INFORME DE PRÁCTICA DE LABORATORIO No 6 Caracteres Esenciales de los Compuestos del Carbono

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Compuestos del carbono

Según hiru.eus (s.f.) Los compuestos a los que da lugar el carbono pueden agruparse en:

- Acíclicos: son compuestos de cadena abierta. Cada átomo de carbono de estas cadenas se caracteriza por el número de átomos de carbono a que va unido, denominándose primario, secundario o terciario según esté unido a 1, 2 o 3 átomos de carbono.

- Cíclicos: son compuestos de cadena cerrada. Si el ciclo sólo lo forman átomos de carbono, la serie se llama carbocíclica, y si éstos se combinan con otro tipo de átomos (oxígeno, nitrógeno, azufre), se llama heterocíclica. Si el compuesto tiene más de un ciclo en sus estructuras, se llama policíclico.

- Aromáticos: son una amplísima y muy importante serie de compuestos derivados del benceno.

Conceptos de función y grupo funcional

Según hiru.eus (s.f.) el estudio sistemático de los compuestos orgánicos se hace considerando las propiedades comunes derivadas de la existencia de un elemento o grupo de átomos en la molécula llamado grupo funcional.

- Se llama función orgánica a las propiedades características de un grupo de sustancias que las diferencian del resto.

- Se denomina grupo funcional al átomo o conjunto de átomos que confieren a la molécula unas propiedades típicas determinadas.

- Serie homóloga es el conjunto de compuestos que tienen el mismo grupo funcional y se diferencian en el número de átomos de carbono.

- Fórmula molecular y fórmula estructural: la fórmula molecular indica el número de átomos que hay en la molécula o unidad estructural de la misma. El conocimiento de la fórmula molecular no define del todo a la sustancia. De hecho, la diferente unión entre los átomos y la distinta distribución estructural y espacial reflejan la existencia de distintas sustancias con igual fórmula molecular y con distinta distribución estructural de los átomos y de los enlaces entre los mismos.

iesdmjac.educa.aragon.es (s.f.)El carbono es el elemento de la tabla periódica que forma más compuestos, con una enorme diferencia sobre todos los demás. Hasta hace casi dos siglos se pensaba que los compuestos que forma el carbono solamente existían en la materia viva, y que únicamente se podían obtener a partir de ella. Sin embargo, Whöler sintetizó urea a mitad del siglo XIX a partir de sustancias inorgánicas, terminando con la teoría vitalista vigente hasta entonces.

iesdmjac.educa.aragon.es (s.f.)La urea, de fórmula CO(NH2)2, se produce cuando el cuerpo humano metaboliza las proteínas en el hígado. Se elimina por la orina (unos 30 g cada día).

Se prepara comercialmente a partir de amoniaco y de CO2, y se utiliza sobre todo en la fabricación de fertilizantes agrícolas (el 90%). La producción mundial de urea en 2008 fue de 146 millones de toneladas.

Por esa razón ya no se usa el nombre de química orgánica, sino el de química de los compuestos del carbono.

iesdmjac.educa.aragon.es (s.f.) El carbono tiene como estructura electrónica C: 2, 4, por lo que le faltan cuatro electrones para completar la segunda capa electrónica. La forma más sencilla de hacerlo es compartir cuatro electrones con otros átomos, de manera que la molécula más sencilla que forma es el CH4, metano.

Pero si en lugar de unirse con un átomo de H lo hace con otro átomo de C, se forma una cadena de dos átomos de C, CH3-CH3, etano. Y si se sustituye otro H por C, se forma el CH3-CH2-CH3, propano. Es decir, se forman cadenas carbonadas, que pueden llegar a tener miles de átomos de carbono.

El etanol, o alcohol etílico, es la sustancia presente en las bebidas alcohólicas. Su fórmula molecular es C2H6O. Así escrita no aporta información sobre cómo están unidos los átomos en la molécula. Por esa razón se usa la fórmula semidesarrollada, que en este caso es CH3-CH2OH, en la que se indican los enlaces de la cadena, y la fórmula desarrollada, en la que se detallan todos los enlaces entre átomos.

iesdmjac.educa.aragon.es (s.f.) Los elementos fundamentales de los compuestos del carbono son el carbono y el hidrógeno, pero también son frecuentes el oxígeno en alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos y ésteres, y el nitrógeno en aminas.

Este curso solamente vas a aprender a nombrar y formular tres tipos de sustancias: hidrocarburos, alcoholes y ácidos, y a reconocer los otros cuatro tipos de compuestos.

Los compuestos orgánicos según su origen se clasifican en naturales y sintéticos. Los de origen natural, a su vez, pueden ser: a) productos orgánicos extraídos de plantas y animales.

b) productos orgánicos naturales de yacimientos geológicos.

Metodología

Materiales y reactivos

- Cápsula de Porcelana

- NaCl

- Espátula

- Azúcar

- Anillo metálico

- Naftaleno

- Mechero

- Urea

- Manguera

- Oxido de Cobre (II)

- Tubos de ensayo (2)

- Hidróxido de Bario 0,1 M

- Papel Tornasol Rojo

- Ácido Sulfúrico (diluido), 0,01 M

- Varilla Hueca

- Etanol

- Tapón de Hule Mono horadado

- Permanganato alcalino

- Pipeta de 1 mL

- Cloroformo

- Goteros Nitrato de Plata, 0,1 M

- Alambre de Cobre Clorobenceno

- Tapón de Corcho

- Soporte Universal

- Pinza para Cápsula

- Tubo de vidrio de desprendimiento

- Probeta 10mL

Procedimiento:

Comportamiento al calentamiento

- Se toma