PRACTICO Nº1: IDENTIFICACIÓN DE GRUPOS FUNCIONALES

PRACTICO Nº1: IDENTIFICACIÓN DE GRUPOS FUNCIONALES

Maite Gabrielli Ríos Vargas

e-mail: m.riosvargas@uandresbello.edu

Isidora Andrea González Melo

e-mail: i.gonzlezmelo@uandresbello.edu

RESUMEN: En el presente informe, se realizarán varias pruebas de carácter químico junto con un compuesto, que llamaremos muestra problema. Ésta poseía un grupo funcional desconocido, el cual había que identificar realizando correctamente todas las pruebas necesarias hasta que la muestra reaccionara dando a conocer su naturaleza. Cada prueba da una reacción con características cualitativas específicas, como formación de precipitados, cambios en su estado físico, etc. Lo cual permite determinar qué grupo funcional está presente en la muestra problema. Para finalizar se escribe cada reacción química, junto con sus observaciones que ocurrieron en cada una de las pruebas.

PALABRAS CLAVE: análisis cualitativo, coloraciones, grupos funcionales, muestra problema.

1. INTRODUCCIÓN:

          El comportamiento químico y físico de una molécula orgánica se debe principalmente a la presencia en su estructura de uno o varios grupos funcionales.

          Los grupos funcionales son agrupaciones constantes de átomos, en disposición espacial y conectividad que por regularidad confieren propiedades físicas y químicas a la estructura que las posee y un comportamiento químico similar.

          La existencia de estos grupos funcionales, permite que podamos clasificar los compuestos orgánicos agrupando en una misma familia de compuestos o función orgánica a todos los compuestos que poseen el mismo grupo funcional. Todos ellos presentan cierta semejanza en sus propiedades químicas.

        Como la variedad de familias sigue siendo grande, para simplificar su estudio se pueden agrupar aquellas familias de compuestos que presentan alguna analogía, observándose características cualitativas, como el color, aroma y estado físico.

1. OBJETIVOS GENERAL Y ESPECÍFICOS 

         Identificar los diversos grupos funcionales presentes en muestras conocidas a partir de pruebas específicas.

        Determinar las funciones orgánicas presentes en una muestra problema y así poder clasificarlas.

1. MATERIALES Y REACTIVOS  

Materiales:

• Gradilla con 20 tubos de ensayo
• Pinza de metal
• Alambre de cobre (Cu)
• Mechero
• Espátula fina
• Gotario
• Piceta con agua destilada

Reactivos:

• Muestra Problema N°7

• Disoluciones de NaOH 5%, 10% y 1M
• Disolución de NaHCO3 5%
• Disoluciones de HCl 5% y concentrado
• Disoluciones de H2SO4 concentrado y 3N
• Disolución de AgNO3 2%
• Etanol (C2H5OH)
• 2-propanol (C3H8O)
• Terc-butanol (C4H10)
• Disolución de HNO3 5%
• Carbonato de sodio solido (Na2CO3)
• Sulfato aminoferroso solido
• Disolución metanolica de KOH 2N
• Tetracloruro de carbono (CCL4)
• Disolución de Br2 en CCL4 2%
• Disolución de KMnO4 2%
• Disolución saturada de 2,4-DNPH
• Disoluciones de fehling A y B
• Disolución de K2Cr2O7 5%
• Disolución de FeCl3 2,5%
• Cloruro de zinc solido (ZnCl2)
• Amoniaco concentrado (NH3)
• Ácido acético
• Ácido oleico
• Agua destilada

1. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Alcoholes:

• Test de Jones: en tres tubos de ensayo etiquetar los siguientes nombres: etanol (alcohol primario), 2-propanol (alcohol secundario) y tercbutanol (alcohol terciario). A cada uno de los tubos agregar 10 gotas de una disolución de K2Cr2O7 al 5% y 3 gotas de cada compuesto previamente etiquetado al tubo correspondiente, finalmente agregar 3 gotas de H2SO4. Se observa cambio de color en el alcohol primario y secundario, el terciario no reacciona, con nuestra muestra problema Nº7 se sigue el mismo procedimiento.

• Test de Lucas: tomar cuatro tubos de ensayo y etiquetarlos nuevamente con los nombres de etanol, 2-propanol, tercbutanol y nuestra muestra problema Nº7; a cada uno se le añaden 15 gotas de la solución correspondiente al tubo y añadir 1 ml de HCL a cada uno más una punta de espátula de ZnCl2. El alcohol 3º se enturbia rápidamente, el 2º prácticamente no reacciona ya que se demora mucho y el 1º no reacciona.

1. Aldehído y cetona:

• Test de 2,4-DNPH: en un tubo de ensayo se añaden 6 gotas de nuestra muestra problema Nº7 más 4 gotas del reactivo 2,4-dinitrofenilhidrazina y se agita finalmente de igual modo para la acetona y el formaldehido. Si el resultado es que se forma un precipitado de color amarillo indicando la presencia de un grupo carbonilo, la prueba resulta positiva.

• Test de Tollens: en tres tubos de ensayo se ponen 10 gotas de la solución AgNO3 al 2%, se agregan 2 gotas de NaOH al 10%, se forma un precipitado negro el cual se disuelve añadiendo gota a gota amoniaco (NH3). Luego se añaden  3 gotas de nuestra muestra problema Nº7, formaldehido y acetona en los distintos tubos y se calientan a baño María. Si se presenta un espejo de plata significa que el compuesto es un aldehído.

• Test de Fehling: en tres tubos de ensayo se ponen respectivamente 1 ml de Fehling A y 1 ml de Fehling B, se agregan 3 gotas de la muestra N°7, formaldehido y acetona y se calientan a baño María por 5 minutos. La formación de un precipitado rojo indica la presencia de un aldehído.

1. Halógenos:

• Test de Beilstein: se limpia una lámina de cobre (Cu) en HCL y luego se pone en contacto con un mechero, se calienta, luego se deja enfriar y se pone en contacto con el CCL4 y se vuelve a calentar, el mismo procedimiento se realiza con la muestra problema Nº7; si se produce una llama verde indica la presencia de halógeno.

1. Ácidos carboxílicos: en un tubo de ensayo se colocan 6 gotas de ácido acético, se agrega 1 ml de agua destilada y se agita, posteriormente se añade con la punta de una espátula Na2CO3. Si se observa desprendimiento de gases o burbujas se considera que la prueba es positiva. Se hace el mismo procedimiento con la muestra problema Nº7.

1. Fenoles: en un tubo de ensayo se coloca 1 ml de solución de fenol 1-3 % y se añaden 2 a 3 gotas de FeCl3 al 5%. Se debe formar una fuerte coloración azul-verde. Se hace el mismo procedimiento con la muestra problema Nº7.

1. Alquenos: se agregan 2 gotas de CH3COOH después gota a gota se adiciona KMnO4 El test es positivo si el color purpura desaparece, con formación de un precipitado café. Se hace el mismo procedimiento con la muestra N°7.

1. REACCIONES:

Test de Jones:

     Alcohol primario:

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