Reconocimiento Del Carbono,Hidrogeno,Oxigeno y Nitrogeno

INGENIERIA METALURGICA"Año de la Consolidación del Mar de Grau" FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y METALURGICA ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALURGICA CURSO: TEMA: DOCENTE: CICLO: ALUMNO: QUIMICA ORGANICA - LABORATORIO RECONOCIMIENTO DEL CARBONO, HIDROGENO, OXIGENO Y NITROGENO ING. NATIVIDAD HUASUPOMA DELICIAS IV CALLIRGOS ESPINOZA ALAN HUACHO-PERÚ 2016 1 y la mayoría de ellos contienen hidrógeno. elementos de gran importancia en química orgánica como lo son : el C.H. a través de métodos indirectos que permiten detectar.O.FUNDAMENTO TEORICO: Todos los compuestos orgánicos contienen carbono. al arder como el C. HIDROGENO. El método de la cal sodada consiste en transformar el nitrógeno de la sustancia orgánica en amoniaco.INTRODUCCIÓN: En el siguiente informe damos a conocer de forma amplia y precisa. OXIGENO Y NITROGENO I. II. Para llegar a este fin se ha contado con un análisis previo. y el oxígeno e hidrógeno se identifica por la formación de pequeñas gotas de agua en el tubo. las formas adecuadas y el fundamento de cada uno de los métodos para el reconocimiento de sustancias.INGENIERIA METALURGICA PRACTICA DE LABORATORIO DE QUIMICA ORGANICA PRACTICA Nº 02 RECONOCIMIENTO DEL CARBONO. 2 . OBJETIVOS:  Identificar el carbono y oxígeno.N y Cl a través de pruebas empíricas basados en las propiedades que tienen algunas sustancias. a los elementos organógenos. también la presencia del hidrogeno y de manera indirecta el reconocimiento del nitrógeno a través de la formación de amoniaco. También por medio de la combustión se dará dicho reconocimiento.N que se reconocen directamente quemando la sustancia que se desea analizar. III. investigación y experiencias vividas en el mismo laboratorio de química general. mediante la mezcla y calentamiento con la cal sodada. o. Esto nos lleva a suponer que en una combustión completa producirá gas carbónico (CO 2) y agua (H2O). En la siguiente práctica reconoceremos el carbono y oxígeno.  Reconocimiento indirecto del nitrógeno a través de la formación del amoniaco.  Reconocer la presencia de hidrógeno. El carbono presente en la sustancia orgánica con el oxígeno del CuO. el cual se reconoce fácilmente porque enturbia el agua de cal. forman anhídrido carbónico. Formación de gotitas de agua. Formación de residuos. Reacciones químicas: En el caso de la combustión completa (llama azul) Muestra + O2 → CO2 ↑ + H2O + Calor En el caso de la combustión incompleta (llama amarilla) Muestra + O2 → CO + CO2 ↑ + C + H2O + Cenizas 3.INGENIERIA METALURGICA Identificación del Carbono. El agua que se forma se condensa en las paredes del tubo de ensayo. el óxido cuproso formado puede continuar su acción oxidante hasta reducirse a Cobre metálico. Muestra + CuO → CO2 ↑ + Cu2O + H2O En exceso de muestra. Hidrógeno.2. Oxigeno 3. Método del Oxido Cúprico Consiste en la reducción del óxido Cúprico o Cuproso y cobre metálico. Muestra + Cu2O → CO2 ↑ + H20 + Cu0 La formación de un residuo rojo metálico de cobre comprueba efectivamente que ha existido una oxidación CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + H2O 3 .1. El CO2 es recibido en la solución de Hidróxido de calcio Ca(OH)2 o Hidróxido de Bario Ba(OH)2 con la cuales reacciona dando precipitados de Carbonato de Calcio CaCO3 o Carbonato de Bario BaCO3 ambos de color blanco. la transformación del carbono en anhídrido carbónico y el hidrógeno en agua. El enturbiamiento de la solución se debe a la formación del Carbonato de Calcio CaCO3 de color blanco. Prueba de Combustión En esta prueba debe observarse los fenómenos siguientes:     Fusión de carácter de la llama. 3.INGENIERIA METALURGICA H2 + O2 → H2O 3. Método de la cal Sodada Este método nos muestra si la sustancia estudiada contiene nitrógeno que al ser calentado en presencia de cal sodada (hidróxido de sodio y oxido de calcio) se obtiene Amoniaco NH3. MATERIALES Y REACTIVOS Materiales         Vaso de precipitado Pinzas de metal Mechero de alcohol Tubos de ensayo Gradilla Tubo de desprendimiento Trípode mortero Reactivos • Muestras:  En la primera experiencia será azúcar o sacarosa (C 12H22O11)  En el segundo experimento también será azúcar  En la tercera experiencia usaremos urea (NH 3) • Oxido Cúprico • Hidróxido de calcio Ca(OH)2 • Cal sodada • Alcohol etílico • Ácido clorhídrico 4 . Muestra + CaO + NaOH → Na2CO3 + CaCO3 + NH3 ↑ IV. sino dejara pueda ser que la muestra sea de naturaleza inorgánica o tratarse de una sustancia orgánica volátil. Si la muestra deja residuo negruzco.PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Ensayo preliminar para el reconocimiento del carbono.5 g. 2. 3. de la muestra (azúcar o acido oxálico) y someterla al calor del mechero. La presencia de gotitas de agua en las paredes internas del tubo. Después de unos minutos de calentamiento. El carbono se reconoce fácil y directamente quemando el azúcar. La reacción es incompleta porque deja residuos y se da según la siguiente ecuación: C12H22O11 + O2 → CO + CO2 ↑ + C + H2O + Cenizas La muestra problema Azúcar Deja carbonoso Presente residuo No deja carbonoso ---- 5 residuo . La sustancia no es volátil. por lo tanto deja un residuo negro constituido por carbón. hidrogeno y oxigeno 1. observar si la muestra deja residuo de carbono (color negro) y las gotitas de agua en las paredes del tubo. En un tubo de prueba colocar más o menos 0. nos indica que la muestra contiene hidrogeno. nos indica la presencia de carbono. En este caso se debe realizar la prueba confirmatoria de la presencia de carbono.INGENIERIA METALURGICA V. 1 g. desprendiendo gas como de dióxido de carbono 6 Con el Ba(OH)2 El gas circula por el tubo de desprendimiento para reaccionar con el hidróxido de bario y formar un precipitado . 3. 2. determinación del carbono y oxigeno 4. Colocar en la boca del tubo un tapón con un tubo de desprendimiento.INGENIERIA METALURGICA Prueba confirmatoria de la presencia de carbono (método del óxido cúprico). describir el resultado de sus observaciones Muestra Desprende CO2 El calentamiento produce una combustión Azúcar + Oxido de y la fusión de la Cobre muestra. 1. Fig. de muestra problema con 1 o 2 g.1. Se calienta directo con la llama de un mechero y hasta que se desprenda vapores de agua y el gas CO2 al que se recogerá en un tubo de Hidróxido de Bario Ba(OH)2 formándose un precipitado de BaCO3. ESQUEMA. En un tubo de ensayo (seco) provisto de un tubo de desprendimiento se coloca 0. de óxido cobre en polvo muy fino. el que a su vez se introduce en otro tubo que contiene una solución de hidróxido de bario. de hidróxido de sodio). según: C12H22O11(s) + 24 CuO(s) ∆ → 12 CO2(g) ↑ + 11 H2O(l) + 24 Cu(s) ↓ Al llegar al final del tubo de desprendimiento este CO 2 reacciona con el Ba(OH)2. los vapores de amoniaco desprendidos se reconocen por: • Su olor característico • Su acción alcalina al tornasol 7 . anotar las observaciones correspondientes. de cal sodada (5g. colocar la mezcla dentro de un tubo de prueba y luego montar el equipo según la figura y someter a la acción del calor lentamente. mezclar 1 g de urea con 10 g. (La cal sodada transforma al nitrógeno e amoniaco) Fig. habrá burbujas y precipitara formando carbonato de bario en el tubo de ensayo. de hidróxido de calcio y 5 g.INGENIERIA METALURGICA 5. agua). Observemos nuestra reacción para saber de qué compuesto se trata. se forma una solución que contiene agua con partículas de cobre metálico que se precipitan. y realizar las reacciones químicas Además del gas (dióxido de carbono. Método de la Cal Sodada 1. determinación de nitrógeno 3.2. CO2(g) ↑ + Ba(OH)2(ac) → BaCO3(s) ↓ + H2O(l) Identificación del nitrógeno. 2. De color rojo viran a color azul violáceo. 8 . Después de haber hervido durante más tiempo el azúcar se quemó. Los vapores del amoniaco se reconocen por su reacción alcalina al tornasol. Cuando se le acerco una varilla de vidrio impreganda de HCl. se observó el desprendimiento de humos blancos (cloruro de amonio) al entrar en contacto con el amoniaco. se pudo observar la formación un precipitado blanco de carbonato de calcio que delataba la presencia de carbono. que al entrar en contacto con la tintura de tornasol cambia de color. En la identificación de carbono e hidrogeno. además se observaron pequeñas gotas de agua. y realizar las reacciones químicas La acción del calor sobre la muestra forma carbonato de sodio y carbonato de calcio además de amoniaco gaseoso. La reacción se representa en la siguiente ecuación: → NH4Cl NH3 + HCl VI. y soltó gases con olor a quemado.INGENIERIA METALURGICA • Los humos blancos que se desprenden al acercar a la boca del tubo una varilla impregnada de HCl (cc). Pero hay que resaltar que en esta parte de la experiencia se ha obviado este paso por la falta del indicador de pH. que hirvió liberando oxigeno gases con olor agradable en especial a algodón de azúcar. 4. según: CO(NH2)2 + NaOH + CaO ∆ NaCO3 + CaCO3 + NH3(g) ↑ → El amoniaco es una base. Anotar las observaciones correspondientes. El compuesto que le da el olor y color a quemado al azúcar es el carbono. las cuales revelaban la presencia de hidrogeno.RESULTADOS:    En el primer experimento el azúcar paso de estado sólido a liquido (fusión) con un color a café oscuro. teniendo una coloración de café oscuro a casi negro. Los tipos más frecuentes de combustible son los materiales orgánicos que contienen carbono e hidrógeno. que es gaseoso. en la cual generalmente se desprende una gran cantidad de energía en forma de calor y luz. agua (H2O) y cenizas. desprendiendo calor y produciendo un óxido. produciendo un gas blanco llamado cloruro de amonio. El carbono de la sustancia orgánica (azúcar) con el oxígeno del óxido de cobre forma anhídrido carbónico fácilmente reconocible porque enturbia el agua de cal. va a quedar residuos sólidos de carbono. 2. transformando el N en NH3 VII. mientras que una cierta cantidad es dióxido de carbono. el óxido de cobre. Por combustión? Se entiende como combustión a una reacción química de oxidación. pues al tratarse de una combustión incompleta y de una sustancia no volátil. 3. ¿Qué indica la presencia de residuo negro durante el experimento? Indica la presencia de carbono. ¿Qué entiende Ud. u otros. CUESTIONARIO 1. El producto de esas reacciones puede incluir monóxido de carbono (CO). ¿Cuál es el objetivo de añadir CuO a la muestra problema para realizar la combustión? Si la sustancia a analizar es volátil. ¿En que consiste la combustión de compuestos orgánicos? En la combustión se da una reacción química en la que un elemento combustible se combina con otro comburente (generalmente oxígeno en forma de O2 gaseoso). 4. la combustión es una reacción exotérmica que produce: luz y calor. como el azúcar. manifestándose visualmente gracias al fuego. 9 .INGENIERIA METALURGICA   Los vapores del amoniaco reaccionan con el ácido clorhídrico. el carbono se reconoce indirectamente con el auxilio de un oxidante en este caso. dióxido de carbono (CO 2). La cal sodada produce en la sustancia orgánica una demolición molecular. y mucho más con el derrame de líquidos o fugas de gases inflamables. 10 .RECOMENDACIONES:  En el reconocimiento del nitrógeno de la muestra se pudo haber utilizado tintura de tornasol que produce una reacción alcalina con el amoniaco y así confirmar la presencia de nitrógeno.  Los compuestos orgánicos tienen un bajo punto de fusión. mientras que los inorgánicos iónicos.  Se debe evitar los contratiempos por la falta de reactivos. equipos o materiales.INGENIERIA METALURGICA VIII. IX. Una experiencia de laboratorio bien planificada resulta más didáctica que una realizada de manera muy rápida.  Se debe tener mucho cuidado con el manejo de los reactivos. La presencia de una fuente cercana de fuego puede causar una explosión y causar consecuencias fatales.  Usando un compuesto orgánico mezclado con un oxido de un metal y dándole calor podremos obtener el metal nuevamente en su estado libre. metálicos tienen altos puntos de fusión.CONCLUSIONES:  Usando el análisis elemental cualitativo y el organoléptico (tiene en cuenta el olor y el aspecto del compuesto) se puede presenciar la formación o desprendimiento de los elementos más importantes en un compuesto orgánico e inorgánico. Los compuestos orgánicos son olorosos al quemarse. ws/todolostrabajossallo/orgaI_14.INGENIERIA METALURGICA X.net/chalebardales/prctica-recoocimiento-deelementos-organgenos-y-separacin-demezclas-por-destilacin 11 .FUENTES DE INFORMACION:  http://www.slideshare.pdf  http://es.geocities.