ugel quimica organica(1)

M.Sc. Ing. William Escribano Siesquén

GOBIERNO REGIONAL DE LAMBAYEQUEUNIDAD DE GESTIÓN EDUCATIVA LOCAL

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

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

Panamericana Norte 775 – Carretera a Lambayeque – Central Telefónica 612774http://ugelchiclayo.regionlambayeque.gob.pe Portal UGEL.CHICLAYO

UNIDAD DE GESTIÓN EDUCATIVA LOCAL

CHICLAYO

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“PROMOCIÓN DEL USO DE MATERIAL DE LABORATORIO DE CIENCIAS PARA EL LOGRO DE APRENDIZAJES SIGNIFICATIVOS DE CTA” - 2015




“PROMOCIÓN DEL USO DE MATERIAL DE LABORATORIO DE CIENCIAS PARA EL

LOGRO DE APRENDIZAJES SIGNIFICATIVOS DE CTA” - 2015

ORGANIZADORES:

Área de Gestión Pedagógica de la Unidad de Gestión

Educativa Local Chiclayo –UGEL- Chiclayo.

PONENTE:

M.Sc. Ing. William EscribanoSiesquén

PARTICIPANTES:

Lic. Cueva Valdez, Alberto

COORDINADORA

DEL PROGRAMA: Rosa Esther Guzmán Larrea.

FECHA:

Chiclayo, 28 de Marzo del 2015

SESIÓN 04RECONOCIMIENTO DE ELEMENTOS ORGANÓGENOS Y SEPARACIÓN DE MEZCLAS POR DESTILACIÓN


FACULTAD DE INGENIERIA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS





APRENDIZAJE ESPERADO: Determinar de forma cualitativa la presencia de C, H, O, N Utilizar en forma adecuada los métodos generales de laboratorio que permite reconocer los elementos

que constituyen las sustancias orgánicas.

INDICADOR:Determina cualitativamente la presencia de elementos organógenos mediante experimentos, demostrando

orden y limpieza

ACTIVIDAD INICIAL

I. GENERALIDADES

En 1814 J.J Berzelius, dio un duro golpe a la teoría de la fuerza vital al demostrar que las leyes básicas del cambio químico (La ley de la composición constante y la ley de las proporciones múltiples), podían aplicarse tanto a compuestos orgánicos como a inorgánicos, 14 años después, la teoría errónea fue rebatida debido a descubrimientos químicos casuales.

El nacimiento de la química orgánica moderna se ubica en el año de 1828. Año en el cual F. Wöhler, profesor de química de la Universidad de Alemania de Göttingen, trataba de preparar cianato de amonio por calentamiento de una mezcla de dos sales inorgánicas, cianato de potasio y cloruro de amonio; para su sorpresa obtuvo cristales del compuesto orgánico conocido como: Úrea (Sustancia que los mamíferos excretan en la orina). En 1850 la teoría de la Fuerza Vital estaba prácticamente muerta.

El elemento “C” es el único constituyente común a todos los compuestos orgánicos, otros elementos que se encuentran con frecuencia son: Hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo y halógenos. Junto con el Carbono los tres primeros constituyen el grupo de los elementos organógenos. El Análisis Elemental Orgánico tiene por finalidad determinar la clase de elementos que forman la molécula de un compuesto orgánico y la proporción en que se encuentran. Para someter a una sustancia al análisis elemental, ésta debe estar debidamente purificada. Existen dos clases de Análisis Elemental Orgánico y son:

ANÁLISIS ELEMENTAL ORGÁNICO CUALITATIVO: Determina la clase de elementos que existen en una sustancia orgánica.

ANÁLISIS ELEMENTAL ORGÁNICO CUANTITATIVO: Determina el porcentaje de los elementos que forman una molécula del compuesto orgánico analizado.

La presente práctica es un análisis de tipo cualitativo. Existen pruebas empíricos basados en las propiedades que tienen algunas sustancias al arder, el Carbono y el Nitrógeno se reconocen directamente quemando la sustancia que se desea analizar, otras veces son necesarias métodos indirectos que permiten detectar a los elementos organógenos (Reconocimiento Químico).

II. MATERIALES

a) Materiales: 04 cápsulas de porcelana 04 mecheros 30 Tubos de ensayo 08 Gradillas 08 vasos de precipitación de 100

mL 08 pinzas de maderas 04 Baguetas o agitadores 06 pipetas de 10 mL 06 bombillas de succión 01 matraz kitazato

b) Reactivos: Algodón Cabellos Cal sodada: CaO + NaOH Papel tornasol Solución HCl cc Azúcar de caña Agua destilada Caseína Albúmina de huevo Lana Hojas secas Papel bond


Se muestran diferentes sustancias, y responden a las siguientes preguntas: ¿Qué tipo de sustancias son? ¿Qué elementos químicos forman estos

compuestos?





Fenolftaleína Goma Bolsas Aceite lubricante

Benceno o éter Permanganato de potasio Carburo de calcio

III. 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:

ESCRIBA LA REACCION:

C12H22O11 + O2 C + H2O ó CO + H2O Azúcar de caña calor

Albúmina + O2 C + Nx O(g) calor

Anote sus observaciones: - Cuando se calienta el azúcar de caña, ésta empieza a quemarse

eliminando humo negro (CO), el cual indica que hay una combustión incompleta. También observamos que al final queda un residuo negro el cual es el carbono ( C ) que forma parte estructural del azúcar de caña.

- Cuando calentamos la albúmina de huevo empieza a emitir humo blanco, hasta que se consume todo y luego al final queda también un residuo negro evidenciando la presencia del carbono. También indica la presencia de nitrógeno por el olor característico que emana a cabello quemado.

GRAFICAR LA EXPERIENCIA:

Si la sustancia a analizar es volátil el carbono se reconoce indirectamente con el auxilio de un oxidante como el óxido de cobre negro (CuO). El carbono de la sustancia orgánica con el oxígeno del óxido de cobre forma anhídrido carbónico fácilmente reconocible porque enturbia el agua de cal.

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 + calor -------------- Olor a cuerno quemado

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

Anote sus observaciones:

Elimina un olor más intenso que la albúmina porque hay mayor presencia de sustancia nitrogenada:

Caseína + calor CO2 + N(g)

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.

OBSERVACION: 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 azulb) En la muestra obtenido agregar unas gotas de fenolftaleína y anota tus observaciones: Toma un

color rojo grosella.

c) Por su olor característico. Olor a cuerno quemado (presencia de amoniaco)d) Por los humos blancos (NH4Cl) que producen al acercársele una varilla impregnada en HCl


Nos damos cuenta de la presencia de un gas, pero para saber si se trata de una base, que según nuestra reacción debe ser el amoniaco al poner el papel PH sobre el tubo este cambia a un color azul quedando en el tubo CaCO y NaCO ambos de color blanco.

- La lana natural contiene nitrógeno.- La lana artificial no contiene nitrógeno porque es un polímero.- El papel y el algodón y las hojas secas no tienen nitrógeno

porque contienen celulosa.- El cabello si tiene Nitrógeno, porque contiene compuestos

nitrogenadas

GRAFICAR LA EXPERIENCIA:






ECUACION QUIMICA:

CH4N2O + CaO, NaOH + calor NaCO3 + CaCO3 + NH3

EXPERIMENTO N° 04: IDENTIFICANDO HIDROCARBUROS

1. En 03 tubo de ensayo adicionar muestra aproximadamente 1ml de goma2. 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.


Nª de Tubo SUSTANCIA 1 SUSTANCIA 2 OBSERVACIONES

1 1ml de Goma2ml de Benceno

No reacciona es una mezcla

2KMnO4 Se mezcla, toma un color marrón.

La goma ya no pega.

3H2O Se disuelve es una mezcla.

4 Un pedazo de bolsa

2ml de Benceno

Disuelve al plástico y se convierte en gel.

5KMnO4 Reacciona lentamente forma dioles

y alquenos.

6H2O No reacciona.






7 1ml de aceite lubricante

2ml de Benceno

Se mezcla formando una solución. Los hidrocarburos son apolares y el benceno es polar.

8

KMnO4 Reaccionan, forman dos fases: El permanganato abajo y el aceite arriba.

9H2O No se mezclan, los hidrocarburos

son insolubles en agua.

EXPERIENCIA N°05: OBTENCION 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.

REACCION:

CaC2 + 2H2O ------- C2H2 + Ca (OH)2

Anote sus observaciones: Al agregar agua al carburo de calcio (CaC2), produce un gas blanquecino, inflamable llamado acetileno.

IV. CONCLUSIONES:

El acetileno es un gas inflamable que se utiliza en la soldadura autógena y para hacer madurar las frutas.

V. CUESTIONARIO1. ¿Cómo se diferencia una sustancia orgánica de una inorgánica?

Establezca 10 diferencias entre sustancias orgánicas e inorgánicas

SUSTANCIAS ORGÁNICA SUSTANCIA INORGÁNICAEstán formados mayormente por C,H,O,N

Formados por todo los elementos de la tabla periódica

Esencialmente sus enlaces son covalentes.

Forman enlaces covalentes y iónicos

No se disuelven en agua Se disuelven en agua.Tienen bajo punto de fusión Elevado punto de fusiónEn estado líquido no conducen la electricidad.

Los metales y los electrolitos conducen la electricidad.

Casi todas las sustancia orgánicas son combustibles.

No son combustibles

Sus reacciones químicas son lentas Sus reacciones químicas son más violentas.



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