Informe Práctica #1 y #2 (Análisis elemental cualitativo.)

U.E. Colegio “Santo Tomás de Villanueva” [pic 1][pic 2]

Departamento de Ciencias

Cátedra de Química

INFORME

Práctica #1 y #2 (Análisis elemental cualitativo.)

Acosta, Angel - Buonafonte, Angel - Martínez, Andrés - Pérez, Camila – 5to año “A”

Resumen: En la práctica #1 y #2, se realizaron diversos métodos para realizar un análisis elemental de forma cualitativa. Primero, se realizó un ensayo de ignición, permitiendo saber si un compuesto es orgánico o no, luego el reconocimiento de carbono e hidrógeno en una muestra y por último el reconocimiento de azufre, nitrógeno y halógenos mediante el método de Lassaigne y dos otros distintos métodos.

Palabras clave: orgánico, inorgánico, muestra, azufre, nitrógeno, halógeno, ensayo

1. Marco teórico:

El análisis elemental.

El análisis elemental es un proceso donde una muestra de algún material es analizada por un compuesto elemental y en algunas ocasiones isotópico. El análisis elemental es cualitativo cuando determina que elementos están presentes. El análisis elemental se incluye dentro del ámbito de la química analítica, el conjunto de instrumentos involucrados en descifrar la naturaleza química de nuestro mundo. Antoine Lavoisier es considerado como el inventor del análisis elemental como herramienta cuantitativa y experimental para evaluar la composición química de un compuesto

Para la química orgánica, el análisis elemental casi siempre se refiere a la

determinación de la fracción de masa de carbono, hidrógeno, nitrógeno y

heteroátomos tales como azufre o halógenos de una muestra. Esta información es bastante importante para ayudar a determinar la estructura de un compuesto desconocido, así como para ayudar a determinar la estructura y la pureza de un compuesto sintetizado.

Método de Lassaigne.

El método de Lassaigne es uno de los más utilizados en el análisis cualitativo para la determinación de nitrógeno en los compuestos orgánicos. Además, se puede utilizar para la determinación de azufre, halógenos y fósforo.

De forma resumida, en el método de Lassaigne, la substancia que se desea examinar se funde con sodio, con lo que los elementos, anteriormente mencionados, a identificar formarán los correspondientes derivados. Estos son: cianuro de sodio, sulfuro de sodio, haluro de sodio y fosfato de sodio,

respectivamente. Posteriormente, estos compuestos se extraen con agua hirviendo y se identifican.

Ensayo de ignición.

El ensayo de ignición permite dar una información preliminar sobre la naturaleza de un compuesto, este consiste en calentar directamente en la llama de un mechero una pequeña muestra de la sustancia que se desea investigar, puesta en un crisol, en la punta de una espátula o en una cuchara de combustión, si arde con una llama luminosa, dejando o no un pequeño residuo, es casi seguro que el

producto es orgánico.

Reconocimiento de carbono e hidrógeno.

Un ensayo más exacto para el reconocimiento de carbono e hidrógeno, consiste en calentar el compuesto con óxido cúprico en polvo (catalizador) en un tubo de ensayo pequeño. De esta forma, el carbono se oxida a dióxido de carbono (anhídrido carbónico), que se puede detectar haciéndolo burbujear en una solución de hidróxido de bario o calcio, la que se enturbiara al precipitar el carbonato de calcio o bario. El hidrógeno se reconoce por la formación de agua, que se condensa en forma de gotas sobre las paredes frías del tubo.

2. Marco experimental:

ACTIVIDAD Nº 1: Ensayo de ignición.

Se tomaron tres aspirinas y se colocaron en un mortero, en donde se procedió a triturarlas hasta lograr pulverizarlas.

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Luego, con la ayuda de una espátula, se colocó una cantidad indefinida de las aspirinas pulverizadas en una cuchara de combustión. Se encendió un mechero, y se colocó la cuchara de combustión con la muestra en la llama de este, se esperó aproximadamente 30 segundos hasta que la muestra de aspirinas trituradas hizo ignición.

Se realizaron los mismos pasos, pero esta vez con una cantidad indefinida de cloruro de sodio, luego de mantener la cuchara de combustión por un rato en la llama del mechero, se llegó a la conclusión que esta muestra no iba a producir una ignición.

Sucede que la aspirina, la cual es realmente el ácido acetilsalicílico, es un compuesto orgánico, por otro lado el cloruro de sodio es un compuesto inorgánico. Se sabe que los compuesto inorgánicos tienen un punto de fusión y ebullición muy alto, por lo que es posible que la llama del mechero no tuviera la suficiente temperatura como para lograr que la muestra de cloruro de sodio hiciera ignición, en cambio los compuestos orgánicos tienen un punto de fusión y ebullición mucho más bajo, por lo que la llama del mechero si fue capaz de hacer una ignición en la muestra de aspirinas.

ACTIVIDAD Nº 2: Reconocimiento de carbono e hidrógeno.

Las aspirinas trituradas que sobraron de la actividad Nº 1 se mezclaron con una cantidad indefinida de óxido de cobre. Esta mezcla se colocó dentro de un tubo de ensayo.

El tubo de ensayo con la mezcla de aspirinas y óxido de cobre se sujetó de manera diagonal con la ayuda de un soporte universal y se le conectó un tubo de desprendimiento con tapón monohoradado. Se preparó un segundo tubo de ensayo, al cual se le agregó agua de cal. El tubo de ensayo con agua de cal se colocó en la otra punta del tubo de desprendimiento, y con un

mechero se procedió a calentar el tubo de ensayo que contenía la muestra de aspirinas y óxido de cobre.

Se puede observar que después de algunos segundos, el agua de cal empieza a burbujear, producto del dióxido de carbono que expulsa la muestra de aspirinas y óxido de cobre al fundirse. Al ver que el agua de cal se torno de un color leche, se procedió a apagar el mechero, el agua de cal se torno de este color debido a su reacción con el dióxido de carbono expulsado por la muestra. Se puede observar también, cómo las paredes del tubo de ensayo con la muestra de aspirinas y óxido de cobre están llenas de humedad por la liberación de agua.

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