Manual de Prácticas de Química Orgánica II



tecnológico de estudios superiores de coacalcoManual de Prácticas de Química Orgánica IIINGENIER?A QU?MICAI.B.Q. Ma. del Carmen Domínguez Reyes05/09/2012Revisó: I.Q. Beatriz Contreras Navarro.INDICE: XE "3o" \t " " Reglas de seguridad e higiene y comunicación de riesgos……………………………………….….3 Práctica No. 1: “Identificación y manejo del material de laboratorio”…………………………....5Práctica No. 3: “Base experimental de la Teoría Cuántica”……………………………………..15Práctica No. 4: “Operaciones básicas en el laboratorio: filtración, decantación, cristalización”…………………………………………………………………………………………..19Práctica No. 5: “Periodicidad química”……………………………………………………………..23Práctica No. 6: “Nomenclatura de óxidos básicos e hidróxidos”………………………………..28Práctica No. 7: “Nomenclatura de anhídridos, ácidos y bases”…………………………………37Práctica No. 8: “Enlaces químicos”………………………………………………………………….44Práctica No. 9: “Estequiometría I: Eficiencia de una reacción y fórmula mínima”…………….50Práctica No. 10: “Estequiometría II: Peso equivalente”…………………………………………..55Anexo I: Diversos materiales de laboratorio………………………………………………………..60Anexo II: Diversos dispositivos de laboratorio……………………………………………………..63Anexo III: Tabla de aniones y cationes………………………………………………………….….64Referencias consultadas……………………………………………………………………………….65REGLAS DE HIGIENE Y SEGURIDAD EN EL LABORATORIO DE QUIMICAPortar indiscutiblemente una bata blanca en el laboratorioNo colocar sobre las mesas de trabajo útiles, suéteres, ni artículos personales ajenos a la práctica.NO FUMARNo ingerir alimentos ni bebidas dentro del laboratorio. No utilizar materiales propios del laboratorio como recipientes para comer o beber. (el material puede estar contaminado con sustancias toxicas o corrosivas que pueden causarte un accidente o incluso la muerte).Lavarse las manos frecuentemente.Utilizar el equipo de protección personal que se te proporcione.Mantener el área de trabajo perfectamente limpia.En caso de accidente avisar de inmediato al profesor, por muy leve que parezca.Realiza el experimento según el procedimiento se?alado. No hagas modificaciones a las practicas sin previas consultas al profesor.Leer las etiquetas antes de utilizar los reactivos; nunca regreses el reactivo al frasco. Si tomaste una cantidad mayor de reactivo, deja el exceso para otro compa?ero o trasvásalo a un frasco y etiquetadoCalentar lentamente el material de vidrio. Cuando se caliente una sustancia en cualquier tipo de material, cuida que el material no se proyecte a ti o a tu compa?ero.Nunca pruebes, olfatees ni tomos un reactivo. Cuando se necesite oler un reactivo, no lo hagas directamente al recipiente; abanica con las manos los vapores y entonces con suma precaución oler.Nunca verter agua sobre ácidos concentrados. Siempre agrega lentamente el acido sobre el agua mientras se mezcla Si se desprenden gases durante el experimento, realízalo bajo le campana de extracción. Los reactivos que ya no sirven, viértelos en los recipientes que indique el profesor.No tirar sustancias sólidas en las tarjas.No manipular las llaves de gases (cuando no se requiere)Cuando se termina un experimento, lavar todo el material, secarlo perfectamente bien y UNICACI?N DE RIESGOSLa comunicación escrita o por símbolos es parte inherente de nuestra naturaleza humana, para esto se ha dise?ado una forma muy visual en la cual nosotros a través de símbolos, números y colores conoceremos los riesgos potenciales que tienen cada una de las sustancias. A continuación conoceremos las etiquetas de seguridad o rombos de seguridad, en el cual tenemos colores, números y símbolos que deberemos aprender para identificar una sustancia.COLORESExisten cuatro colores: azul, rojo, amarillo y blanco.El AZUL se refiere a los riesgos o peligros a la SALUD.El ROJO se refiere a los riesgos o peligros INFLAMABLES.El AMARILLO se refiere a los riesgos o peligros de REACTIVIDAD.El BLANCO, se refiere a los riesgos y peligros en CASOS ESPECIALESNUMEROSEl CERO indica MINIMO peligro.El UNO indica peligro LIGEROEl DOS indica peligro MODERADOEl TRES indica peligro SERIOEl CUATRO indica peligro SEVEROSIMBOLOS?nicamente se utilizara el área blanca y son casos especiales: 180340083820 5302885141605PR?CTICA No. 1REACCIONES DE SUSTITUCION NUCLEOFILICA: SINTESIS DEL CLORURO DE terc-BUTILOCOMPETENCIAS: Al término de la práctica el alumno:Aprenderá a preparar algunos dispositivos para poder desarrollar la reacción solicitada.Describirá el mecanismo de la reacción llevada a cabo y determinará el rendimiento del producto puro.MARCO TE?RICO:La reacción de sustitución nucleofílica es un proceso de utilidad principalmente para la funcionalización de átomos de carbono saturados. Los grupos hidroxilo, como sabemos, son agrupaciones que son no se sustituyen fácilmente. Sin embargo, los alcoholes terciarios en presencia de ácidos son capaces de sustituirse y convertirse en los correspondientes derivados.MATERIALES:No.MATERIALREACTIVOS11 Matraz erlenmeyer 250 mL.Alcohol ter-butílico21 embudo de separación de 250 mLHCl concentrado31 vidrio de relojNaHCO341 espátulaMgSO4 anhidro1 parrilla con moscaAgua destilada1 probeta de 100 mL2 soporte universal1 anillo de hierro.2 vaso de precipitados de 250 mLMatraz de destilación1 mechero bunsen1 rejilla de asbesto1 refrigerante2 pinzas de tres dedosMangueras de látex1 termómetroPROCEDIMIENTO:En un matraz erlenmeyer o matraz de fondo redondo provisto de una varilla magnética se introducen 18 mL de alcohol terc-butílico y 60 mL de HCl concentrado. Sin tapar, se agita la mezcla suavemente (1 min aprox.) y posteriormente se aumenta la agitación y se agita vigorosamente unos 5 min. La mezcla se pasa a un embudo de decantación, se deja en reposo y la capa acuosa se saca del embudo y se desprecia.La fase orgánica se lava con unos 25 mL de disolución saturada de NaHCO3, primero agitando con un ligero movimiento circular el embudo abierto hasta que cese el fuerte desprendimiento gaseoso. Se tapa el embudo, se invierte cuidadosamente y se abre la llave para igualar la presión. A continuación se agita, primero con suavidad, luego enérgicamente, abriendo la llave con frecuencia para que salgan los gases. Se desprecia la capa de bicarbonato, se lava la fase orgánica con unos 20 mL de agua y tras decantar la capa acuosa se seca la fase orgánica sobre MgSO4 anhidro. El líquido se decanta o filtra a un matraz de fondo redondo y se purifica por destilación (Como el líquido es muy volátil se puede enfriar el matraz de recogida con un ba?o agua-hielo). Calcular el rendimiento en producto puro.Realice los esquemas correspondientes al procedimiento generando un diagrama de flujo del mismo.RESULTADOS:CUESTIONARIO:?Cómo se calcula el rendimiento del producto de una reacción??Qué pruebas de pureza podrían realizarse al producto obtenido??Qué reacción secundaria podría producirse si la manipulación del sustratos obtenido no es la adecuada??De qué modo es posible sustituir un grupo hidroxilo sin emplear ácidos minerales??Qué usos a nivel industrial tiene el alcohol ter-butílico?CONCLUSIONES:REFERENCIAS EMPLEADAS:ANEXO I: XE "ANEXO I\:" Diversos materiales de laboratorio:ANEXO II XE "ANEXO II" :Diversos dispositivos de laboratorio:Dispositivo de destilación:Dispositivo de filtración:Dispositivo de titulación:Dispositivo de extracción:Dispositivo de reflujo:Dispositivo para destilación por arrastre de vapor:ANEXO IIITABLA DE CATIONES Y ANIONES XE "ANEXO III" REFERENCIAS CONSULTADAS:Pati?o Jaramillo, Margarita. Química básica: prácticas de laboratorio. Instituto Tecnológico Metropolitano. Dirección Fondo Editorial. Colombia. Consultado el 28 de agosto de 2012 de la URL Alejandro; Mu?oz Herrera Alejandro; Jiménez Rodríguez, Amelia R.; Rizo Zú?iga, Benito, et.al. Química General Aplicada: Manual de Laboratorio. UPIBI. IPN. Agosto 2006. Consultado el 24 de agosto de 2012 de la URL: Giraldo, Rubén Darío. Manual de Técnicas de Laboratorio Químico. Colección ciencia y Tecnología, Medellín Colombia. 2009. Consultado el 24 de agosto de 2012 de la URL: Anda, Cárdenas, Pascual; Jara Castro, Sandra; Vivas Arceo, Ma. del Refugio; Flores de León, Herminia y Rodríguez Bautista Ma. de los Angeles. Química 2.Umbral Editorial, S.A. de C.V. Zapopán Jalisco, México. Consultado el 20 de agosto de 2012 de la URL . XE "REFERENCIAS CONSULTADAS\:" XE "REFERENCIAS CONSULTADAS\:" ................
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