#er tubo de ensayosdonde se apre#ió un burbueo y laapari#ión de un pre#ipitado de #olor blan#o eviden#iando la rea##ión *ue seprodu#e

OH ¿2+C O

2→CaC O

3+ H 

2O

Ca¿

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El resultado es en #onse#uen#ia positivopara la presen#ia de #arbono e-idrogeno en la "uestra de Flu#osaeviden#iados en la presen#ia de dió;idode #arbono y agua respe#tiva"ente en la

rea##ión de des#o"posi#ión.

I(e&t!cac,& (e &t%,/e&o

 Al so"eter a #alenta"iento el tubo deensayo #on la "ez#la de sodio y urea sepresentó la siguiente rea##ión

CON 2 H 

4+2 Na→2 NaCN 

Los vapores es#apan del tubo deandoel #ianuro de sodio en el )ondo del tubo,al su"ergirlo en el agua #ontenida en el#risol se disuelve el #ianuro de sodio,posterior a la adi#ión de sul)ato de -ierro6!!7 no se presenta un #a"bio apre#iable,la rea##ión *ue se presenta es #o"osigue

  /a0/ @ 5e9O3→5e 60/72  @ /a29O3<

  2/ 5e60/72  @ 3/a0/→

 /a345e60/7:<

Gras la adi#ión de #loruro de -ierro 6!!!7se presentó un #a"bio de #olor de lasolu#ión de verde translu#ida a azuleviden#iando la )or"a#ión de un#o"pleo tal #o"o se "uestra en larea##ión

/a345e60/7: @ 35e0l(→ 5e345e60/7:(  @ 12/a0l

La a#idi)i#a#ión #on #ido #lor-+dri#oayudo a la separa#ión de las dos )ases.En #onse#uen#ia la identi)i#a#ión denitrógeno en la "uestra de urea se -izoevidente en la )or"a#ión de #o"pleo de-ierro de #olor #ara#ter+sti#o azul.

I(e&t!cac,& (e a52!%e

Durante el #alenta"iento del tubo deensayo se ini#ia el pro#eso de rea##ión

#uyo prin#ipal produ#to es el sul)uro desodio

C 6 H 

7 N O

3S+2 Na → N a

2S

Hue es el *ue se solubiliza en el agua alllevarlo al #risol, la parte orgni#a *uedo#arbonizada. Despus de -aber )iltrado yadi#ionar #ido #lor-+dri#o la presen#iade un olor )uerte y desagradable debido

a la )or"a#ión de #idosul)-+dri#o en elpro#eso de esta rea##ión nos #on)ir"ó lapresen#ia de azu)re en la "uestra de#ido sul)anili#o

 N a2

S+2 HCl → H 2

S+2 NaCl

I(e&t!cac,& (e a$,/e&os

 Al #alentar la "uestra se presenta unarea##ión de des#o"posi#ión #o"o se"uestra

C 2 H 

4Cl

2+2 Na+∆ →2 NaCl+C +CO+C O

2+ H 

2O

En este pro#eso se observa eldesprendi"iento de gases y laa#u"ula#ión de #arbonilla en el )ondo deltubo, tras la adi#ión de nitrato de plata seobserva la )or"a#ión de un pre#ipitado,la rea##ión *ue se presenta es #o"o

sigue

 NaCl+ AgN O3→ AgCl+ NaN O

3

0on lo #ual la prueba resulta positivapara -alógenos #o"o #loro, yodo obro"o la"entable"ente por )alta de uno

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de los rea#tivos 6   C S2 7 no se pudo

identi)i#ar plena"ente de #ul de estostres tipos de -alógenos se trataba.

CONCLUSIONES

9e #o"probó *ue el anlisis

ele"ental #ualitativo es un"todo e)i#az para deter"inar lapresen#ia de ele"entos en#o"puestos orgni#os.

En la deter"ina#ión de #arbono e

-idrogeno se obtuvo unpre#ipitado de #olor blan#o, el#ual es #ara#ter+sti#o #uando#arbono en la "uestra proble"a.

En la prueba de identi)i#a#ión denitrógeno usando el "todo deLassen se obtuvo un #olor azul enla solu#ión el #ual se presenta#uando -ay presen#ia denitrógeno en la "uestra de urea.

/o se pudo estable#er el

ele"ento -alógeno presente en la"uestra debido a *ue )alto la

prueba #on el 0926no -ab+area#tivo7.

En la identi)i#a#ión de azu)re se

obtuvo #ido sul)-+dri#o, este seeviden#io por la e"ana#ión de un

olor desagradable #ara#ter+sti#ode l.

RE#ERENCIAS BIBLIOGRA#ICAS

 A/IL!9!9 ELEME/GAL

0AL!GAG!O DE 0OMPE9GO9OJFI/!0O9 0arlos Mon#ayo,Josero Manuel, Mauri#io Jodr+guez,Li#en#iatura bsi#a #on n)asis en#ien#ias naturales y edu#a#ióna"biental.

Fu+a de laboratorio, anlisis

ele"ental #ualitativo de #o"puestosorgni#os. Alonso Marrugo, P-D.

MOJJ!9O/, Jobert y KOYD,

Jobert. Hu+"i#a orgni#a. EditorialPearson. 8a edi#ión. M;i#o. 1C.