Análisis químico de solubilidad, punto de fusión y ebullición

ANÁLISIS DE SOLUBILIDAD DE COMPUESTOS ORGANICOS:

Se realizó la práctica de solubilidad a los siguientes compuestos orgánicos:  

Pentanoato de metilo, Etil metil cetona,         Ácido Acético, Acido propanodioico, Benzol y Alcohol isopropílico.

En los siguientes solventes cada uno: Agua, NaHCO3, NaOH, HCl, y H2SO4. La mayoría de compuestos iónicos son polares, debido a la interacción dipolo- iónico.

        Dipolo   ,           Iónico  Dipolo      , Iónico Dipolo,      Iónico Dipolo,  Dipolo.

               O               [pic 1][pic 2][pic 3][pic 4]

            H    H          Na+/ H+ / CO3=        Na+/OH-             H2+ / SO4=   H+ / Cl-

Agua -    Bicarbonato de sodio  - Hidróxido de sodio- Ácido sulfúrico- Ácido  clorhídrico.

Se determinó en primera medida, que el Pentanoato de metilo, por su naturaleza química tiene tendencia a ser apolar ya que presenta 16 enlaces apolares y solo 2 polares. [pic 5]

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Por lo tanto no hay atracción con el agua, ya que ésta es totalmente polar, la prueba dio negativa. La prueba de solubilidad del Pentanoato de metilo  en NaOH dio positiva, ya que entre el pentanoato de metilo y el hidróxido de sodio hay interacción intermolecular entre las cargas parciales de H2+ y O2-. El pentanoato de metilo es soluble en bicarbonato de sodio  ya que entre la carga parcial negativa del ion HCO3- y la carga parcial positiva de los H2+ hay interacción, así como entre el ion Na+ y los O2- del pentanoato hay interacción. La prueba dio positiva, entre las cargas parciales del H2+ y O2- del pentanoato y el ion Cl- y Na+ hay atracción. Entre el H2SO4 y el C7H14O2  hay atracción entre sus iones con cargas parciales, la prueba de solubilidad fue positiva.

Luego,  se determinó que el alcohol isopropílico  tiene tendencia a comportarse en forma apolar, ya que en su estructura presenta 9 enlaces apolares y solo 2 enlaces polares.

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Por esto, la prueba de solubilidad en agua del alcohol isopropilico dio negativa, ya que la molécula de CH3CHOHCH3 se comporta de forma apolar y no hay atracción entre sus iones. El resultado con bicarbonato de sodio fue positivo, ya que la molécula de NaHCO3 es iónica y polar, por ende hay atracción entre los iones HCO3- y H2+, y Na+ y O2-.  El alcohol isopropilico es soluble en hidróxido de  sodio, ya que hay atracción entre el O2- del NaOH y el H2+ del grupo OH- del alcohol isopropilico y entre el ion Na+ y O2- del mismo. La solubilidad en HCl dio positiva, ya el HCl es totalmente polar, por esto, las cargas parciales  del grupo OH- del alcohol isopropilico se atraen con las cargas parciales del H2+ y Cl2- del HCl.  La prueba de solubilidad en Ácido sulfúrico dio positiva, ya que hay atracción entre los iones SO4= y H2+ con los iones H2+ Y O2- del grupo OH-.

Después, por la estructura del etil metil cetona, se determinó que tiene tendencia a ser apolar, ya que presenta 11 enlaces apolares, y solo uno de carácter polar.

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Respecto a esto, el etil metil cetona no es soluble en agua ya que no hay atracción entre los iones de sus moléculas porque el agua es polar y el etil metil cetona se comporta de forma apolar, además, los iones del agua tendrían que vencer la polaridad del metilo  para poder interactuar con el grupo cetona. La prueba de solubilidad en NaOH dio negativa ya que para interactuar con el grupo cetona, los iones con cargas parciales del NaOH tendrían que vencer la fuerza intermolecular de la polaridad del metilo. La prueba de solubilidad en H2SO4 para etil metil cetona dio negativa, ya que, entre los iones con cargas parciales negativas y positivas del H2SO4 (H+ y SO4=) y del grupo cetona (C2 y O2)  no hay atracción porque para que esta se diera, se tendría que vencer primero la fuerza intermolecular del grupo metilo. La solubilidad del CH3CH2COCH3 en HCl no se realiza, ya que no hay atracción entre  los iones de sus moléculas.   La prueba de solubilidad de CH3CH2COCH3 en NaHCO3 dio negativa, debido a que no hay suficiente fuerza molecular para vencer la fuerza intermolecular del metilo, para poder interactuar con el grupo cetona.

El ácido acético, tiene tendencia a comportarse de forma apolar y polar, ya que tiene 4 enlaces apolares y 3 enlaces polares.

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En relación a esto, la prueba de solubilidad del CH3COOH en todos los solventes dio positiva. El ácido acético es soluble en agua debido a que este se comporta polarmente, y el agua es totalmente polar, por lo que hay atracción e interacción entre los iones con cargas parciales positivas del H2+ y O2- en ambos compuestos. El ácido acético es soluble en NaOH debido a que el NaOH presenta enlace dipolo-iónico, y el agua presenta enlace  dipolo-dipolo, por lo que hay interacciones entre los iones con cargas parciales positivas y negativas de sus moléculas. El ácido acético es soluble en H2SO4= ya que el ion SO4= tiene atracción con el ion H2+;  y el ion H2+ tiene atracción con el ion O2- del ácido acético. La solubilidad en HCl de CH3COOH se da debido a que los iones con cargas parciales del ácido orgánico (O2- y H2+) y los iones con cargas parciales del ácido inorgánico (H+ Cl-) se atraen e interactúan.  El ácido acético es soluble en bicarbonato de sodio, debido a que el ion HCO3- del bicarbonato de sodio interactúa con el ion H2+ del ácido acético, y el ion Na+ interactúa con el ion O2-.

El ácido oxálico, por su estructura química presenta enlaces dipolo-dipolo inducido, tiene 6 enlaces polares, y solo un enlace apolar, por lo que se comporta de forma polar.

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Debido a que el ácido oxálico es muy polar, es soluble en todos los solventes inorgánicos en los que se realizó la prueba, ya que estos presentan enlaces iónicos y dipolo, que hacen que se presente atracción e interacción entre las cargas parciales positivas y negativas de estos compuestos con las δ+ y  δ- del  HOOC-COOH.

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