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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA MANUAL DE EXPERIMENTOS QUÍMICA ORGÁNICA I (1345) Q.F.B. y Q.A. DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA SECCIÓN DE QUÍMICA ORGÁNICA

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE QUÍMICA

MANUAL DE EXPERIMENTOS

QUÍMICA ORGÁNICA I (1345)

Q.F.B. y Q.A.

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA

SECCIÓN DE QUÍMICA ORGÁNICA

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QUIMICA ORGANICA I (1345) Q.F.B. y Q.A.

PROGRAMA EXPERIMENTAL

Sem. 2004-2 Sem. 2005-1

Semana PRÁCTICA

pag

1

Reglamento y Seguridad en el Laboratorio. Taller de tratamiento de residuos. Tabla de disolventes.

2 Pruebas de solubilidad en disolventes orgánicos y Cristalización simple y con carbón activado.

3 Pruebas de solubilidad en disolventes orgánicos y Cristalización con par de disolventes.

4 Determinación de punto de fusión.

5 Destilación simple y fraccionada.

6 Destilación a presión reducida.

7 Cromatografía en capa fina.

8 Cromatografía en columna.

9 Técnicas de extracción con disolventes orgánicos y disolventes activos.

10 Destilación por arrastre con vapor y otros métodos de aislamiento.

11 Análisis Cualitativo Elemental Orgánico.

12 Purificación de una sustancia problema y tratamiento de residuos.

13 Reposición de una Práctica no realizada.

___________________________ Q. Ma. Reina Gómez Gómez. Jefa de Lab. de Quím. Org. I (1345).

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TALLER DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS

I. OBJETIVOS.

a) Hacer concientes a los alumnos de la importancia del tratamiento de

residuos. b) Fomentar el control de contaminantes en la elaboración de los

experimentos.

II. INFORMACION

a) La recuperación de productos y subproductos en la Industria Química es cada vez mas importante para controlar la contaminación.

b) El análisis cuidadoso del diagrama de flujo de la reacción estudiada nos

permite detectar cuales son los productos, los subproductos y los posibles contaminantes, para decidir sobre su mejor tratamiento y control.

c) El tratamiento de residuos acuosos con substancias inorgánicas no

tóxicas, se lleva a cabo por neutralización ya sea ácida o básica, según se requiera.

d) Las substancias tóxicas requerirán un tratamiento específico para su

desecho y disposición, tales como los cianuros, cromatos, hidrazinas, metales pesados, etc.

e) El tratamiento de los residuos orgánicos generalmente se lleva a cabo

por purificación para su posterior reutilización, o bien, por incineración en el caso de que no se puedan recuperar.

III. PROCEDIMIENTO.

Los alumnos se trasladarán al salón o laboratorio donde se impartirá el Taller y tomarán notas para elaborar un resumen o un comentario sobre la importancia del control de residuos, tanto en el laboratorio como para el mejoramiento ecológico del ambiente en general.

IV. BIBLIOGRAFIA.

Proporcionada por los alumnos.- Es parte del trabajo encomendado.

Puede ser bibliografía de libros, revistas, enciclopedias, etc., o bien, tratarse de alguna dirección electrónica, si encontraron la información por Internet.

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TABLA DISOLVENTES MÁS USADOS EN ORDEN DE POLARIDAD

DISOLVENTES

FÓRMULA

SEMI-DESARROLLADA

Pe ºC

Pe

Cd. Méx.

Densidad δ

Éter de petróleo

Hexano

Tolueno

Benceno

Éter

Tetracloruro de carbono

Cloroformo

Cloruro de metileno ó

Diclorometano

Acetato de etilo

Acetona

Etanol

Metanol

Agua

P O L A R I D A D

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PRUEBAS DE SOLUBILIDAD EN DISOLVENTES ORGÁNICOS Y CRISTALIZACIÓN SIMPLE Y CON CARBÓN ACTIVADO

I. OBJETIVOS.

• Realizar pruebas de solubilidad para encontrar un disolvente ideal para efectuar una cristalización.

• Purificar un compuesto orgánico sólido por el método de cristalización. • Utilizar un adsorbente para eliminar impurezas coloridas.

II MATERIAL Agitador de vidrio 1 Büchner con alargadera 1 Matraz Erlenmeyer de 50 ml. * 2 Kitasato de 250 ml. c/manguera 1 Matraz Erlenmeyer de 125 ml. * 2 Espátula 1 Matraz Erlenmeyer de 250 ml. * 1 Mechero con manguera 1 Vaso de precipitados de 150 ml. * 2 Anillo de hierro 1 Vaso de precipitados de 250 ml. 1 Tela de alambre con asbesto 1 Tubos de ensayo 16 x 150 mm. 10 Pinza p/tubo de ensayo 1 Pipeta de 10 ml. * 1 Pinza de tres dedos c/nuez 1 Probeta de 25 ml. * 1 Gradilla 1 Vidrio de reloj 1 Recipiente de peltre 1 Embudo de vidrio 1 Recipiente eléctrico para B.M. 1 * Graduados

III SUSTANCIAS Sustancia problema 1 g Etanol 20 ml Hexano 20 ml Metanol 20 ml Cloruro de metileno 20 ml Agua destilada 100 ml Acetato de etilo 20 ml Carbón activado 0.5 g Acetona 20 ml Celita 0.5 g

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II. INFORMACIÓN.

• La técnica más empleada para la purificación de compuestos sólidos es la

cristalización, que consiste en disolver el soluto en la mínima cantidad de un disolvente caliente apropiado, dejar enfriar la solución para que se formen cristales y separarlos por filtración.

• El disolvente ideal para recristalizar una sustancia es aquél en el que el soluto es poco soluble en frío y muy soluble en caliente. El disolvente ideal, no deberá solubilizar ninguna impureza, o deberá solubilizarlas tanto que al enfriar la solución queden disueltas en las aguas madres.

• Decimos que un sólido es soluble en un disolvente cuando al mezclarlos forman una fase homogénea (en una relación de 0.1 g de soluto en máximo 3 ml de disolvente). La solubilidad de un sólido en un disolvente está relacionada con la estructura química de ambos y por lo tanto con sus polaridades. En general podemos decir que lo semejante disuelve a lo semejante.

• Algunas veces, se tienen como impurezas pequeñas cantidades de material colorido o resinoso (de cadena larga o polimerizado), o bien, productos de descomposición que imparten color a la sustancia. Para eliminar estas impurezas coloridas. se emplea el carbón activado. Éste se encuentra finamente pulverizado, con lo cual presenta una gran superficie de contacto y puede adsorber compuestos orgánicos de mayor polaridad, como son los compuestos coloridos y los polímeros.

• Los pasos a seguir en una cristalización son:

a) Disolución del compuesto sólido en el disolvente ideal a ebullición. b) Eliminación de las impurezas coloridas (si las hay) por ebullición con

carbón activado. c) Eliminación de las impurezas insolubles por filtración en caliente. (En el

caso de haber usado carbón activado, se puede usar un ayuda-filtro). d) Inducción de la cristalización (formación de los cristales). Además de dejar

enfriar a temperatura ambiente y luego en baño de hielo-agua, también se puede inducir la cristalización tallando las paredes del matraz con una varilla de vidrio, sembrando cristales, etc.

e) Separación de los cristales de las aguas madres por filtración al vacío. f) Lavado de los cristales con un poco del disolvente frío. g) Secado de los cristales.

• Para calentar a ebullición los disolventes orgánicos, siempre se empleará un

baño-maría o una parrilla de calentamiento, debido a su inflamabilidad. (Sólo en el caso de estar usando agua, podrá emplearse el mechero bünsen, siempre y cuando no haya disolventes orgánicos cerca).

• Para enfriar, es más eficiente un baño de hielo-agua, que uno de hielo solo, ya

que así aumenta el contacto del agua fría con el matraz. (Pavia, 2ª. ed., pag. 611).

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V. PROCEDIMIENTO.

A.- CRISTALIZACIÓN SIMPLE.

a).- Solubilidad en disolventes orgánicos.-

Coloque en un tubo de ensayo 0.1 g de la muestra problema. Agregue 1 ml del disolvente a probar, agite y observe. Si el sólido no se ha disuelto, agregue otro ml y observe con cuidado (pueden quedar impurezas insolubles). Si no se disuelve, repita el procedimiento, hasta 3 ml máximo.

Si el sólido no se ha disuelto, es insoluble en frío; si se ha disuelto, es soluble en frío.

Si la sustancia fué insoluble en frío, caliente la muestra en baño-maría hasta ebullición y con agitación constante, cuidando de mantener inalterado el volumen de la solución. (Si el disolvente es agua, agregue cuerpos de ebullición y caliente en mechero hasta ebullición). Observe si hay solubilización o no.

Si la sustancia no se disolvió, es insoluble en caliente; si lo hizo, es soluble en caliente. Si la sustancia fué soluble en caliente. enfríela a temperatura ambiente y luego en baño de hielo-agua. Observe si hay formación de cristales.

Anote sus resultados en la siguiente tabla :

Disolventes:

Hexano

Cloruro de metileno

Acetato de etilo

Acetona

Etanol

Metanol

Agua

Solubilidad en frío:

Solubilidad en caliente:

Formación de cristales:

b).- Cristalización simple.-

NOTA.-Antes de comenzar a trabajar, lea completamente el procedimiento y asegúrese de tener a la mano todo lo necesario. Pese el resto que le haya sobrado y colóquelo en un matraz Erlenmeyer de

tamaño apropiado (siempre se usan matraces Erlenmeyer para cristalizar). Agregue poco a poco el disolvente ideal, previamente calentado (comience con 10 ml). Caliente la mezcla hasta ebullición, agitando constantemente, y continúe agregando disolvente hasta disolución completa. (Utilice cuerpos porosos para controlar la ebullición).

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Para eliminar las impurezas insolubles, habrá que filtrar en caliente. Este paso debe hacerse rápidamente, para evitar que el producto cristalice en el embudo.

Para filtrar en caliente, doble el papel filtro para filtración rápida (Fig, 1),

precaliente un embudo de vidrio y el matraz en el que recibirá el filtrado. Monte el embudo sobre el matraz dejando un hueco entre ambos para que “respire” (Fig. 2). Humedezca el papel filtro con un poco del disolvente caliente y filtre en caliente. Enjuague el matraz y el papel filtro con un poco (3 a 5 ml) del disolvente caliente. Deje enfriar el filtrado a temperatura ambiente y luego en baño de hielo-agua para que se formen los cristales Si esto no ocurre, entonces se induce la cristalización.

Para inducir la cristalización: • Talle con una espátula o una varilla de vidrio las paredes del matraz (en la

interfase solución-aire) y luego enfríe el matraz en un baño de hielo-agua. • Si no cristaliza, posiblemente se deba a que hay un exceso de disolvente; en

tal caso, agregue cuerpos de ebullición y concentre la solución, llevándola a ebullición para evaporar parte del disolvente. Vuélvala a enfriar, tallando las paredes con una espátula.

• Algunas veces, es necesario “sembrar” unos cristalitos de la sustancia pura, y repetir el procedimiento de tallar y enfriar.

Una vez formados los cristales, sepárelos de las aguas madres por filtración al

vacío. Para esto, fije el matraz Kitasato con unas pinzas para evitar que se vuelque y conéctelo a la llave del vacío mediante su manguera; al embudo Büchner se le coloca dentro un círculo de papel filtro, cuidando que ajuste perfectamente y se conecta al Kitasato mediante un adaptador de hule. Se humedece el papel filtro con un poco del disolvente frío, se abre la llave del vacío suavemente, sólo a que se fije el papel, y se vierte el contenido del matraz de cristalización. (primero se inclina el matraz Erlenmeyer y con la espátula se pasa la mayor parte de los cristales al fondo del mismo y luego se comienza a verter, moviendo el matraz y jalando los cristales con la espátula; hay que hacerlo con cierta rapidez, para que no se queden los cristales en el Erlenmeyer). Para terminar de bajar los cristales, se puede utilizar una pequeña cantidad (máximo 5 ml) del mismo disolvente frío, ayudándose con la espátula, o bien, usar las mismas aguas madres (del matraz Kitasato), si están transparentes.

Para eliminar los restos de aguas madres, los cristales se lavan, agregando

por encima, repartiéndola sobre toda la superficie, una pequeña cantidad (≈ 5 ml) del mismo disolvente bien frío. (Si ya agregó más disolvente para bajar los cristales, omita este paso).

Para secar los cristales, se deja que termine de filtrar la mayor parte del

disolvente y se oprime la masa de cristales con la varilla. Una vez que deje de gotear, se cierra la llave del vacío y se retira el embudo Büchner; el filtrado del Kitasato se pasa a un matraz Erlenmeyer y se vuelve a colocar el Büchner, y esta

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vez se abre toda la llave del vacío, para permitir que los cristales se sequen. (Para saber si ya están secos, se tocan los cristales con el nudillo de los dedos índice o medio ). En el caso de que aún se sientan húmedos, una forma rápida de secarlos es cambiar el papel filtro. Para esto, se pasan los cristales con la espátula a un cuadro de papel normal, limpio, y se pone un nuevo círculo de papel filtro en el Büchner, se abre el vacío para fijar el papel filtro y se vuelven a colocar los cristales, esparciéndolos con la espátula, y se dejan secar.

Para obtener una segunda cosecha de cristales, cuando las aguas madres

contienen aún bastante material, el filtrado se concentra por ebullición, eliminando así el disolvente en exceso y volviendo a inducir la cristalización. Esta segunda cosecha generalmente es menos pura que la primera, y no se deben mezclar, sino guardar en una bolsa aparte; sin embargo, sí se tiene en cuenta para calcular el rendimiento. Finalmente, se calcula el rendimiento de la cristalización. B.- CRISTALIZACION CON CARBON ACTIVADO.

• Se utiliza cuando existen impurezas coloridas o resinosas.

Pese su muestra y colóquela en un matraz Erlenmeyer de tamaño apropiado. Agregue poco a poco el disolvente elegido, previamente calentado (comience con 10 ml). Caliente hasta ebullición, agitando constantemente, y continúe agregando disolvente hasta disolución completa (no olvide usar cuerpos porosos para controlar la ebullición).

Retire el matraz de la fuente de calentamiento y agregue otros 5 ó 10 ml

más de disolvente frío, deje enfriar un poco (¡nunca se agrega el carbón con la solución hirviendo o muy caliente!) y agregue una punta de espátula de carbón activado (≈ 0.1 g), adicione cuerpos porosos y vuelva a hervir, teniendo cuidado de agitar constantemente, ya que tiende a saltar demasiado. Deje hervir unos 3 min., teniendo cuidado de mantener constante el volumen de disolvente, y filtre en caliente, por filtración rápida, usando papel filtro de poro cerrado.

Si el filtrado aún muestra coloración, se repite el procedimiento. Algunas veces, el filtrado queda con restos de carbón como polvo muy fino;

en tal caso, se vuelve a calentar y se filtra a través de papel filtro de poro cerrado, o bien, a través de una capa de algún ayuda-filtro (polvo inerte que se coloca como una capa sobre el papel filtro, se humedece con el disolvente empleado, y luego se filtra la solución problema).

Una vez que el filtrado ha quedado incoloro, se enfría y se induce la

cristalización. Los cristales formados se filtran al vacío, se lavan si es necesario y se dejan secar. Con el producto seco, se calcula el rendimiento.

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Fig. 1.- Doblado del papel filtro para filtración rápida. Doble el papel filtro a la mitad y luego sígalo doblando como un acordeón o un abanico. Se abre, se coloca sobre el embudo y se humedece con el mismo disolvente que se está empleando.

Un clip abierto o un rollito de papel

Anillo de fierro

Fig. 2.- Maneras para crear un espacio entre el embudo y el matraz, para evitar que se “ahogue” al estar filtrando.

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VI. ANTECEDENTES.

1. Solubilidad. a) Explicación de solubilidad como fenómeno físico. b) Relación entre solubilidad y estructura molecular. c) Polaridad y solubilidad. d) Efecto de las fuerzas intermoleculares en la solubilidad. e) Solvatación e hidratación. f) Disolventes próticos y apróticos.

2. Pruebas de solubilidad. a) En disolventes orgánicos. b) Interpretación de las pruebas de solubilidad relacionadas con la

estructura del compuesto. c) Importancia de las pruebas de solubilidad en cristalización. d) Orden de polaridad de los disolventes. (Tabla). e) Propiedades físicas de los disolventes orgánicos. f) Precauciones indispensables para el manejo de los disolventes.

3. Cristalización a) Fundamentos de la cristalización b) Principales tipos de cristalización c) Secuencia para realizar un recristalización simple d) Disolventes más empleados para recristalizar e) Selección del disolvente ideal f) Métodos para inducir una cristalización g) Diferencia entre una cristalización y una precipitación h) Secuencia para realizar una cristalización con carbón activado i) Tipos de adsorbentes y fenómeno de adsorción. j) Soluciones saturadas y sobresaturadas.

4. Técnicas a) Diversos tipos de filtración b) Doblado de papel filtro c) Secado de productos cristalizados d) Evaporación del disolvente

VII. CUESTIONARIO

1.- Solubilidad en disolventes orgánicos. a. De acuerdo con las pruebas de solubilidad, ¿cuál es el grado de

polaridad de su compuesto?. Fundamente su respuesta. b. ¿Cuándo un disolvente es el ideal para efectuar una recristalización?

Explique. En base a su respuesta, ¿cuál disolvente seleccionó para recristalizar su problema?.

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c. Un sólido que es soluble en determinado disolvente frío, ¿puede ser recristalizado en dicho disolvente?, ¿por qué?

d. Un sólido que es insoluble en un disolvente caliente, ¿puede recristalizarse de él?, ¿por qué?

2.- Cristalización.

a) ¿Qué cualidades debe tener el disolvente que va a usar para llevar a cabo una recristalización?

b) Al disolver su sólido ¿notó cambios? ¿cuáles? c) ¿Para qué se agregan las piedras porosas? d) ¿Cómo escoge la fuente de calentamiento que usará en la

recristalización? e) ¿Por qué se debe filtrar en caliente y el embudo de vidrio, al igual

que el matraz donde recibe el filtrado, deben estar previamente calentados?

f) Anote las diferencias que presenta el producto antes y después de purificarlo.

g) Explique para qué se agrega el carbón activado. h) ¿Por qué debe quitar la fuente de calentamiento antes de agregarlo? i) ¿Cómo era su problema antes y después de recristalizarlo con

carbón activado?

VIII. BIBLIOGRAFIA

a) Adams R., Johnson J.R. and Wilcox C.F. Jr. Laboratory Experiments in Organic Chemistry, 7ª ed.. MacMillan, (USA), 1979.

b) Bates R.B., Schaefer J.P. Ténicas de Investigación en Química Orgánica,

Prentice-Hall Internacional, Madrid, 1977.

c) Brewster R.Q. y Vander Werf C.A. Curso Práctico de Química Orgánica, 3a. ed.. Alhambra, Madrid, 1979.

d) Domínguez X.A. y Domínguez X.A. Química Orgánica Experimental. Limusa, México, 1982.

e) Fessenden R. J. and Fessenden J. S. Techniques and Experiments for

Organic Chemistry. Willard Grant, Boston, 1983.

f) Gatterman L. Laboratory Methods of Organic Chemistry. MacMillan, London, 1993.

g) Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organic

Chemistry. W. B. Saunders, (USA), 1976.

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h) Pavia D. L., Lampman G. M. and Kriz G.S. Introduction to Organic

Laboratory Techniques, a Contemporary Approach, 3rd. ed.. Saunders College, Fort Worth, 1988.

i) Pasto D.J. y Johnson C.R. Determinación de Estructuras Orgánicas.

Reverté, Madrid, 1974.

j) Shriner R.L., Fuson R.C. y Curtin D.Y. Identificación Sistemática de Compuestos Orgánicos. Limusa, México. 2001.

k) Vogel A.I. Text Book Practical Organic Chemistry, 3rd. ed.. Longmans, London, 1962.

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PRUEBAS DE SOLUBILIDAD EN DISOLVENTES ORGÁNICOS Y CRISTALIZACIÓN CON PAR DE DISOLVENTES.

I. OBJETIVOS.

• Realizar pruebas de solubilidad para encontrar el par de disolventes adecuados para efectuar una cristalización, cuando no se puede encontrar un disolvente ideal.

• Purificar un compuesto orgánico sólido por el método de cristalización con

par de disolventes.

• Utilizar un adsorbente para eliminar impurezas coloridas, si es necesario.

II. MATERIAL Agitador de vidrio 1 Büchner con alargadera 1 Erlenmeyer de 50 ml. * 2 Kitasato de 250 ml. c/manguera 1 Erlenmeyer de 125 ml. * 2 Espátula 1 Erlenmeyer de 250 ml. * 1 Mechero con manguera 1 Vaso de pp. de 150 ml. * 2 Anillo de hierro 1 Vaso de pp. de 250 ml. 1 Tela de alambre con asbesto 1 Tubos de ensayo 16 x 150 mm. 10 Pinza p/tubo de ensayo 1 Pipeta de 10 ml. * 1 Pinza de tres dedos c/nuez 1 Probeta de 25 ml. * 1 Gradilla 1 Vidrio de reloj 1 Recipiente de peltre 1 Embudo de vidrio 1 Recipiente de B.M. eléctrico 1 * graduados

III. SUSTANCIAS

Acetona 20 ml Sustancia problema (proporcionada por el prof.)

1 g Etanol 20 ml

Hexano 20 ml Metanol 20 ml Cloruro de metileno 20 ml Agua 50 ml Acetato de etilo 20 ml Carbón activado 0.5 g

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IV. INFORMACIÓN.

Aún cuando el disolvente ideal para una cristalización es aquel en el que la sustancia es poco soluble en frío y muy soluble en caliente, y al enfriar cristaliza. no siempre es posible encontrar ese “disolvente ideal”, ya que algunas sustancias son muy solubles en unos disolventes y muy insolubles en otros.

En estos casos, se debe escoger un par de disolventes para hacer la cristalización.

Las características de este par de disolventes es que en uno de ellos, la sustancia debe ser muy soluble y en el otro, debe ser totalmente insoluble (en frío y en caliente).

Además, estos disolventes deben ser miscibles entre sí. V. PROCEDIMIENTO.

a. Solubilidad en disolventes orgánicos. (Par de disolventes).-

Coloque en un tubo de ensaye 0 1 g de la muestra problema y agregue 1 ml del disolvente a probar, agite y observe. Si el sólido no se ha disuelto, repita la operación hasta un máximo de 3 ml. Si el sólido no se ha disuelto, es insoluble en frío; si se ha disuelto, es soluble en frío. Si la sustancia fué insoluble en frío, caliente el tubo de ensaye en baño-maría hasta ebullición y con agitación constante, cuidando de mantener inalterado el volumen. (Si el disolvente es agua, agregue cuerpos de ebullición y caliente en mechero hasta ebullición). Observe si hay solubilización o no. Si la sustancia no se disolvió, es insoluble en caliente; si lo hizo, es soluble en caliente. Si la sustancia fué soluble en caliente, enfríela a temperatura ambiente y luego en baño de hielo-agua. Observe si hay formación de cristales.

Anote sus resultados en la tabla siguiente:

Disolventes:

Hexano

Cloruro de metileno

Acetato de etilo

Acetona

Etanol

Metanol

Agua

Solubilidad en frío:

Solubilidad en caliente

Formación de cristales:

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Una vez que ha encontrado su par de disolventes, es decir, que en uno la sustancia es muy soluble y en el otro es insoluble (en frío y en caliente), compruebe que los dos sean miscibles entre sí.

b) Cristalización con par de disolventes.-

Pese su muestra y colóquela en un matraz Erlenmeyer de tamaño

apropiado. Agregue poco a poco el disolvente en el cual es muy soluble, previamente calentado (comience con 10 ml). Caliente hasta ebullición, agitando constantemente, y continúe agregando disolvente caliente hasta disolución completa (no olvide usar cuerpos porosos para controlar la ebullición).

Una vez disuelto, filtre en caliente para eliminar las impurezas insolubles (filtración por gravedad).

[Si se tienen impurezas coloridas, antes de filtrar en caliente se

agrega el carbón activado (no olvide retirar el matraz de la fuente de calentamiento y dejarlo enfriar un poco, antes de agregar el carbón), se deja hervir unos 3 min, con agitación constante, y luego se filtra en caliente].

El filtrado se concentra un poco y se le comienza a agregar, gota a

gota, el disolvente en el cual la muestra es insoluble, hasta producir turbidez. Entonces se agregan unas cuantas gotas del primer disolvente (caliente) para eliminar esa turbidez.

La solución saturada resultante, se deja enfriar a temperatura ambiente y luego en baño de hielo-agua, induciendo la cristalización.

Una vez formados los cristales, se separan de las aguas madres por filtración al vacío y se dejan secar.

Para obtener una segunda cosecha, las aguas madres se pueden concentrar un poco, teniendo cuidado de que el disolvente que se elimine sea aquel en el que el producto sea más soluble (para saber qué disolvente se está evaporando en un momento dado, se pone un dedo sobre la boca del matraz para que se impregne del disolvente hirviente y se huele).

Finalmente, con los cristales ya secos, se puede pesar, calcular el rendimiento y determinar el punto de fusión.

VI. ANTECEDENTES.

1.- Solubilidad. a) Explicación de solubilidad como fenómeno físico. b) Relación entre solubilidad y estructura molecular. c) Polaridad y solubilidad. d) Efecto de las fuerzas intermoleculares en la solubilidad. e) Solvatación e hidratación. f) Disolventes próticos y apróticos.

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2.- Pruebas de solubilidad. a) En disolventes orgánicos. b) Interpretación de las pruebas de solubilidad relacionadas con la estructura del compuesto. c) Importancia de las pruebas de solubilidad en cristalización. d) Orden de polaridad de los disolventes. (Tabla). e) Propiedades físicas de los disolventes orgánicos. f) Precauciones indispensables para el manejo de los disolventes. 3.- Cristalización. a) Fundamentos de la cristalización. b) Principales técnicas de cristalización. c) Secuencia para realizar una cristalización por par de disolventes. d) Cualidades del par de disolventes para llevar a cabo una cristalización. e) Pares de disolventes más comunes. f) Efecto de la velocidad de formación de los cristales en su tamaño y pureza.

VII. CONCLUSIONES

a) ¿Cuáles fueron los dos disolventes usados para efectuar la cristalización? b) ¿Qué cualidades presentan cada uno de esos disolventes ? c) ¿Por qué es necesario quitar la turbidez de la solución? d) ¿Por qué es importante mantener el volumen de la solución durante el calentamiento? e) ¿Cuáles diferencias encuentra entre la sustancia purificada y sin purificar?

VIII. BIBLIOGRAFIA

a) Adams R.,Jonson J.R. and Wilcox C.F. Jr. Laboratory Experiments in Organic Chemistry, 7ª ed.. MacMillan, (USA), 1979.

b) Bates R.B. y Schaefer J.P. Técnicas de Investigación en Química

Orgánica. Prentice Hall Internacional, Madrid, 1977.

c) Brewster R.Q. y Vander Werf C.A. Curso Práctico de Química Orgánica, 3a. ed.. Alhambra, Madrid, 1979.

d) Domínguez X.A. y Domínguez X.A. Química Orgánica Experimental.

Limusa, México, 1982.

e) Fessenden R. J. and Fessenden J. S. Techniques and Experiments for Organic Chemistry. Willard Grant, Boston, 1983.

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f) Gatterman L. Laboratory Methods of Organic Chemistry. McMillan, London, 1993.

g) Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organic

Chemistry. W. B. Saunders, (USA), 1976.

h) Pavia D. L., Lampman G. M. and Kriz G.S. Introduction to Organic Laboratory Techniques, a Contemporary Approach, 3rd. ed., Saunders College, Fort Worth, 1988.

i) Pasto D.J. y Johnson C.R. Determinación de Estructuras Orgánicas.

a. Reverté, Madrid, 1974.

j) Shriner R.L., Fuson R.C. y Curtin D.Y. Identificación Sistemática de Compuestos Orgánicos. Limusa, México, 2001.

k) Vogel A.I. Text Book Practical Organic Chemistry, 3rd. ed., Longmans,

London, 1962.

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DETERMINACIÓN DE PUNTO DE FUSIÓN

I. OBJETIVOS

• Saber usar el punto de fusión como criterio de pureza de las sustancias orgánicas sólidas.

• Aprender a determinar el punto de fusión en diferentes tipos de

aparatos.

• Aprender a aplicar el punto de fusión mixto como criterio de identidad de los compuestos orgánicos.

II. MATERIAL

Agitador de vidrio 1 Espátula 1 Vidrio de reloj 1 Mechero con manguera 1 Termómetro de -10 a 400ºC 1 Pinza de tres dedos con nuez 1 Vaso de pp de 100 ml * 1 Tubo de vidrio de 30 cm 1 Tubos capilares 3 Tubo de Thiele c/tapón de 1 corcho * Graduado

MATERIAL ADICIONAL.- En equipo de 3 alumnos. (Se les proporcionará con su credencial):

Aparato Fisher-Johns para punto de fusión. 1 Cubreobjetos redondos 8

III. SUSTANCIAS

Se utilizarán sustancias sólidas cuyos puntos de fusión estén comprendidos dentro de la escala del termómetro. Aceite de Nujol Acetona-metanol (1:1) (para lavar los cubreobjetos)

IV. INFORMACIÓN

a) La pureza e identidad de una sustancia orgánica puede quedar establecida cuando sus constantes físicas (punto de fusión, punto de ebullición, color, densidad, índice de refracción, rotación óptica, etc.), corresponden con las

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indicadas en la literatura para dicha sustancia. Por ser de fácil determinación y por ser los más citados, tanto el punto de fusión como el de ebullición son operaciones de rutina en los laboratorios de Química Orgánica.

b) El punto de fusión de un compuesto sólido cristalino es la temperatura a la

que cambia de sólido a líquido y siempre es informado dando dos temperaturas: la primera es cuando aparece la primera gotita de líquido y la segunda es cuando la masa cristalina termina de fundir y aparece de pronto como un líquido claro. Por ejem., el pf del ácido benzoico se informa como:

Pf = 121 – 122º

c) Cuando un compuesto orgánico es puro, el intervalo entre los dos valores

es muy pequeño, de 1 ó 2 grados; sin embargo, si el compuesto es impuro, muestra una temperatura más baja y un intervalo más amplio.

d) Aprovechando esta característica, se emplea el punto de fusión mixto

(punto de fusión de una mezcla) para determinar la identidad de un compuesto:

• Si se mezclan dos muestras diferentes de la misma sustancia, el resultado sigue siendo la misma sustancia pura.

• Si se mezclan dos muestras de sustancias diferentes, éstas se

impurifican entre sí, por lo cual la mezcla fundirá a una temperatura más baja y el intervalo de fusión será más amplio.

e) Existen actualmente muchos tipos de aparatos para determinar el punto de

fusión. En este laboratorio, usaremos dos: el tubo de Thiele (muestra en capilar) y el aparato de Fisher-Johns (muestra en cubre-objetos).

V. PROCEDIMIENTO A.- APARATO DE FISHER-JOHNS

El aparato de Fisher-Johns consta de una platina calentada mediante una resistencia eléctrica, en la que se coloca la muestra entre dos cubre-objetos redondos (unos cuantos cristales en el centro del cubre-objetos). La velocidad de calentamiento se controla con un reóstato integrado al aparato y la temperatura de fusión de la sustancia se lee en el termómetro adosado a dicha platina.

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1).- Calibración del termómetro del aparato:

Se le proporcionará tres sustancias estándar de punto de fusión conocido a las que deberá determinarles el punto de fusión en el aparato de Fisher-Johns. Para mayor exactitud de las determinaciones y con base en el punto de fusión conocido de cada estándar, calcule la velocidad óptima de calentamiento que debe utilizar en el reóstato del Fisher-Johns, a través de la siguiente fórmula: Velocidad de calentamiento = (P.f. conocido x 0.8) / 3 = Pf conocido 4

Anote sus puntos de fusión en la siguiente tabla: Sustancias Pf teórico Pf experimental

Trace luego una gráfica de calibración del termómetro de su aparato Fisher-Johns en papel milimétrico, colocando en las abscisas los puntos de fusión teóricos conocidos y en las ordenadas los puntos de fusión obtenidos experimentalmente.

Esta gráfica se utiliza para corregir puntos de fusión experimentales, localizando primero en las ordenadas el valor experimental y extrapolando hacia las abscisas para encontrar el punto de fusión corregido.

2).- Problema y punto de fusión mixto

Puede usarse el Experimento No. 1 (tres muestras diferentes), o bien, si se desea, se puede usar como alternativa el Experimento No. 2 (el problema de su cristalización), a elección del profesor.

Experimento No. 1

a).- Punto de fusión de las sustancias problema

Se le proporcionará tres muestras sólidas, de las cuales dos de ellas son iguales. Para cada muestra o sustancia, haga dos determinaciones. (Recuerde que sólo se colocan unos cuantos cristales de la muestra en el centro de un cubre-objetos y se cubre con el otro).

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La primera determinación permite conocer aproximadamente el punto de fusión, al que llamaremos pf aproximado ó pf estimado. (Coloque en 50 el botón del reóstato, que es una velocidad intermedia de calentamiento). La segunda determinación permitirá conocer el pf más exactamente, si se utiliza la velocidad óptima de calentamiento, que para este caso está dada por la fórmula: Velocidad de calentamiento = Pf estimado

4

Corrija (usando su gráfica) los pf obtenidos en esta segunda determinación y anótelos en el cuadro siguiente. (No olvide anotar los dos valores, de inicio y de término).

Sustancia: A B C

Pf corregido (ºC)

Seleccione ahora las sustancias que sospecha son iguales y por medio de la técnica del p.f. mixto, podrá concluir cuáles son las dos sustancias iguales. b).- Punto de fusión mixto. Con las sustancias que pueden ser iguales, prepare una pequeña mezcla en proporción 1:1, homogenícela y determínele el p.f. ante las sustancias individuales, colocando las muestras en un mismo cubreobjetos, como se indica en la Fig. 1. Anote los tres puntos de fusión. Es muy importante que anote los dos valores del intervalo en cada pf, ya que eso también nos dará información.

Sustancia 1 Sustancia 2 Pf =

Pf = Mezcla Pf =

(Figura 1)

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CONCLUSIÓN: Diga si las sustancias son iguales o diferentes. Explique por qué.

Experimento No. 2 (Alternativo)

a).- Punto de fusión de la sustancia problema

Determine el pf de la sustancia problema que usó para realizar su cristalización, ahora en el aparato de Fisher-Johns, y compárelo con los de la Lista de sustancias posibles. Es probable que encuentre varios pf parecidos. (No olvide controlar la velocidad de calentamiento).

Anote aquí su pf (anote los dos valores, el de inicio y el de término, para conocer el intervalo)

Sustancias posibles: Pf Pf Sustancia problema Pf=

b).- Punto de fusión mixto.

Para confirmar ó rechazar la identidad de su sustancia problema, lleve a cabo el punto de fusión mixto, para lo cual coloque unos cristalitos de la sustancia conocida a la izquierda del cubre-objetos (observe la Fig. 2), unos cristalitos de su sustancia problema a la derecha y un poco de la mezcla de ambos, abajo. (Para hacer la mezcla, puede poner unos cristalitos de cada uno en un vidrio de reloj y molerlos con el extremo de un agitador). Realice todos los Pf mixtos que necesite, hasta identificar su sustancia problema, dibujando en su cuaderno los esquemas y anotando los tres puntos de fusión en cada uno, con su intervalo, ya que eso nos proporciona información.

Sustancia conocida Sustancia problema

Pf = Pf = Mezcla Pf =

(Figura 2)

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B.- MÉTODO DEL TUBO DE THIELE

Para cerrar los capilares, caliente el tubo de vidrio con un mechero y estírelo cuando se ablande; luego funda el extremo delgado para cerrarlo.

Para llenar el capilar, pulverice la sustancia en un vidrio de reloj con la punta de un agitador y aplique el extremo abierto del capilar sobre la sustancia. Enseguida, tome un tubo de vidrio de unos 30 cm. de largo, apoye un extremo en la mesa y deje caer por arriba el capilar (el extremo cerrado hacia abajo), hasta que la sustancia quede en el fondo del capilar con una altura de unos 2 mm. Ahora cierre con cuidado el capilar por su otro extremo.

El capilar ya preparado se une al termómetro mediante una rondana de hule (la cual nunca debe tocar el aceite). Observe que la sustancia en el capilar quede pegada al bulbo del termómetro. (Fig. 3).

(Figura 3)

Llene el tubo de Thiele con aceite mineral (Nujol) hasta cubrir la entrada superior del brazo lateral (observe la Fig. 3) y sosténgalo en un soporte con unas pinzas. Coloque el termómetro con el capilar en el corcho horadado, cuidando que el bulbo del termómetro (y la muestra) queden al nivel del brazo superior del tubo lateral, sin que el aceite toque la rondana de hule (porque se afloja y se cae el capilar). Comience a calentar suavemente el brazo lateral del tubo de Thiele con un mechero. Primera determinación.- Para conocer aproximadamente a qué temperatura funde su muestra, regule el calentamiento del tubo de Thiele de tal manera que la temperatura aumente a una velocidad de 20º por minuto.

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Segunda determinación.- Prepare otro capilar con la muestra pulverizada. Repita el procedimiento y una vez que falten unos 30º para llegar a la temperatura de fusión, disminuya la velocidad de calentamiento a 2º por minuto.

Anote sus datos en el cuadro siguiente: (Anote las dos temperaturas, de inicio y de término, en cada pf.)

1ª determinación Pf =

2ª determinación

Pf =

VI. CONCLUSIONES

a) ¿A qué se le llama punto de fusión? b) ¿Por qué deben anotarse las dos temperaturas (inicio y término) de un

punto de fusión? c) ¿Por qué debe calibrarse el termómetro del aparato de Fisher-Johns? d) ¿Qué utilidad tiene la gráfica de calibración? e) Explique si la grafica de calibración de un aparato Fisher-Johns puede

utilizarse para trabajar en otros aparatos similares ¿si?, ¿no?, ¿por qué? f) ¿Por qué es necesario controlar la velocidad de calentamiento para

determinar un pf? g) Dibuje el esquema de su punto de fusión mixto, con sus puntos de fusión

con intervalo. h) Explique a qué conclusión llegó (si sus sustancias son iguales o diferentes)

y explique por qué. i) Si realizó el Experimento No. 2, dibuje los esquemas de los pf mixtos que

haya realizado, con sus valores de pf cada uno (con sus intervalos) y explique cómo logró identificar su muestra problema.

VII. ANTECEDENTES.

a) Punto de fusión como constante física. b) Factores que determinan la fusión de un sólido. c) Métodos, aparatos y equipos para determinar punto de fusión: Tubo de

Thiele, Fisher-Johns, Kofler, Büchi, etc. d) Puntos de fusión de sustancias puras e impuras. Mezclas eutécticas. e) Punto de fusión mixto.

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VIII. BIBLIOGRAFÍA

• Adams R., Johnson J. R. and Wilcox, C. F. Jr. Laboratory Experiments in Organic Chemistry, 7a ed.. Macmillan, USA., 1979.

• Brewster R.Q., Vanderwerf, C.A.y McEwen, W. E. Curso de Química

Orgánica Experimental, Alhambra, Madrid, 1974.

• Campbell B.N. Jr.and McCarthy Ali, M. Organic Chemistry Experiments, microscale and semi-microscale, Brooks/Cole , USA., 1994.

• Fessenden R.J. and Fessenden J.S. Organic Laboratory Techniques.

Brooks/Cole , USA., 1993.

• Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organic Chemistry. W. B. Saunders, (USA), 1976.

• Pasto1 D.J., Johnson C.R. and Miller M.J. Experiments And Techniques

in Organic Chemistry. Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1992.

• Pasto2 D.J., Johnson C.R. Organic Structure Determination. Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1969.

• Pavia, D. L., Lampman, G. M., Kriz, G. S. Jr., Introduction to Organic

Laboratory Techniques, a Contemporary Approach. Saunders, USA., 1976.

• Roberts R.M., Gilbert J.C., Rodewald L.B. and Wingrove A.S. An

Introduction to Modern Experimental Organic Chemistry. Holt, Rinehart & Winston, USA., 1969.

• Shriner, R. L., Fuson, R. C., Curtin, D.Y. Identificación Sistemática de

Compuestos Orgánicos. Limusa, México, 1995.

• Vogel A.I. Practical Organic Chemistry including Qualitative Organic Analysis, 4a ed.. Longman, USA, 1978.

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(Sem. 2004-2)

DESTILACIÓN SIMPLE Y FRACCIONADA I. OBJETIVOS

a) Conocer una destilación simple, sus principales características y factores que en ella intervienen. b) Conocer una destilación fraccionada, sus principales características y factores que en ella intervienen. c) Elegir la técnica de destilación, simple o fraccionada, más adecuada en función de la naturaleza del líquido o mezcla de líquidos que se va a destilar.

II. MATERIAL (Equipo para dos alumnos) Matraz redondo fondo plano 125 ml 2 Vaso de pp. de 250 ml * 2 T de destilación 2 Embudo de vidrio 1 Columna Vigreaux 1 Probeta de 25 ml * 2 Refrigerante p/agua c/mangueras 2 Espátula 2 Colectores 2 Barra magnética 1 Termómetro de -20 a 150º C 2 Parrilla con agitación 1 Portatermómetro con rosca 2 Pinza de 3 dedos con nuez 6 Matraz Erlenmeyer de 50 ml * 4 Recipiente de peltre 2 Recipiente eléctrico para B.M. 2 * graduado

III. SUSTANCIAS.

Prob. No. 1 Prob. No. 2 Etanol desnaturalizado Etanol desnaturalizado Propilenglicol Agua Azul Índigo-Carmín Azul Índigo-Carmín

IV. INFORMACION

a) Existen sustancias líquidas que se encuentran contaminadas con impurezas en pequeña cantidad, éstas pueden ser eliminadas por algún tipo de destilación. Se dice entonces que se efectúa una purificación.

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a) La destilación es una de las principales técnicas para separar mezclas

de líquidos. La separación se fundamenta en la diferencia de la presión de vapor de los diferentes componentes de la mezcla. Al calentar la mezcla los componentes se evaporan para condensarse posteriormente y durante el proceso el vapor se enriquece con los componentes más volátiles.

b) Destilación simple. Se usa cuando la diferencia entre los puntos de

ebullición de los componentes es grande, mayor de 80° C , o cuando las impurezas son sólidos disueltos en el líquido a purificar.

c) Destilación fraccionada. Si la diferencia que hay entre los puntos de

ebullición es demasiado pequeña para que una destilación simple resulte eficiente, es necesario recurrir a destilaciones repetidas. En la práctica se emplea una columna fraccionadora, a través de la cual la fase de vapor y la fase condensada fluyen en direcciones opuestas. La eficiencia de tales columnas se expresa en platos teóricos, Un plato teórico se define como; la unidad de la columna que tiene la misma eficacia en la separación que una destilación simple y se expresa a menudo en cm de altura de la columna.

V. PROCEDIMIENTO

Experimento 1.- Destilación Simple Se le proporcionará una mezcla líquida (Problema 1) que deberá destilar por la técnica de destilación simple. Utilice 25 ml del problema 1 y el equipo de destilación simple que esté montado como muestra en la mesa del laboratorio (Notas 1 y 2) El calentamiento de la muestra se puede hacer con una parrilla eléctrica, o bien, con un baño de aceite o un baño de aire (Nota 3). Anote la temperatura a la cual empieza a destilar y reciba todo lo que destile hasta antes de que la temperatura llegue a ser constante. (Cabeza). Al permanecer constante la temperatura, cambie inmediatamente de probeta, para recibir ahora todo lo que destile a esa temperatura. (Cuerpo). Luego, deje en el matraz lo que ya no destila (Cola de la destilación). Coloque en sus respectivos frascos las fracciones separadas. Todos los datos se anotarán en su tabla correspondiente. Anote los resultados de la destilación simple en la siguiente tabla:

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Volumen (ml)

Temperatura (°C)

Volumen (ml)

Temperatura (ºC)

1 11 2 12 3 13 4 14 5 15 6 16 7 17 8 18 9 19 10 20

Experimento 2.- Destilación fraccionada. Se le proporcionará una mezcla líquida (Problema 2) que deberá destilar comparativamente por destilación simple y por destilación fraccionada. Experimento 2a.- Destile 25 ml de la muestra 2, utilizando la técnica de destilación simple. Anote las variaciones de la

temperatura de destilación por cada 2 ml de destilado (Nota 3).

Con base en estas variaciones, separe las fracciones de la destilación: cabeza, cuerpo y cola (lo que queda en el matraz).

Experimento 2b.- Destile otros 25 ml de la muestra 2, ahora utilizando la técnica de destilación fraccionada con un equipo como el que se muestra en la figura 2 (Nota 4).

Anote las variaciones de la temperatura de destilación por cada 2 ml de destilado. Con base en estas variaciones, separe cabeza, 1er. componente, 2°

componente, 3º componente y cola de la destilación. Entregue al profesor las fracciones separadas. Anote sus resultados en las siguientes tablas y mida los volúmenes

obtenidos:

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Problema 2a.- Destilación Simple.

Volumen ml

Temperatura (°C)

Volumen ml

Temperatura (ºC)

1 11 2 12 3 13 4 14 5 15 6 16 7 17 8 18 9 19 10 20

Fracción de la destilación Temperaturas de destilación: ºC Volumen (ml)

Cabeza Cuerpo

Cola - - - - - - - - - - - - Problema 2b.- Destilación fraccionada.

Volumen

ml Temperatura (°C)

Volumen ml

Temperatura (ºC)

1 11 2 12 3 13 4 14 5 15 6 16 7 17 8 18 9 19 10 20

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Fracción de la destilación Temperaturas de destilación: (°C)

Volumen (ml)

Cabeza Fracción A Fracción B

Cuerpo Fracción C

Cola - - - - - - - - - -

Finalmente, trace dos gráficas en el papel milimétrico, una para cada tipo de destilación, colocando en las abscisas los volúmenes del destilado y en las ordenadas las temperaturas de destilación. Con base en los resultados obtenidos (aspecto del destilado, volumen del mismo, variaciones de la temperatura de destilación, etc.,) así como en la interpretación de las gráficas correspondientes, deduzca, de las dos técnicas de destilación, cuál es mejor.

NOTAS

(1) Deberá engrasar las juntas esmeriladas. (2) Si calienta con mechero, no olvide agregar cuerpos porosos al matraz antes de iniciar el calentamiento. (3) El profesor le indicará la forma más adecuada de calentamiento, dependiendo de la naturaleza de la sustancia de que se trate. Si va a utilizar baño de aceite, cerciórece de que el vaso esté limpio y seco, evitando llenarlo demasiado pues puede derramarse e incendiarse. (4) Las columnas de fraccionamiento pueden ser: vigreaux; tubo de vidrio relleno de fibra de vidrio o de pedacería de vidrio, o bien, sin rellenar.

VI. ANTECEDENTES.

a) Destilación simple y fraccionada. Presión de vapor. Punto de ebullición. Azeótropos.

b) Concepto de plato teórico y número de platos teóricos en una columna de destilación fraccionada.

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c) Eficiencia de la columna de destilación fraccionada. Factores que intervienen en una destilación.

d) Interpretación de gráficas de destilación. VII. CUESTIONARIO

a) ¿Qué criterio siguió para separar las diferentes fracciones durante las destilaciones? Explique.

b) ¿Qué finalidad tiene conectar el agua a contracorriente en el refrigerante? c) Copie sus tablas de resultados, indicando cómo separó sus fracciones. d) Dibuje sus gráficas de las destilaciones. e) Compare entre sí los resultados experimentales de las dos destilaciones

del problema 2 y dé tres razones de aquélla que le pareció más eficaz. f) ¿En qué casos es recomendable utilizar la destilación simple y en cuáles

la destilación fraccionada? VIII. BIBLIOGRAFIA

• Adams R., Johnson J. R. and Wilcox, C. F. Jr. Laboratory Experiments in Organic Chemistry, 7a ed.. MacMillan, (USA), 1979.

• Bates R.B., Schaefer J.P. Ténicas de Investigación en Química

Orgánica, Prentice-Hall Internacional, Madrid, 1977.

• Brewster R.Q., Vanderwerf, C.A.y McEwen, W. E. Curso de Química Orgánica Experimental, Alhambra, Madrid, 1974.

• Campbell B.N. Jr.and McCarthy Ali, M. Organic Chemistry Experiments,

microscale and semi-microscale, Brooks/Cole , USA., 1994.

• Fessenden R.J. and Fessenden J.S. Organic Laboratory Techniques. Brooks/Cole , USA., 1993.

• Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organic

Chemistry. W. B. Saunders, (USA), 1976.

• Pavia, D. L., Lampman, G. M., Kriz, G. S. Jr., Introduction to Organic Laboratory Techniques, a Contemporary Approach. Saunders, USA., 1976.

• Roberts R.M., Gilbert J.C., Rodewald L.B. and Wingrove A.S. An

Introduction to Modern Experimental Organic Chemistry. Holt, Rinehart & Winston, USA., 1969.

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DESTILACIÓN A PRESIÓN REDUCIDA

I. OBJETIVOS

a) Efectuar una destilación a presión reducida para conocer sus características y los factores que intervienen en ella. b) Aplicar la técnica de destilación a presión reducida en la purificación y separación de líquidos de baja presión de vapor. c) Conocer y utilizar los nomogramas para estimar presiones con base en las temperaturas en una destilación a presión reducida.

II. MATERIAL (Equipo para dos alumnos) Matraz redondo fondo plano 125 ml 1 Probeta de 25 ml * 2 Matraz de bola de 25 ml 2 Erlenmeyer de 50 ml * 2 T de destilación 2 Kitasato de 250 ml * c/manguera 1 T de vacío 1 Embudo de vidrio 1 Termómetro de -10 a 400º 1 Espátula 1 Portatermómetro con rosca 1 Barra magnética 1 Refrigerante p/agua c/mangueras 1 Parrilla con agitación 1 Vaso de pp. de 250 ml * 2 Pinza de tres dedos con nuez 4 Manguera para vacío 2 * Graduados III. SUSTANCIAS

Propilenglicol y anaranjado de metilo.

IV. INFORMACION

a) El punto de ebullición de las sustancias varía en relación directa con la presión. b) La relación entre la presión aplicada y la temperatura de ebullición de un líquido está determinada por su comportamiento presión de vapor-temperatura. c) Algunas sustancias de punto de ebullición alto se descomponen al ser sometidas a calentamiento excesivo. d) Todas las sustancias líquidas o mezclas de ellas, se purifican o separan mejor por algún método de destilación.

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V. PROCEDIMIENTO

Destile 30 ml de la muestra problema que se le proporcionará, utilizando un equipo de destilación a presión reducida como el que está montado como muestra en una mesa del laboratorio. Para colocar la muestra en el matraz, utilice un embudo de vidrio, para evitar que se ensucie la boca del matraz. Todas las juntas esmeriladas deben estar limpias y correctamente engrasadas.

Antes de iniciar el calentamiento, confirme que el matraz esté correctamente asentado en el centro de la parrilla y que el agitador magnético funciona bien. Fíjese que el termopozo sostenga firmemente el termómetro (de lo contrario, se resbala al abrir el vacío y puede romper el matraz). Abra completamente la llave del vacío (fíjese antes dónde queda la máxima apertura). Inicie la agitación y enseguida el calentamiento. Separe la cabeza y el cuerpo, siguiendo las variaciones de la temperatura. Deje unos 5 ml del problema en el matraz, para evitar que se queme (cola). En cuanto termine, apague la parrilla y retírela, para evitar que se siga calentando el matraz. Cierre la llave del vacío y espere a que el equipo se enfríe un poco para desmontar el aparato. Mida los volúmenes obtenidos en cada fracción y finalmente, localice en el nomograma la presión a la que destiló la fracción principal.

Anote sus resultados en la siguiente tabla: Fracción Temperatura de destilación

(°C) Volumen (ml)

Presión a la que destiló (mm Hg)

1 (cabeza - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 (cuerpo) 3 (cola) - - - - - - - - - - - - - - - -

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Grupos de los compuestos representados en los nomogramas. Grupo 1 Antraceno

Antraquínona Butiletileno Fenantreno

Monocloruro de azufre Sulfuro de carbono

Tricloroetileno

Grupo 2 Alcanfor

Anhidrido ftálico Benzaldehido Benzofenona Benzonitrilo

Dibencilcetona Dimetilsilano

Eteres Fluoruro de hidrógeno

Fosgeno Hidrocarburos

Hidrocarburos halógenados Metiletilcetona

Monóxido de carbono Nitrotoluidinas Nitrotoluenos

Quinoleína Salicilato de metilo

Sulfocianuro de carbono Sulfuros

Grupo 3

Acetaldehído Acetona

Acido fórmico Aminas

Benzoato de metilo Cianuro de hidrógeno

Cloroanilinas Cloruro de cianógeno

Cloruro mercúrico Esteres

Eter metílico Metiletileter

Naftoles Nitrobenceno Nitrometano

Oxido de etileno Tetranitrometano

Grupo 4

Acetofenona Acido acético

Cianógeno Cloruro de nitrosilo

Cresoles Diacetato de glicol

Dimetilamina Dióxido de azufre

Etilamina Formiato de metilo Oxalato de dimetilo

Grupo 5

Acido propiónico Alcohol bencílico

Amoníaco Fenol

Metilamina

Grupo 6 Acido isobutírico

Agua Anhídrido Acético

Grupo 7

Acido benzoico Acido butírico

Acido heptanoico Acido isocaproico

Acido valérico Alcohol metílico

Etilenglicol

Grupo 8

Alcohol p-amílico Alcohol etílico

Alcohol isoámilico Alcohol isobutílico Alcohol n-propílico Cloruro mercuroso

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N

OMOGRAMA de presión de vapor-temperatura para líquidos de alto punto de ebullición.

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VI. ANTECEDENTES.

a) Destilación a presión reducida. Relación entre presión y puntos de ebullición. b) Aplicaciones de la destilación a presión reducida. c) Los monogramas y su interpretación.

VII. CUESTIONARIO

a) ¿Cuál es la relación que existe entre la presión aplicada y la temperatura de ebullición de un líquido?. b) Explique la función del capilar en la destilación a presión reducida. c) Cite dos formas de conocer la presión a la que destila una sustancia. Explique. d) Con base en los resultados experimentales, explique sí este método de destilación es adecuado para purificar líquidos y separarlos. e) ¿En que casos considera que la destilación a presión reducida es el método adecuado para purificar líquidos?. f) ¿Como elimina desechos de propilenglicol, etilénglicol y dietilénglicol?.

VII. BIBLIOGRAFIA

• Brewster R.Q., Vanderwerf, C.A.y McEwen, W. E. Curso de Química Orgánica Experimental, Alhambra, Madrid, 1974.

• Domínguez, X. A y Domínguez .X. A., Química Orgánica Experimental.

Limusa, México, 1990.

• Fessenden R.J. and Fessenden J.S. Organic Laboratory Techniques. Brooks/Cole , USA., 1993.

• Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organic

Chemistry. W. B. Saunders, (USA), 1976.

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• Pavia, D. L., Lampman, G. M., Kriz, G. S. Jr., Introduction to Organic

Laboratory Techniques, a Contemporary Approach. Saunders, USA., 1976.

• Roberts R.M., Gilbert J.C., Rodewald L.B. and Wingrove A.S. An

Introduction to Modern Experimental Organic Chemistry. Holt, Rinehart & Winston, USA., 1969.

• Vogel A.I. Practical Organic Chemistry, 5a ed.. Longman Scientific &

Technical, London, 1989.

• NOMOGRAMAS: Lippincott S.B. and Lyman M.M.“Vapor Pressure-Temperature Nomographs”. Industrial & Engineering Chemistry, 38, 320 (1946).

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CROMATOGRAFIA EN CAPA FINA I. OBJETIVOS

a) Conocer la técnica de cromatografía en capa fina, (c.c.f.), sus características y los factores que en ella intervienen. b) Calcular valores de r.f. de varias sustancias. c) Deducir, a través del r.f., la relación que existe entre la polaridad de las sustancias que se analizan y la de los eluyentes utilizados. d) Aplicar la técnica de c.c.f. como criterio de pureza de las sustancias. e) Aplicar la técnica de c.c.f. como criterio parcial de identificación de sustancias.

II. MATERIAL Pipeta de 5 ml * 1 Espátula 1 Probeta de 25 ml * 1 Frasco p/cromatografía c/tapa 3 Tubos capilares 3 Portaobjetos 6 Agitador de vidrio 1 * graduados III. SUSTANCIAS P-Hidroxiacetanilida Acetona m-Nitroclorobenceno Acetato de etilo Benzoína Yodo Hexano Sulfato de sodio anhidro Metanol Nipagín Etanol Nipasol IV. INFORMACION

a) En cromatografía en capa fina (c.c.f.) el grado de elución de las sustancias depende de su polaridad, así como de la polaridad del eluyente utilizado.

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b) En c.c.f., después de eluir y revelar una sustancia pura, ésta se observa como una mancha bien definida. c) En cambio, sustancias impuras y mezclas dejan varias manchas o una estela en su recorrido por la placa. d) Sustancias iguales tienen el mismo comportamiento en c.c.f. bajo las mismas condiciones experimentales.

V. PROCEDIMIENTO

Experimento 1.- Polaridad de las sustancias. Es un experimento comparativo en el que se desea saber cuál sustancia es más polar y cuál menos polar. Para ello se le proporcionará a usted las soluciones 1 y 2. Prepare 3 cromatoplacas (nota 1) y aplique estas soluciones en cada una de ellas (nota 2), de tal manera que queden como se indica en la siguiente figura:

Solucion Solución 2

Eluya la primera cromatoplaca con hexano, la segunda con AcOEt y la tercera con MeOH. En cada caso, deje evaporar el eluyente y revele con luz ultravioleta, observe y anote sus resultados (nota 3), luego revele con yodo, observe nuevamente (nota 4). Con base en los resultados obtenidos, conteste: a) ¿Cuál es el eluyente adecuado?, ¿porqué?

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b) ¿Cuál es la sustancia más polar? ¿porqué? c) ¿Cuál es la sustancia menos polar? ¿porqué? Experimento 2.- Pureza de las sustancias. Se desea saber cuál sustancias es pura y cuál es impura. Para ello se le proporcionará a usted las soluciones 3 y 4. Prepare una cromatoplaca y aplique en ella ambas soluciones por separado, como en el experimento anterior. Eluya entonces con AcOEt. Revele con luz U.V. y luego con yodo. Anote sus observaciones. Conteste: ¿Cuál es la sustancia pura? y ¿Cuál es la impura? Experimento 3. Influencia de la concentración. Se desea saber cuál es el efecto de la concentración de una sustancia en c.c.f. Para ello se le proporcionará a usted la solución 5. Prepare una cromatoplaca y en ella haga 3 aplicaciones de esta solución en orden creciente de concentración como se indica en la siguiente figura:

3 gotas

1 gota 9 gotas

Eluya entonces con AcOEt. Revele con luz U.V. y luego con yodo. En cada caso observe la intensidad de la coloración de las manchas.

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Con base en lo anterior, deduzca la relación que existe entre la intensidad de la coloración de las manchas y la concentración de la sustancia en cada caso. Experimento 4.- La c.c.f. como criterio parcial de identificación. Se desea identificar los componentes de una mezcla, por medio de su comportamiento en c.c.f. y comparándolo con el de sustancias estandar bajo las mismas condiciones experimentales. Para esto, se le proporcionarán a usted las soluciones 6 A y 6 B, (nota 5). Prepare dos cromatoplacas y en ambas haga las siguientes aplicaciones:

A + B

BA

Luego, eluya una de las cromatoplacas con AcOEt revelando con luz U.V. y después con yodo. Anote sus observaciones. La otra cromatoplaca elúyala varias veces (7 por lo menos) con un eluyente menos polar, por ejemplo una mezcla de hexano-AcOEt (4:1), dejando secar la placa entre una elución y otra. Observe la placa a la luz U.V. después de cada elución. Sí después de la cuarta elución la mezcla no se separa, siga eluyendo hasta lograr la separación. Finalmente revele con yodo. Anote sus observaciones.

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Rf = Factor de retención.

Rf = a/b

(a) = Distancia del punto de aplicación a la mancha. uyente

Rf ideal = 0.5

Notas

1) Para preparar las cromatoplacas se introducen dos portaobjetos

Para aplicar las soluciones a las cromatoplacas utilice los ma del

Con un lápiz, marque ligeramente el contorno de las manchas para

a b

Punto de aplicación

Mancha

Frente del eluyente

(b) = Distancia del punto de aplicación al frente del el

juntos, limpios y secos, en una suspensión de gel de sílice al 35% en AcOEt. 2) capilares, los que previamente deben ser estirados en la fla mechero con el fin de que tenga el diámetro adecuado. 3) mejor ubicación de las mismas.

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4) Para mayor claridad de los resultados, incluya en su informe los

En este caso son soluciones de nipagin y nipasol respectivamente.

No marque la ubicación de las manchas en la cromatoplaca hasta

I ANTECEDENTES.

dibujos de las cromatoplacas de todos los experimentos de esta sesión. Hágalos del mismo tamaño de las placas. 5) 6) después de la separación.

V

a) Concepto de cromatografía. Clasificación de la cromatografía.

b) Fenómeno de adsorción. La propiedad de retención. Concepto de R.f.

c) La cromatografía en capa fina, sus características y aplicaciones.

d) Eluyentes, soportes y reveladores más comunes para cromatografía

e) Factores que influyen en una separación por cromatografía en capa

VII CUESTIONARIO

Cromatografía de adsorción y cromatografía de partición. Ejemplos. en capa fina. fina.

a) En el experimento 1, ¿cuál de las dos sustancias, la más polar

b) En ese mismo experimento, calcular los valores de r.f. y ál

c) En el experimento 3 ¿cuál es la relación que existe entre la

d) ¿Qué significa que una sustancia tenga:

e) En el experimento 4, ¿cuál de las dos formas de elución ésto?.

f) ¿Porqué la c.c.f. es un criterio parcial y no total de identificación?.

o la menos polar, recorre mayor distancia en la placa a partir del punto de aplicacion? ¿porqué?. contestar ¿Cuál de las dos sustancias tiene r.f. mayor y cu menor?. concentración de la mancha de una sustancia en una c.c.f.? rf> 0.5 ? rf = 0.5 ? rf<0.5? permitió mayor separación de la mezcla?, ¿a qué se debe

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III BIBLIOGRAFIAV

a) Moore J.A. and Dalrymple D.L.

c Chemistry hia, 1976.

b) Brewster R.Q., Vander Werf C.A., Mc Ewen W.E.

979.

c) Robert R.M., Gilbert J.C. and Rodewald L.B.

N.Y., 1979.

Experimental Methods in Organi Second Edition, W.B. Saunders Co., Philadelp Curso Práctico de Química Orgánica 2a. Ed., Ed, Alhambra, S.A., Madrid, 1 Modern Experimental Organic Chemistry Third Edition, Holt, Rinehart and Winston,

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CROMATOGRAFIA EN COLUMNA

I. OBJETIVOS

a) Conocer la cromatografía en columna como técnica de separación de mezclas de sustancias, sus carracterísticas y los factores que en ella intervienen. b) Utilizar la cromatografía en columna para la purificación de una sustancia contaminada con un colorante. c) Controlar con cromatografía en capa fina el proceso de separación de mezclas por cromatografía en columna.

II. MATERIAL (Equipo para dos alumnos). Columna para cromatografía 1 Pipeta de 5 ml * 2 Matraz redondo fondo plano 125 ml 1 Probeta de 25 ml * 2 T de destilación 1 Piseta de 125 ml c/eluyente 1 Refrigerante p/agua c/mangueras 1 Espátula 1 Colector 1 Frasco p/cromatografía c/tapa 3 Tapón esmerilado 1 Portaobjetos 6 Vaso de pp. de 100 ml 2 Tubos capilares 4 Vaso de pp. de 150 ml * 2 Frascos “viales” 8 Vidrio de reloj 1 Embudo de vidrio 1 Agitador de vidrio 1 Pinza de tres dedos con nuez 3 Recipiente eléctrico para B.M. 1 * Graduados III. SUSTANCIAS

Acido benzoico, azul de metileno, gel de sílice para columna, gel de sílice para cromatografía en capa fina, acetato de etilo, hexano, sulfato de sodio anhídro, yodo.

IV. INFORMACION

a) En la cromatografía en columna, las sustancias de diferente polaridad tienen diferente grado de elución.

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b) Existe una relación entre el orden de elución de una sustancia en cromatografia en capa fina y el orden de elución de la misma en cromatografía en columna. c) El proceso de cromatografía en columna se controla por cromatografía en capa fina, ya que muchas sustancias son incoloras y sólo revelando se tiene mejor información de la separación.

V. PROCEDIMIENTO

Se le proporcionará 0.4 g de una mezcla sólida, de la cual separará el producto principal, por Cromatografía en Columna. Para empacar la columna sujétela en el soporte con las pinzas. Engrase la llave y manténgala en posición de cerrado. Introduzca hasta el fondo un pequeño pedazo de algodón ayudándose con la varilla de vidrio, agregue 8 ml de acetato de etilo y presione suavemente el algodón para que quede bien colocado y sin burbujas (nota 1). Prepare una suspensión de 10 g de Gel de Sílice para columna en 40 ml de acetato de etilo y agite durante 5 minutos para eliminar las burbujas. A través del embudo vierta la suspensión en la columna golpeando ligeramente con los dedos para que el empacado sea uniforme (nota 2). Abra la llave para eliminar el exceso de disolvente teniendo cuidado de no dejar secar la Gel de Sílice (nota 3). En el vaso de 100 ml disuelva la mezcla problema con la mínima cantidad de Acetato de Etilo (4 ó 5 ml) y ayudándose con el agitador viértala con cuidado, para que quede colocada uniformemente por encima de la Gel de Sílice, abra la llave para que salga eluyente y se adsorba la muestra aplicada, cuidando que no se seque la Gel de Sílice, eluya la mezcla con Acetato de Etilo. Colecte fracciones (eluatos) de 8 ml en los frascos viales y controle la separación, haciendo cromatografía en capa fina a cada una de las fracciones ante una muestra de referencia (testigo). Eluya las cromatoplacas en mezcla de Hexano-Acetato de Etilo (1:1), revele con luz U.V.

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En cada cromatoplaca observe el cambio de la intensidad de coloración de la mancha del producto principal. La elución y separación termina en el momento en que no aparece mancha. En un matraz reuna las fracciones que contengan la misma sustancia (nota 4). Para recuperar la sustancia destile el exceso de disolvente utilizando una destilación simple, calentando el matraz con un baño maría eléctrico, deje en el matraz un residuo de 5 ml aproximadamente y viértalo en un vaso, para que termine de evaporarse en la campana. Pese el producto recuperado, calcule el rendimiento y entréguelo al maestro.

NOTAS.

1) La columna se puede preparar agregando 10 ml del eluyente indicado y después colocar en el fondo de la columna un pedazo de algodón o fibra de vidrio ayudándose con una varilla de vidrio presionando suavemente sin apretar el algodón. Otra alternativa para colocar el algodón o fibra de vidrio en la columna es con la ayuda del vacío. 2) La columna también se puede empacar agregando primero el disolvente a la columna y después la gel de sílice. 3) Mantenga siempre el nivel del eluyente 2 cm por arriba del nivel de la gel de sílice. 4) Reuna las fracciones que no contienen producto principal, en el frasco que le indique el maestro.

VI. ANTECEDENTES

a) La cromatografía en columna, sus características y aplicaciones. Cromatografia de adsorción. Cromatografía de partición. b) Técnicas de separación cromatográfica por elución, por adición y por desplazamiento. c) Eluyentes y soportes para cromatografía en columna.

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d) Factores que influyen en una separación por cromatografía en columna. e) Consulte los antecedentes de Cromatografía en capa fina.

VII CUESTIONARIO.

a) ¿Porqué el producto principal eluyó y el colorante se adsorbió en la fase estacionaria?. b) Sí se desea recuperar el colorante adsorbido, ¿qué debe hacerse?. c) ¿Qué debe hacerse para encontrar el eluyente adecuado para una sustancia en una cromatografía en columna? d) La recuperación cuantitativa del producto principal, sería más completa sí se recogieran fracciones mayores o menores de 10 ml ¿porqué?. e) ¿Qué tratamiento debe darse a residuos de disolvente orgánico como Acetato de Etilo, para desecharlos?. f) Es recuperable la gel de sílice para columna?.

VIII. BIBLIOGRAFIA

a) Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organica Chemistry Second Edition, W.B. Saunders Co., Philadelphia, 1976. b) Brewster R.Q., Vander Werf C.A. y Mc Ewen W.E. Curso Práctico de Química Orgánica 2a. Ed. Ed. Alhambra S.A., Madrid, 1979 c) Roberts R.M., Gilbert J.C. and Rodewald L.B. Modern Experimental Organic Chemistry, Third Edition, Holt, Rinehart and Winston, N.Y. 1979. d) Abbott D. y Andrews R.S. Introducción a la Cromatografía 3a. Ed. Alhambra S.A., Madrid, 1970.

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TÉCNICAS DE EXTRACCION

CON DISOLVENTES ORGÁNICOS Y DISOLVENTES ACTIVOS

I. OBJETIVOS

a) Conocer la técnica de extracción como método de separación y purificación de sustancias integrantes de una mezcla. b) Elegir los disolventes adecuados para un proceso de extracción. c) Realizar diferentes tipos de extracción: con disolventes orgánicos (simple y múltiple) y con disolventes activos (ácido, base, neutro), aplicándolos a problemas específicos.

II. MATERIAL Matraz redondo fondo plano 125 ml 1 Agitador de vidrio 1 Refrigerante p/agua c/mangueras 1 Büchner con alargadera 1 T de destilación 1 Kitasato de 250 ml * c/manguera 1 Colector 1 Embudo de vidrio 1 Emb. separación Quickfit c/tapón 1 Tubos de ensayo 16 x 150 mm. 9 Matraz Erlenmeyer de 50 ml * 2 Vidrio de reloj 1 Matraz Erlenmeyer de 125 ml * 2 Espátula 1 Vaso de pp. de 150 ml * 2 Recipiente eléctrico para B.M. 1 Vaso de pp. de 250 ml * 2 Recipiente de peltre 1 Pipeta de 10 ml * 1 Pinza de tres dedos con nuez 2 Probeta de 25 ml * 1 Gradilla 1 * graduado III. SUSTANCIAS Solución yodoyodurada Sol. de hidróxido de sodio al 10% Cloruro de metileno Sol. de Hidróxido de sodio al 40% Eter etílico Sol. de ácido clorhídrico al 10% Acetona Sol. de ácido clorhídrico al 40% Naftaleno Sulfato de sodio anhidro Acido benzóico Cloruro de sodio Q.P. p-Toluidina

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IV. INFORMACION

a) Los disolventes orgánicos utilizados en extracción deben tener baja solubilidad en agua, alta capacidad de solvatación hacia la sustancia que se va a extraer y bajo punto de ebullición para facilitar su eliminación posterior. b) El coeficiente de reparto o distribución de un soluto, ante su líquido de disolución y su líquido extrayente es constante y depende de la naturaleza de dicho soluto, así como de la naturaleza de ambos disolventes y de la temperatura de trabajo. c) La extracción selectiva se emplea para separar mezclas de compuestos orgánicos, en función de la acidez, de la basicidad o de la neutralidad de éstos. d) Los compuestos iónicos son más solubles en agua que los compuestos covalentes y éstos, son más solubles en disolventes orgánicos que aquéllos. e) Se realizarán 2 técnicas diferentes:

• Extracción con disolventes orgánicos. • Extracción con disolventes activos.

V. EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES ORGÁNICOS.

Problema. Se le proporcionará una muestra de 30 ml de solución yodoyodurada a la que se le va a extraer el yodo. Si se tiene un determinado volumen de disolvente, ¿cuál de los siguientes tipos de extracción conducirá a un mayor rendimiento de yodo extraído? a) Utilizar todo el disolvente en una sola operación de extracción. Extracción simple. b) Dividirlo en varias porciones iguales para hacer extracciones sucesivas. Extracción múltiple. Con base en la información de la tabla siguiente, elija el disolvente adecuado para extraer el yodo.

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Disolvente Densidad g/ml

Punto de ebullición Solubilidad en g/100 ml H20

Eter dietílico 0.7135 34.6°C 7.5 20(Nota 1) Cloruro de metileno

1.325 39°C 2.0

Acetona 0.792 56.5°C Total ¿Cuáles de estos disolventes, al mezclarse con agua, formarán dos fases inmiscibles? Tome un volumen de 30 ml del disolvente elegido y divídalo en dos porciones de 15 ml cada una. Con toda la información anterior, describa ahora la manera de hacer las extracciones. Extracción simple: Extracción múltiple:

PROCEDIMIENTO

Utilice el embudo de separación para hacer las extracciones (Nota 2). Utilice 15 ml de solución yodoyodurada para cada tipo de extracción. Sujete el embudo de separación a un soporte, por medio de las pinzas de tres dedos. Cerciórese de que la llave esté cerrada, agregue la solución yodoyodurada y luego el disolvente extraente. Coloque el tapón al embudo y agite moderadamente. Disminuya la presión interna del mismo después de cada agitación.

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Coloque el embudo en su posición normal, quite el tapón y deje reposar hasta que haya separación de las fases. Reciba las fases orgánicas y acuosa por separado en matraces Erlenmeyer de 25 ml. Después de realizar los dos tipos de extracción, compare la intensidad de la coloración de las fases orgánica y acuosa obtenidas en cada caso. Recuerde que a mayor intensidad del color, mayor concentración del soluto disuelto y viceversa. Anote sus resultados indicando cuál de los dos procedimientos permite extraer mayor cantidad de yodo.

VI EXTRACCION CON DISOLVENTES ACTIVOS Ó EXTRACCION SELECTIVA. ( Ácido, base, neutro).

Problema.- Se le proporcionará tres compuestos orgánicos diferentes: uno ácido, uno básico y uno neutro. En tres tubos de ensayo coloque una pequeña cantidad de cada uno de ellos y haga pruebas de solubilidad con disolventes activos: NaOH 10% y HCl 10%. Anote los resultados en el siguiente cuadro.

Compuesto Disolvente

orgánico Sol. acuosa NaOH 10%

Sol. acuosa HCl 10%

Acido Base Neutro

Con base en estos resultados y el inciso "d" de la información complete las siguientes reacciones:

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a) RCOOH + HCl

b) RCOOH + NaOH

c) R-NH2 + HCl

d) R-NH2 + NaOH

f) + HCl

g) + NaOH

Conteste también las siguientes preguntas: De los compuestos que fueron solubles en HCl 10%. a) ¿Cómo los volvería a insolubilizar? b) ¿Qué haría para recuperarlos ya como sólidos? De los compuestos que fueron solubles en NaOH 10%, a) ¿Cómo los volvería a insolubilizar? b) ¿Qué haría para recuperarlos ya como sólidos? Si se tuviese un sistema de dos fases inmiscibles, una orgánica y una acuosa con pH ácido, deduzca qué productos de las reacciones anteriores serán más solubles en la fase acuosa. Para el mismo sistema de fases, donde la fase acuosa tenga pH básico, qué productos de las reacciones anteriores serán solubles en la fase acuosa. Con los datos anteriores y las relaciones de las fases involucradas, diseñe un diagrama de separación de compuestos: ácido, básico y neutro.

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Mezcla Disolver en: 15 ml de Eter etílico Agregar 15 ml de NaOH al 10 % fase orgánica fase acuosa Agregar 15 ml de HCl al 10% Agregar HCl conc. R-COOH fase orgánica fase acuosa Secar con Sulfato Agregar NaOH al 40 % de Sodio Anh. R - NH2 Destilar éter NAFTALENO

R- NH2 Comp.

Compuesto Neutro

+ R-NH3 Cl-

R-COO- Na+

R-COOH R-NH2

Naftaleno

Solicite ahora 0.6 g de mezcla problema y sepárela conforme al diagrama, haciendo extracciones para los compuestos que forman dicha mezcla.

NOTAS

1) El valor 7.5 20 significa que 7.5g de éter son solubles en 100 ml de agua a una temperatura de 20°C. 2) La manipulación correcta del embudo para las extracciones deberá ser indicada por el profesor. Revise que la llave esté bien lubricada.

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VII. CONCLUSIONES.

a) Con base en los resultados experimentales. ¿cuál es la mejor técnica de extracción: la simple o la múltiple? b) ¿Qué es un disolvente activo? cite cinco ejemplos. c) ¿En qué casos debe utilizarse la extracción selectiva? d) ¿En qué casos debe utilizarse la extracción múltiple? e) ¿Por qué el compuesto neutro debe obtenerse por destilación del disolvente en el que se encuentra y no por cristalización en dicho disolvente?

VIII. ANTECEDENTES.

a) Fenómeno de reparto o de distribución. Coeficiente de reparto o de distribución. b) Métodos de extracción con disolventes orgánicos. Características físicas y químicas de los disolventes empleados. c) Disolventes activos empleados para extracción. Ácidos y bases más empleados. Sus características físicas y químicas. d) Diseño de diagramas de separación de mezclas: ácido-base- neutro. e) Agentes desecantes.

IX. BIBLIOGRAFIA

a) Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organic Chemistry Second Edition W.B. Saunders Co. Philadelphia, 1976. b) Pavia D.L., Lampman G.M. and Kriz G.S. Introduction to Organic Laboratory Techniques W.B. Saunders Co. Philadelphia, 1976.

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c) Brewster R.Q., Vander Werf C.A. and Mc. Ewen W.E. Curso Práctico de Química Orgánica Editorial Alhambra S.A. Madrid, 1970.

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DESTILACIÓN POR ARRASTRE CON VAPOR Y

OTROS MÉTODOS DE AISLAMIENTO I. OBJETIVOS

a) Aislar el aceite esencial de un producto natural utilizando las siguientes técnicas de laboratorio: -Destilación por arrastre con vapor. -Extracción continua en equipo Soxhlet. -Extracción directa a reflujo. b) Conocer las características de cada una de estas técnicas, así como los factores que intervienen en ellas. c) Comparar la eficiencia y selectividad de cada una de ellas en el aislamiento del aceite esencial de que se trate.

II. MATERIAL

Destilación por arrastre con vapor. (Equipo para dos alumnos)

Matraz Erlenmeyer de 125 ml * 2 Frasco “vial” 1 Matraz Erlenmeyer de 250 ml * 2 Frasco para cromatografía 1 Refrigerante para agua c/mangueras 1 Portaobjetos 1 Equipo adecuado para arrastre con vapor

1 Embudo de separación de 250 ml con tapón

1

Colector 1 Espátula 1 Embudo de vidrio 1 Anillo de hierro 1 Probeta de 25 ml * 1 Mechero con manguera 1 Vaso de pp. de 250 ml * 1 Tela de alambre con asbesto 1 Tubo capilar 1 Pinza de tres dedos con nuez 4 Recipiente de peltre 1 * graduado

Extracción Continua en Soxhlet. Asignarla a un alumno. Equipo Soxhlet 24/40, con cámara de extracción y refrigerante para agua

1

Matraz redondo de 500 ml, 24/40 2 Dedal para Soxhlet 1 Refrigerante para agua 24/40, con mangueras 1 Pinzas de 3 dedos con nuez 2 Canasta de calentamiento, con conexión 1 Reóstato con conexión 1

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Extracción directa a reflujo. Asignarla a un alumno.

Reóstato con conexión 1 Canasta de calentamiento con conexión 1 Matraz redondo de 500 ml, 24/40 1 Pinzas de 3 dedos con nuez 1 Refrigerante para agua 24/40, con mangueras 1

Material adicional. Rotavapor 1 Embudo de plástico de 12 cm de diámetro 1 Lámpara de luz U.V. 1

IV. SUSTANCIAS

Té limón (zacate-limón), u otro material, proporcionado por el alumno

Silicagel para ccf, con indicador

Acetato de etilo Sulfato de sodio anhidro Hexano Yodo IV. INFORMACION

a) La destilación por arrastre con vapor 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.

b) Cuando se tienen mezclas de líquidos que no son miscibles entre sí, se tiene un tipo de destilación que sigue la ley de Dalton sobre las presiones parciales.

c) Como resultado de este comportamiento, y cuando uno de los componentes es agua, al trabajar a presión atmosférica, se puede separar un componente de mayor punto de ebullición que el del agua a una temperatura menor a 100º ( 92º en el D.F.)

d) Debido a lo anterior, con esta técnica se pueden separar sustancias

inmiscibles en agua y que se descomponen a su temperatura de ebullición o cerca de ella, por lo que se emplea con frecuencia para separar aceites esenciales naturales que se encuentran en hojas, cáscaras o semillas de algunas plantas (té limón. menta, canela, cáscaras de naranja o limón, anís, pimienta, etc,)

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e) Los aceites esenciales también pueden aislarse de sus fuentes naturales por medio de la extracción con disolventes orgánicos.

f) Dependiendo de la técnica que se utilice para el aislamiento, será la pureza

y rendimiento del aceite esencial. V. PROCEDIMIENTO

Experimento 1.- Destilación por arrastre con vapor. Monte el equipo que se muestra en la siguiente figura:

Coloque aproximadamente 150 ml de agua destilada en el matraz No. 1 (generador de vapor) y agregue cuerpos porosos. (Nota 1). En el matraz No. 2 coloque té limón. cortado en trozos pequeños hasta donde dice “200 ml”. Son aproximadamente 40 g. (Nota 2). Con el mechero, caliente hasta ebullición el matraz No. 1 a fin de generar el vapor que pasará al matraz No. 2, extrayéndose de esta manera el aceite esencial de té limón, que inmediatamente es arrastrado por el vapor de agua en un proceso de codestilación.

Suspenda el calentamiento cuando el volumen del destilado sea de 100 ml aproximadamente.

De este destilado extraiga totalmente el aceite esencial, colocando en el embudo de separación cantidades adecuadas del destilado y de acetato de etilo.

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Las fases acuosas se desechan y los extractos orgánicos se colectan en un matraz Erlenmeyer de 50 ml, agregue entonces la cantidad necesaria de sulfato de sodio anhidro para eliminar el agua remanente. Filtre o decante el extracto seco y colóquelo en un vial. Con esta muestra y los extractos que obtenga en los experimentos siguientes hará una c.c.f. para comparar resultados. Experimento 2.- Extracción continua en Soxhlet. Monte el equipo que se muestra en la siguiente figura:

En el matraz redondo de 500 ml coloque 250 ml de acetato de etilo y agregue cuerpos porosos. Llene el dedal con té limón cortado en pequeños trozos (aprox. 7 g.) y colóquelo en la cámara de extracción. Luego caliente con cuidado hasta ebullición del disolvente, cuyos vapores deberán condensarse en el refrigerante para caer sobre el té limón. En el momento en que la cámara de extracción se llena con el disolvente, éste cae, por diferencia de gravedad, al matraz. Este proceso se repite continuamente, de tal manera que cada vez se extrae mayor cantidad de aceite esencial.

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El número de descargas del extracto orgánico puede variarse en función de la cantidad y calidad de la muestra. El profesor le indicará el número apropiado de descargas. Al terminar, desmonte el equipo y seque el extracto con sulfato de sodio anhidro, filtre o decante. Destile el exceso de acetato de etilo en un equipo de destilación simple o en el Rotavapor, dejando aproximadamente 5 ml de residuo o cola de la destilación, que es un extracto más concentrado. Colóquelo en otro vial y utilícelo para la c.c.f. comparativa. Experimento 3.-Extracción directa a reflujo.

Monte el equipo que se muestra en la siguiente figura:

En el matraz redondo de 500 ml coloque 40 g de té limón cortado en trozos pequeños y agregue 300 ml de acetato de etilo. Caliente a reflujo durante 30 minutos para extraer el aceite esencial (Nota 3). Luego desmonte el equipo y decante o filtre el extracto obtenido. Séquelo con sulfato de sodio anhidro y decántelo en un recipiente limpio y seco. Destile entonces el exceso de disolvente en un equipo de destilación simple o en el Rotavapor. Deje 5 ml aproximadamente de residuo o cola de la destilación, obteniéndose así un extracto más concentrado. Colóquelo en otro vial.

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Finalmente compare, por c.c.f. los extractos obtenidos en los 3 experimentos. Para ello aplique las 3 muestras en la misma cromatoplaca (Nota 4). Eluya con mezcla de hexano - acetato de etilo (1:1). También puede comparar entre sí los extractos obtenidos por otros equipos, en que hayan utilizado otros materiales.

Revele con luz ultravioleta y luego con yodo. Anote sus resultados y observaciones y dibuje la cromatoplaca.

VI. NOTAS

1) Se utiliza agua destilada para evitar que se manchen los matraces.

2) Al tapar este matraz, cuide que la conexión de vidrio no se obstruya con los trozos de té limón; pues de ser así no habrá paso de la corriente de vapor.

3) El tiempo de reflujo empieza a partir de que cae la primera gota de

disolvente condensado.

4) De los extractos obtenidos por el método de Soxhlet y por el método de reflujo, haga varias aplicaciones, por ejemplo entre 7 y 10, dejando secar entre una y otra aplicación.

Del extracto obtenido por destilación por arrastre con vapor haga sólo 3 ó 4 aplicaciones.

VII. CONCLUSIONES

a) Describa cuál es el aspecto que presentan los diferentes extractos obtenidos.

b) ¿Qué características en una sustancia la hacen susceptible de ser

aislada por el método de destilación por arrastre con vapor? c) Explique en qué casos conviene emplear el método de extracción

continua (Soxhlet). d) Describa el proceso de reflujo y sus características. e) Con base en los resultados y observaciones de la c.c.f. comparativa,

¿cuál de los tres métodos de trabajo permite aislar con mayor pureza al aceite esencial de té limón?

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f) O bien, si utilizó los extractos de diferentes plantas, anote qué diferencias o similitudes encontró en su c.c.f.

VIII. ANTECEDENTES

a) Propiedades y características de los aceites esenciales. Su aislamiento y purificación.

b) Ley de las presiones parciales de Dalton. c) Destilación por arrastre con vapor, sus características, ventajas y

aplicaciones. d) Extracción continua por el método de Soxhlet, sus características,

ventajas y aplicaciones. e) Extracción por reflujo directo, sus características, ventajas y

aplicaciones. IX. BIBLIOGRAFIA

a) Moore J.A. and Dalrymple D.L. Experimental Methods in Organic Chemistry 2nd edition W.B. Saunders Co. Philadelphia, 1976. b) Brewster R.Q., Vander Werf C.A. y Mc Ewen W.E. Curso Práctico de Química Orgánica 2a. Edición. Alhambra, S.A. Madrid, 1979. c) Roberts R.M., Gilbert J.C., Rodewald L.B. and Wingrove A.S. Modern Experimental Organic Chemistry Third Edition Holt, Rinehart and Winston N.Y., 1978. d) Vogel A.I. A Texbook of Practical Organic Chemistry Third Edition Longmans London, 1962.

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ANALISIS CUALITATIVO ELEMENTAL ORGANICO I. OBJETIVOS

a) Conocer algunas pruebas sencillas de laboratorio en las que se basa el análisis cualitativo elemental orgánico. b) Identificar, a través de reacciones específicas, los elementos más comunes que constituyen a los compuestos orgánicos. c) Adiestrarse en el manejo de pequeñas cantidades de sustancias que requiere este tipo de trabajo analítico.

II. MATERIAL Agitador de vidrio 1 Vidrio de reloj 1 Pipeta de 5 ml * 1 Frascos “viales” 3 Vaso de pp. de 250 ml * 2 Espátula 1 Vaso de pp. de 100 ml * 1 Pinzas para tubo de ensayo 1 Tubos de ensayo de 16 x 150 mm. 9 Pinzas de tres dedos con nuez 1 Tubo de desprendimiento 1 Mechero con manguera 1 Embudo de vidrio 1 Gradilla 1 * graduado III. SUSTANCIAS Sodio metálico Acido sulfúrico conc. Etanol Acido clorhídrico conc. Oxido cúprico (CuO) Acetato de plomo Nitroprusiato de sodio Hipoclorito de sodio, sol. comercial Nitrato de plata Tetracloruro de carbono Hidróxido de bario Acido nítrico conc. Sulfato ferroso Hidróxido de amonio Acido acético Dióxido de plomo

Para las muestras problema, utilizar diversas sustancias que contengan C, H, 0, N, S, Cl, Br, I.

IV. INFORMACION a) Los elementos más comunes que se encuentran en los compuestos orgánicos son C, H, O, N, S, y X (halógenos).

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b) La identificación de carbono e hidrógeno se logra si el compuesto problema se hace reaccionar con óxido de cobre (CuO) a alta temperatura para formar productos de oxidación característicos. c) La identificación de nitrógeno, azufre y los halógenos, se basa en la conversión de ellos a sales solubles en agua y así poder reaccionar con reactivos específicos. d) Uno de los métodos para esta conversión es la fusión alcalina de los compuestos orgánicos en presencia de sodio metálico.

V. PROCEDIMIENTO

1).- Identificación de carbono e hidrógeno por oxidación. En un tubo de ensayo limpio y seco provisto de tapón con tubo de desprendimiento, coloque una mezcla de 0.2 g de muestra problema y 0.4 g de óxido cúprico . En otro tubo de ensayo coloque 5 ml aproximadamente de solución acuosa de hidróxido de bario (nota 1). Caliente entonces el primer tubo y reciba, en el segundo tubo, el gas que se desprenda, haciéndolo burbujear dentro de la solución de hidróxido de bario. Si hay presencia de carbono, éste deberá desprenderse en forma de dióxido de carbono que al contacto con el hidróxido de bario formará un precipitado blanco de carbonato de bario. Si hay presencia de hidrógeno, éste formará pequeñas gotas de agua que se condensarán en la parte superior de las paredes del tubo de ensayo.

REACCIONES: [O] C + CuO CO2 (gas) CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (pp. blanco insoluble)

Este precipitado se disuelve en medio ácido:

solubleBaCl2 + CO2 + H2OBaCO3 + 2 HCl

El hidrógeno forma gotitas de agua: [O] 4 H + CuO 2 H2O

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2).- Identificación de nitrógeno, azufre y halógenos. Método de la fusión alcalina (Prueba de Lassaigne). En un tubo de ensayo limpio y seco, coloque 200 mg de sodio metálico en trozos pequeños (nota 2). Con las pinzas lleve el tubo a la flama del mechero (Fisher) y caliéntelo moderadamente hasta que funda el sodio (se forma un glóbulo metálico). En ese momento y fuera de la flama, agregue 100 mg de la muestra problema. Caliente el tubo de manera uniforme para que todo el contenido se carbonice y manténgalo en la flama hasta que alcance el rojo vivo; continúe así durante 10 a 15 minutos. Retírelo entonces de la flama y déjelo enfriar. Agregue luego 1 ml de etanol gota a gota y agitando con el fin de disolver el sodio que no reaccionó. Esta disolución origina desprendimiento de burbujas. Remueva el fondo del tubo con el agitador y si es necesario agregue más etanol, hasta 3 ml. Al terminar el burbujeo agregue 10 ml, aproximadamente, de agua destilada y vuelva a calentar (ahora con el mechero Bunsen) a fin de solubilizar completamente las sales de sodio formadas. Filtre, por filtración rápida, el contenido del tubo (primero humedezca el filtro con agua destilada); el filtrado deberá ser transparente y traslúcido y de pH alcalino. REACCION

C, H, O, N, S, X + Na NaCN, NA2S, Na X, NaOH Con el filtrado se harán las siguientes pruebas: a) Identificación de nitrógeno: En un tubo de ensayo coloque 100 mg de sulfato ferroso y agregue 1 ml del filtrado. Caliente con cuidado y agitación continua hasta ebullición duante 1 ó 2 minutos, inmediatamente agregue con precaución gotas de ácido sulfúrico diluido (1:1) con el fin de disolver los hidróxidos, ferroso y férrico, que se hubieran formado por la oxidación con el aire durante la ebullición. El pH deberá ser ácido.

Deje reposar el tubo durante 5 ó 10 minutos. La aparición de un precipitado o coloración azul de Prussia indica la presencia de nitrógeno.

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REACCION: 6 NaCN + FeSO4

3 Na4 Fe(CN)6 + 2Fe2(SO4)3

Na4 Fe(CN)6 + Na2SO4

Fe4 Fe(CN)6 3 + 6 Na2SO4 Ferrocianuro férrico azul de Prussia

b).- Identificación de azufre. Pueden hacerse las dos pruebas siguientes: b1) En un tubo de ensayo coloque 1 ml del filtrado, acidule con gotas de ácido acético diluido (1:1) agregue gotas de solución de acetato de plomo y caliente. La aparición de un precipitado oscuro indica la presencia de azufre en forma de ion sulfuro. REACCION:

PbS + 2 CH3COONa

sulfuro de plomo oscuro

Na2S + (CH3COO)2Pb

b2) En un tubo de ensayo coloque 1 ml del filtrado y agregue gotas de solución de nitroprusiato de sodio. La aparición de una coloración púrpura indica la presencia de azufre en forma de ion sulfuro. REACCION:

Na3 Fe(CN)5NaSNO

Púrpura

Na2S + Na2 Fe(CN)5NO

c).- Identificación de halógenos.

En un tubo de ensayo coloque 1 ml del filtrado, acidule con ácido nítrico diluido (1:1) y caliente hasta ebullición para eliminar a los sulfuros en forma de ácido sulfhídrico y a los cianuros como ácido cianhídrico (nota 3). Añada entonces gotas de solución de nitrato de plata hasta la aparición de un precipitado de halogenuro(s) de plata. Si la muestra contiene solamente uno de los halógenos, se podrán observar los siguientes precipitados:

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Cloruro.- El cloruro de plata es un precipitado blanco caseoso que por acción de la luz o el calor toma un color violeta oscuro. Este precipitado es soluble en hidróxido de amonio y vuelve a precipitar si se agrega ácido nítrico.

REACCION:

AgCl + NaNO3Cloruro de plata

Ag(NH3)2 Cl

AgCl + 2 NH4NO3

NaCl + AgNO3

AgCl + 2 NH3

Ag(NH3)2Cl + HNO3

Bromuro.- El bromuro de plata es un precipitado amarillo crema. Es parcialmente soluble en hidróxido de amonio.

REACCION:

AgBr + NaNO3Bromuro de plata

NaBr + AgNO3

Yoduro.- El yoduro de plata es un precipitado amarillo que es insoluble en hidróxido de amonio.

REACCION:

NaI + AgNO3 AgI + NaNO3 Yoduro de plata d).- Cloro, bromo, yodo. Determinación conjunta. Si en el filtrado se encuentran los tres aniones, se procede de la siguiente manera para su identificación: En un tubo de ensayo coloque 1 ml del filtrado, acidule con gotas de ácido sulfúrico diluido (1:1), enfríe y añada 1 ml de tetracloruro de carbono. Añada lentamente una gota de agua de cloro y agite (nota 4).

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Si el yoduro está presente, éste se oxida rápidamente por el agua de cloro y pasa a yodo elemental que se deposita en el tetracloruro, impartiéndole una coloración violeta rojizo o púrpura. A medida que se sigue agregando agua de cloro y agitando, el color púrpura desaparece, pues el yodo se oxida a yodato y si el bromuro está presente, éste a su vez se oxida a bromo e imparte ahora una coloración café rojizo o ámbar al tetracloruro de carbono. REACCION: _ [ O ] _ [ O ] I I2 Br Br2 agua de cloro agua de cloro Finalmente, para identificar el cloro, tome en un tubo de ensayo 1 ml del filtrado alcalino y acidúlelo con gotas de ácido acético, añada 300 mg aproximadamente de dióxido de plomo y caliente a ebullición para eliminar el bromo y el yodo. Agregue 4 ml de agua destilada y filtre el residuo de dióxido de plomo. En el filtrado se hace la prueba para cloruro con nitrato de plata, en medio nítrico diluido (gotas).

NOTAS

1) Prepare la solución mezclando 300 mg de hidróxido de bario con 8 ó 10 ml de agua destilada. También se pueden emplear hidróxido de calcio. 2) Extreme los cuidados al trabajar con sodio. Use las gafas de protección, use las pinzas para tubo, evite el contacto del sodio con la piel ya que puede ocasionarle quemaduras. No lo ponga en contacto con el agua, pues reacciona violentamente. 3) Verifique la eliminación de sulfuros, colocando en la boca del tubo un papel filtro humedecido con gotas de solución de acetato de plomo. La eliminación ha sido completa cuando el papel filtro no se oscurece por la formación de PbS.

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4) Para preparar el agua de cloro se puede seguir cualquiera de los dos procedimientos siguientes:

a).- Mezcle 5 ml de solución de hipoclorito de sodio comercial

y 2 ml de ácido clorhídrico concentrado (en la campana). El gas cloro se desprende en forma de pequeñas burbujas.

b).-Pese 0.3 g de clorato de potasio (KCl03), disuelva con 5 ml de agua destilada y agregue 5 ml de HCl concentrado, poco a poco y con agitación (en la campana).

VI. ANTECEDENTES.

a) Pruebas generales de identificación en el análisis cualitativo elemental orgánico. b) Pruebas de identificación de carbono e hidrógeno. c) Método de la fusión alcalina. Identificación de nitrógeno, azufre, cloro, bromo, yodo. d) Reacciones que se efectúan en cada caso. e) Interferencias más comunes en estas pruebas de identificación. f) Otros métodos de análisis elemental.

VII. CUESTIONARIO

a) ¿Cuál es el principio en el que se basa el análisis cualitativo elemental orgánico por el método de fusión alcalina?. b) ¿Cuál es el principio en el que basa la determinación cualitativa de carbono e hidrógeno en estas pruebas de laboratorio?. c) ¿Cuál es el principio en el que se basa el análisis conjunto de yodo y bromo en presencia de agua de cloro y tetracloruro de carbono?. d) Mencione 5 propiedades y/o características de las sustancias, que contribuyan a su identificación cualitativa elemental. e) ¿Qué otro tipo de análisis podría realizarse para confirmar la información obtenida en estas pruebas de laboratorio?.

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f) ¿Cuál es la forma correcta de eliminar desechos de ácido sulfúrico, ácido nitrico y ácido acético?.

g).¿Cómo se eliminan desechos de sales inorgánicas? Como por ejemplo carbonato de bario, cloruro de bario, ferrocianuro férrico, sulfuro de plomo o haluros de plata.

VIII. BIBLIOGRAFIA

a) Vogel A.I. A Textbook of Practical Organic Chemistry Third Edition Longmans London, 1962. b) Shriner R.L., Fuson, R.C.. y Curtin D.Y. Identificación Sistemática de Compuestos Orgánicos Limusa México, 1977. c) Brewster R.Q., Vander Werf C.A. y Mc Ewen W.E. Curso Práctico de Química Orgánica 2a. Edición Madrid, 1979. d) Pavia D.L., Lampman, G.M. and Kriz G.S. Introduction to Organic Laboratory Techniques W.B. Saunders Co. Piladelphia, 1976.

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