Análisis químico de solubilidad, punto de fusión y ebullición

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El benzol, tiene tendencia a ser muy apolar, ya que presenta 11 enlaces apolares, y solo 1 enlace polar, que es el enlace del grupo OH.[pic 55]

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Todas las pruebas realizadas con el benzol en los solventes inorgánicos dieron negativas, el benzol es apolar y los compuestos utilizados como solventes presentan enlaces iónico o dipolo, lo que causa una repulsión entre las cargas parciales + y – de los solventes frente a las cargas parciales positivas y negativas del benzol, porque la presencia del ciclohexatrieno en el benzol representa mayor apolaridad, por esto no es soluble en los compuestos trabajados como solventes.

El hexano presenta enlaces covalentes, que enlazan dos átomos iguales, por lo que no son polares, presenta 19 enlaces apolares.

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Debido a que el hexano es apolar no se disuelve en solventes polares, no hay ningún tipo de interacción o fuerza que rompa sus enlaces, por tal razón, no es soluble ni en H2O, ni en HCl, NaOH, H2SO4, NaHCO3 debido a que estos compuestos son polares.

En la muestra problema solida el resultado de la solubilidad en todos los solventes fue positiva, de lo que se deduce que la muestra es polar, debido a su solubilidad en los mencionados compuestos polares, por esto, se descarta que sea un hidrocarburo alcano, ya que la cadena de un alcano está saturada y presenta enlaces no polares C-H.

Se descarta que sea un alqueno, ya que, aunque presenta mayor polaridad que un alcano, no puede formar enlaces con hidrogeno, y los solventes utilizados presentan hidrógenos; tampoco podría ser un alquino porque aunque es la clase de hidrocarburos más ‘’polar’’ esta solo es parcial.

No puede ser alcohol debido a que la muestra se encuentra en estado sólido, además los alcoholes con estructura larga solo son solubles en compuestos orgánicos.

No podría ser una cetona porque las cetonas solubles en agua presentan máximo 5 carbonos, y estas, se encuentran en estado líquido, las cetonas en estado sólido presentan mínimo 11 carbonos y estas son poco solubles en agua debido al aumento de su estructura.

No podría ser un éster, ya que estos son líquidos, incoloros e insolubles en agua, su solubilidad la determina la longitud de la cadena principal, entre más larga es la cadena menos soluble es en compuestos polares.

Los éteres, presentan solubilidad en compuestos polares solo en las cadenas carbonadas más cortas, y los éteres de cadenas cortas se encuentran en estado líquido, los éteres solidos son los éteres con cadenas de carbono de mayor longitud, por lo que se descarta que sea un éter.

Los aldehídos con uno o dos carbonos son gaseosos, de 3 a 11 carbonos son líquidos y los demás son sólidos. Los aldehídos más simples son bastante solubles en agua y los más ramificados son insolubles en agua, por lo que se descarta que sea un aldehído.

Puede ser una amida, ya que la solubilidad en agua de las amidas aumenta conforme disminuye la masa molecular, una amida primaria es sólida, excepto la amida más corta que es líquida (formamida). El grupo amida es polar y como son cadenas cortas, son solubles en agua y pueden formar puentes de hidrogeno, por lo que la muestra problema puede ser una amida de longitud de cadena carbonada corta.

No puede ser una amina, ya que la primera de este grupo es gaseosa, las siguientes 11 liquidas y luego sólidas, y la solubilidad en compuestos polares va disminuyendo conforme aumenta la cantidad de átomos de carbono, quiere decir que solo serían solubles las primeras, y estas no pueden ser una opción ya que se presentan en estado líquido.

La muestra liquida, presenta solubilidad en H20, HCl, NaHCO3, H2SO4 e insolubilidad en NaOH. Por esto, se deduce que la muestra es mayoritariamente polar, por ende no puede ser soluble en alcanos, alquenos ni alquinos.

Las cetonas son solubles en agua, podría ser una cetona de cadena carbonada corta, ya que esta presenta solubilidad en compuestos polares y se encuentra en estado líquido, en las cadenas de menor longitud (máximo 5 carbonos).

Podría ser un éster debido a que estos son líquidos e incoloros, al igual que nuestra muestra problema y presentan solubilidad en compuestos polares en las cadenas carbonadas más cortas.

Pueden ser un éter de cadena corta, ya que estos se presentan en estado líquido, y entre menos longitud tiene la cadena de átomos de carbono mayor es la solubilidad en compuestos polares.

No podría ser un aldehído, ya que los aldehídos de cadenas más cortas se encuentran en estado gaseoso, y conforme aumenta la longitud de la cadena carbonada desciende la solubilidad en compuestos polares.

Puede ser un alcohol, ya que este presenta un grupo hidrofóbico, y un grupo oxhidrilo que es hidrófilo, el grupo –OH es muy polar y, lo que es más importante, es capaz de establecer puentes de hidrógeno con sus moléculas compañeras o con otras moléculas neutras, o sea es soluble en compuestos polares de cadenas de máximo de 4 carbonos, y además se presentan en estado líquido, por lo que la muestra problema puede ser un alcohol con una cadena corta de átomos de carbono.

No puede ser una amida, ya que la solubilidad en compuestos polares de las amidas aumenta conforme disminuye la masa molecular y las amidas de cadenas más cortas se encuentran en estado sólido, podría ser la amida más sencilla, que está en estado líquido y presenta mayor polaridad que las demás (formamida).

Podría ser una amina, excepto la primera (ya que la primera de este grupo es gaseosa), sería una amina de máximo 11 átomos de carbono porque las demás son sólidas, y la solubilidad en compuestos polares va disminuyendo conforme aumenta la cantidad de átomos de carbono, quiere decir que la posibilidad de que sea amina, es menos opcional que la de los otros grupos funcionales mencionados anteriormente.