analisis elemental de compuestos organicos (2)

14
“UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA” FACULTAD DE INGENIERÍA E. A. P. INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL ALUMNO: LOREÑO JIMÉNEZ OSCAR DOCENTE: ROGGER ROMERO CURSO: QUMICA TEMA: ANALISIS ELEMENTAL DE COMPUESTOS ORGANICOS GRUPO: C 2012

Upload: oscar-loreno-jimenez

Post on 29-Nov-2015

94 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

“UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA”

FACULTAD DE INGENIERÍA

E. A. P. INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

ALUMNO:

LOREÑO JIMÉNEZ OSCAR

DOCENTE:

ROGGER ROMERO

CURSO:

QUMICA

TEMA:

ANALISIS ELEMENTAL DE COMPUESTOS ORGANICOS

GRUPO:

C

2012

Page 2: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Sodio metálico en un tubo de ensayo

2mm de diámetro

Con llama baja hasta fundir el

Na

Sustancia problema sin tocar las paredes del tubo

5 gotas. O 0.2 gramos .

Hasta el rojo vivo 1min

. hasta temperatura ambiente

Alcohol etílico

3ml gota a gota

Con una varilla de vidrio

Con varilla de vidrio

Agua destilada hasta la mitad del tubo

Suavemente por 2 minutos

Taparla y guardarla

Procedimiento

Preparación de la

sustancia problema

Calentar

Agregar

Calentar

Enfriar

Añadir

Hervir

Agregar

Remover y

machacar

Filtrar

Page 3: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Solución problema

2ml En un tubo de ensayo

Nitro prusiato de sodio

4 gotas

Solución problema

- 3ml en un tubo de ensayo

Un cristalino de sulfato ferroso

Por 2 minutos y enfriar

Ácido clorhídrico

3 gotas

Ácido nítrico concentrado

3 gotas

Por 3 minutos

Análisis elemental

a. reconocimiento

del azufre

Agregue

Con el nitro

prusiato de sodio

Coloque

Agregue

b. con el acetato

de plomo

Coloque

Reconocimiento de

nitrógeno reacción

del azul Prusia

Hervir

Acidular

Reconocimiento

de halógenos

Agregar

Hervir

Page 4: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Nitrato de plata

4 gotas

Solución problema en un tubo de ensayo

3ml

Ácido nítrico concentrado

3 gotas

Por 3 minutos

Molibdato de amonio

3 gotas Volver a calentar, agitar

Con una varilla las paredes

Análisis de los compuestos orgánicos

Introducción

Los elementos que se encuentran con más frecuencia en los compuestos

orgánicos son: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, halógenos y fósforo. La

identificación de estos elementos puede realizarse por varios métodos, algunos de los cuales

pueden hacerse cualitativamente.

El método mas frecuente usado en el análisis cualitativo es el de la fusión alcalina, en dicho

método se convierte en los elementos en sales sódicas orgánicas.

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.

CARBONO. ANÁLISIS DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS

Agregar

Reconocimiento

del fosforo

Colocar

Calentar

agregar

Agregar

Page 5: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Carbono

El carbono desde muy antiguo, tiene por símbolo en la tabal periódica C; de peso atómico 12, esta

colocado en el lugar seis de la clasificación periódica; este numero atómico nos indica que la carga

de su núcleo es: Z = 6, y, por lo tanto esta rodeado de los mismos números de electrones

dispuestos, forma combinaciones en la que las uniones se efectúan por enlace covalente.

Estado del carbono:

El carbón elemental, se presenta en dos formas alotrópicas: diamante y grafito, impurificado forma

los carbones naturales, antracita, hulla, lignito y turba.

El diamante es carbón fino cristalizado, es transparente y cristaliza en el sistema regular en formas

octaédricas con caras curvadas. Los cristales del diamante están formados por una red de cubos

centrados de manera que cada átomo de carbono se encuentra rodeado por cuatro átomos con los

cuales se une por covalencia y esta unión fuerte explica la dureza del diamante.

El grafito es un estado alotrópico que presenta caracteres muy diferentes al diamante. Es

de color gris oscuro, brillante y muy blando que tizna los dedos, siendo buenos conductos de

la electricidad. Cristaliza en el sistema hexagonal y es exfoliable. La estructura del grafito explica

sus propiedades; está constituido por una red plana de átomos de carbono formando hexágonos,

donde un átomo se une tres que le rodean por covalente; quedan así electrones casi libres que son

la casusa de la conductividad eléctrica del grafito.

Los compuestos de carbono tiene generalmente, hidrogeno y oxigeno, y con mucha frecuencia

nitrógeno; menos corriente es la presencia de los halógenos: cloro, bromo y yodo, y del azufre y

fosforo; finalmente; hay elementos que forman parte de las sustancias orgánicas muy rara vez, y

alquinos jamás se han encontrado en ellas.

Análisis cualitativo elemental

Es aquel que se propone conocer la calidad y la naturaleza de los compuestos. Una vez puro el

compuesto, se caracteriza identificando sus elementos.

Por lo general, los elementos no se hallan presentes en los compuestos orgánicos en forma iónica,

de manera que los métodos de análisis orgánico incluyen comúnmente, como primer paso, alguna

operación mediante la cual se descomponga la molécula orgánica y sus elementos se conviertan en

compuestos inorgánicos simples.

Para identificar un compuesto orgánico además de los datos de sus constantes físicas es de

bastante utilidad conocer su composición elemental, debida a la existencia de compuestos

diferentes con propiedades físicas muy semejantes.

Page 6: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Los elementos que se encuentran con más frecuencia en los compuestos orgánicos son: carbono,

hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, halógenos y fósforo. La identificación de estos elementos

puede realizarse por varios métodos, algunos de los cuales pueden hacerse cualitativamente.

El método mas frecuente usado en el análisis cualitativo es el de la fusión alcalina, en dicho

método se convierte en los elementos en sales sódicas orgánicas.

Dos sustancias pueden presentar grandes diferencias entre sus propiedades fisicoquímicas a causa

de su naturaleza química (átomos que la constituyen, tipos y formas de enlaces, fuerzas

intermoleculares, estabilidad de las moléculas, etc.). Un ejemplo generalizado de esto lo dan los

compuestos orgánicos e inorgánicos.

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 carbono, se desprende anhídrido carbónico CO2, que

enturba una disolución de agua de barita Ba (OH)2 formando un precipitado.

Análisis del hidrógeno

En el ensayo anterior, si la sustancia contiene hidrogeno, se verán en las paredes del tubo unas

gotitas de agua, que proceden de la oxidación de aquel elemento.

Análisis del nitrógeno

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

Método de Lassaigne:

Page 7: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

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 productode 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-Warrentrapp

Se 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:

a. Olor

b. Papel tornasol rosado Azul

c. Reactivo de Nessler o yodo mercuriato potásico K2(Hgl4), con el que el armoniaco produce

precipitado de color rojo parduzco o coloración rojo amarillenta.

d. Con el HCl el armoniaco da nubes de humos blancos de NH4Cl

e. Método de Kjeldahl: se mescla la materia orgánica con H2So4 diluido y un catalizador que puede

ser Mn, Hg, Te, Se, etc.

f.

Se puede reconocer como el método anterior

Análisis del azufre

Se puede realizar con el método de Lassine, fundiendo la materia orgánica con sodio los elementos

tales como del carbono, nitrógeno, azufre y halógenos forman compuestos iónicos.

Page 8: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Tratando el producto de la reacción con agua destilada y filtrando después, si a una pequeña

cantidad del filtrado se añaden unas gotas de acetato de plomo, dará un precipitado de color

negro de sulfuro de plomo. Esto demuestra la presencia de azufre.

Análisis de los halógenos

Una pequeña parte del filtrado se hierve con HNO3 con el fin de eliminar el nitrógeno y el azufre.

Posteriormente se añaden unas gotas de la solución reactivo de AgNo3, si hay cloruros dará un

precipitado blanco, la presencia de bromuros en el precipitado es amarillo pálido y la presencia de

yoduros da un precipitado amarillo intenso

Otra manera de investigar los halógenos es mediante el ensayo de Beilstein. Se toma un alambre

de cobre, se humedece en la solución a investigar y seguidamente se lleva a ala llama de un

mechero. Si la llama se pone verde nos indica la presencia de halógenos.

Page 9: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)
Page 10: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)
Page 11: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)
Page 13: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Métodos para la identificación del nitrógeno

Métodos para identificar halógenos

MENCIONE Y DESCRIBA CONCRETAMENTE LOS METODOS DE ANALISIS INSTRUMENTAL

PARA LA DETERMINACION ELEMENTAL DE SUSTANCIAS

Espectroscopia óptica atómica [EOA]:

La espectroscopia óptica atómica sirve para identificar los elementos presentes en la

materia y determinar sus concentraciones. Para ello dichos elementos se convierten en

átomos o iones en estado gaseoso por medio de un proceso denominado atomización.

La atomización de la muestra suele hacerse, principalmente, con una llama o electro

térmicamente. En función de cómo midamos la cantidad de cada elemento en dicha

atomización, existen diferentes métodos de espectroscopia óptica atómica, entre los que

podríamos citar:

Espectroscopia de absorción atómica

Espectroscopia de emisión atómica

Espectroscopia de fluorescencia atómica

CONCLUSIONES:

Se logró reconocer Una intensa coloración violeta rojiza que indica la presencia de azufre.

Page 14: Analisis Elemental de Compuestos Organicos (2)

Se logró reconocer el nitrógeno ya que se obtuvo un color plomo que indica la presencia de

nitrógeno

Se logró reconocer a los halógenos ya que un precipitado nos indica la presencia de cloro,

bromo o yodo. El cloruro de plata es blanco, el bromuro de plata es amarillo pálido y el

yoduro de plata es amarillo.

Se logró obtener un color azul oscuro que indica la presencia de fosforo.

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.

DISCUSIONES:

El acetato de plomo es un compuesto químico con la fórmula química Pb (C2H3O2)4 y es una

sal del ácido acético. Se puede comprar, usualmente estabilizado con dicho ácido.Se puede

preparar mediante la reacción de tetra óxido de plomo con ácido acético

El azul de Prusiaes una especie de color azul oscuro provocado por un pigmento empleado

con frecuencia en pintura Es muy común que se denomine abreviadamente como PB.

Posee una fórmula abreviada como: Fe7C18N18.

Si en los reconocimientos de halógenos se produce una turbiedad u opalescencia, es

probable que se deba a la presencia de impurezas en los reactivos o en el vidrio del tubo de

ensayo usado en la descomposición inicial de sodio.

Aplicar la prueba de Belstein. En el extremo de un alambre de cobre se forma un anillo

pequeño y se le calienta en la llama de un mechero Bunsen hasta que la llama quede

incolora. Se enfría el alambre; el anillo se introduce en el compuesto original, tomando un

poco y se calienta en la orilla de la llama del mechero. Una llama verde indica Halógenos,

aunque no permite distinguir entre ellos, dada la subjetividad y percepción personal de los

colores verdes azulados.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:

s.wikipedia.org/wiki/Azul_de_Prusia

http://es.wikipedia.org/wiki/Fusi%C3%B3n_alcalina_con_sodio

http://es.wikipedia.org/wiki/Acetato_de_plomo_%28IV%29

DR. H Moreno González, química orgánica, 5º año, ediciones CO-BO Caracas