LABORATORIO 1:
COMBUSTIÓN.
Los compuestos inorgánicos no presentan combustión, solo colorean la llama. Los compuestos orgánicos pueden tener combustión completa como incompleta.
Naturaleza de la combustión: instantánea o rápida indica un alto contenido de hidrógeno y una combustión explosiva indica la presencia de grupos oxidantes y reductores, es decir, están presentes en la molécula grupos nitro (NO2).
Naturaleza del residuo: si se presenta después de la combustión.
i. Si el residuo se infla durante el calentamiento indica la presencia de un hidrato de carbono.
ii. Si el residuo es inicialmente negro y desaparece por un posterior calentamiento a altas temperaturas (recombustión), entonces el residuo es carbono.
iii. Si el residuo es inicialmente negro, pero cambia a café o gris indica la presencia de un óxido o un metal pesado acompañando al compuesto orgánico.
SOLUBILIDAD.
Solución es un sistema homogéneo (propiedades y composición son idénticas), constituido por dos o más componentes.
3 factores que afectan la solubilidad:
Presión, temperatura, naturaleza del soluto y del solvente.
Presión, temperatura, naturaleza del soluto y del solvente.
Ley de Henry: la solubilidad de los gases en líquidos aumenta a medida que se incrementa la presión a temperatura constante. Del mismo modo, al aumentar la temperatura y mantener la presión constante la solubilidad de un gas disminuye.
Soluciones líquido-líquido y sólido-líquido no se ven afectadas por la presión, sin embargo, la temperatura es un factor relevante en estas soluciones, debido a que si la reacción es endotérmica la solubilidad aumenta al ascender la temperatura, en caso contrario, cuando el proceso es exotérmico la solubilidad disminuye al ascender la temperatura.
ALGUNAS REGLAS PARA LA SOLUBILIDAD DE COMPUESTOS ORGÁNICOS EN AGUA.
1. La presencia de más de una unidad polar en un compuesto incrementa su solubilidad.
2. Los compuestos orgánicos con cadenas ramificadas tienen mayor solubilidad que su contra parte de cadena lineal.
3. Cualquier grupo funcional capaz de formar puente de hidrógeno con el agua, si constituye la interacción intermolecular predominante del sistema, tiende a ser soluble en agua.
4. La presencia de cloro, aunque le da un carácter levemente polar al enlace C-Cl, no le otorga solubilidad en agua al compuesto. Así, compuestos como el diclorometano (CH2Cl2), cloroformo (CHCl3) y tetracloruro de carbono (CCl4) son solventes apolares típicos para la extracción de compuestos orgánicos.
LABORATORIO 2:
HIDROCARBUROS. Constituida por carbono e hidrógeno.
El petróleo y los gases naturales constituyen la principal fuente de hidrocarburos. El metano (CH4), que es el hidrocarburo más simple, se encuentra en las minas de carbón de piedra, en pantanos y pozos de petróleo, y combinado con el aire constituye una peligrosa mezcla explosiva llamada gas Grisú de las minas de carbón.
HIDROCARBUROS ALIFÁTICOS: hidrocarburos acíclicos, están formados por cadenas de átomos de carbono abiertas. Las cadenas pueden ser lineales o ramificadas.
HIDROCARBURO CÍCLICOS: formados de átomos de carbono encadenados, dando origen a uno o varios anillos.
HIDROCARBUROS AROMÁTICOS: compuestos llevan los carbonos unidos en forma de cadenas cerradas, en general, son anillos de seis miembros en los cuales se alternan enlaces simples y dobles.
Los alcanos y cicloalcanos son hidrocarburos saturados que poseen solo enlaces simples, en los cuales cada átomo de carbono está unido a cuatro átomos. Son relativamente estables frente a reacciones qcas y por eso se utilizan en el laboratorio como disolventes inertes.
Los alquenos y cicloalquenos son hidrocarburos insaturados que poseen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono. Son reactivos importantes en el laboratorio y en la industria, debido a que no contienen el número máximo de átomos que cada carbono es capaz de acomodar.
Los alquinos son hidrocarburos insaturados que poseen uno o varios triples enlaces carbono-carbono. A menudo se les denomina acetilenos y sufren reacciones de adición similares a la de los alquenos.
Los aromáticos son hidrocarburos insaturados y la mayoría de ellos se hallan emparentados al benceno, naftaleno y antraceno. Presentan propiedades físicas y qcas diferentes a los otros hidrocarburos insaturados.
Metano (CH4), principal componente del gas natural, el cual en presencia de oxígeno combustiona dando una llama limpia y calorífica.
Propano (C3H8) y Butano (C4H10), son buenos combustibles y se utilizan en mezcla como gas licuado.
Los hidrocarburos alifáticos y cíclicos de masa molar similar, presentan propiedades físicas y químicas semejantes. El estado físico de los hidrocarburos está íntimamente relacionado con su masa molar. Los compuestos de baja masa molar son gases y líquidos, mientras que los de alta masa molar son sólidos. Son sustancias no polares, insolubles en agua y con densidades menores a 1g/ml a 20°C.
Debido a la reactividad que presentan los hidrocarburos insaturados, estos son fáciles de detectar a través de reacciones qcas simples, pudiendo diferenciarlos de los hidrocarburos saturados y los hidrocarburos aromáticos, los cuales no reaccionan.