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modelo informe de laboratorio, Guías, Proyectos, Investigaciones de Química

modelo informe de laboratorio, laboratorios quimica

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2021/2022

Subido el 09/08/2022

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SÍNTESIS DE ORTO Y PARA-NITRO FENOL
1Andrea Rodriguez Chitiva; 1Yeison Valencia Barrera;
1Alejandro Garnica Monroy; 1 Carlos Lombana Mesa
1,2 Corporación Tecnológica de Bogotá - CTB
1Estudiantes Química orgánica II - GN,
2 Profesor: Monica Alexandra Rey Montaño
Bogotá, D. C., 16 Junio 2019
RESUMEN: En el siguiente informe se presentan los resultados de las reacciones
que realizamos con los elementos del grupo hidroxilo de la molécula del fenol, la cual
activa las posiciones orto y para de su núcleo aromático, por lo que la nitración del
Fenol con ácido nítrico, produce fácilmente una mezcla de o-nitrofenol y p-nitrofenol,
El fenol es una sustancia tan fácilmente oxidable que se forman en más proporción
sustancias alquitranadas coloreadas de estructura molecular compleja, Los anillos
aromáticos se nitraron a partir del Ion nitronio que se generó del ácido nítrico (por
protaciòn y pérdida de agua), se generó un carbocatión intermediario, el cuál cuando
perdió el protón generó el nitrofenol como un producto de sustitución, En este
mecanismo el oxígeno del fenol es electro donador y por lo tanto activa el anillo en las
posiciones orto y para, y así da como resultado en la mezcla de o-nitrofenol y p-
nitrofenol.
ABSTRACT: The following report presents the results of the reactions that we carry
out with the elements of the hydroxyl group of the phenol molecule, which activates
the ortho and para positions of its aromatic nucleus, so that the nitration of Phenol
with nitric acid easily produces a mixture of o-nitrophenol and p-nitrophenol, Phenol is
such an easily oxidizable substance that colored tarry substances of complex
molecular structure are formed in more proportions, The aromatic rings are nitrated
from the nitronium ion that are dried from nitric acid (by protation and loss of water),
an intermediate carbocation will continue, which when it loses the proton will end up
with the nitrophenol as a substitution product. In this mechanism the oxygen of the
phenol is an electron donor and therefore activates the ring in the ortho and para, and
thus results in the mixture of o-nitrophenol and p-nitrophenol.
This paper contains the reaction results of the elements Na, Zn, Cu, Mg and their
physicals properties
PALABRAS CLAVE: Reacción, Propiedades Químicas, Propiedades Físicas, Nitración,
Anillo aromático, Arrastre de Vapor, Benceno, p-nitrofenol; p-clorofenol
KEY WORDS: Reaction, Chemical Properties, Physical Properties, Nitration,
Aromatic Ring, Vapor Entrainment, Benzene
1. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos se
consignaron en las tablas 1 y 2. En la
uno, se puede observar el
comportamiento de metales como el
Zn, Cu y Mg con ácidos clorhídrico y
nítrico; en la dos se dan los puntos de
fusión, ebullición, color, densidad,
contantes que representan algunas
propiedades físicas.
Tabla 1. Reacciones de algunos
elementos
COMPUES
TO
MOLECULA OBSERVACION
ES
El ácido
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SÍNTESIS DE ORTO Y PARA-NITRO FENOL

(^1) Andrea Rodriguez Chitiva; 1 Yeison Valencia Barrera; (^1) Alejandro Garnica Monroy; 1 Carlos Lombana Mesa 1,2 (^) Corporación Tecnológica de Bogotá - CTB (^1) Estudiantes Química orgánica II - GN, (^2) Profesor: Monica Alexandra Rey Montaño Bogotá, D. C., 16 Junio 2019 RESUMEN: En el siguiente informe se presentan los resultados de las reacciones que realizamos con los elementos del grupo hidroxilo de la molécula del fenol, la cual activa las posiciones orto y para de su núcleo aromático, por lo que la nitración del Fenol con ácido nítrico, produce fácilmente una mezcla de o-nitrofenol y p-nitrofenol, El fenol es una sustancia tan fácilmente oxidable que se forman en más proporción sustancias alquitranadas coloreadas de estructura molecular compleja, Los anillos aromáticos se nitraron a partir del Ion nitronio que se generó del ácido nítrico (por protaciòn y pérdida de agua), se generó un carbocatión intermediario, el cuál cuando perdió el protón generó el nitrofenol como un producto de sustitución, En este mecanismo el oxígeno del fenol es electro donador y por lo tanto activa el anillo en las posiciones orto y para, y así da como resultado en la mezcla de o-nitrofenol y p- nitrofenol. ABSTRACT: The following report presents the results of the reactions that we carry out with the elements of the hydroxyl group of the phenol molecule, which activates the ortho and para positions of its aromatic nucleus, so that the nitration of Phenol with nitric acid easily produces a mixture of o-nitrophenol and p-nitrophenol, Phenol is such an easily oxidizable substance that colored tarry substances of complex molecular structure are formed in more proportions, The aromatic rings are nitrated from the nitronium ion that are dried from nitric acid (by protation and loss of water), an intermediate carbocation will continue, which when it loses the proton will end up with the nitrophenol as a substitution product. In this mechanism the oxygen of the phenol is an electron donor and therefore activates the ring in the ortho and para, and thus results in the mixture of o-nitrophenol and p-nitrophenol. This paper contains the reaction results of the elements Na, Zn, Cu, Mg and their physicals properties PALABRAS CLAVE: Reacción, Propiedades Químicas, Propiedades Físicas, Nitración, Anillo aromático, Arrastre de Vapor, Benceno, p-nitrofenol; p-clorofenol KEY WORDS: Reaction, Chemical Properties, Physical Properties, Nitration, Aromatic Ring, Vapor Entrainment, Benzen e

1. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los resultados obtenidos se consignaron en las tablas 1 y 2. En la uno, se puede observar el comportamiento de metales como el Zn, Cu y Mg con ácidos clorhídrico y nítrico; en la dos se dan los puntos de fusión, ebullición, color, densidad, contantes que representan algunas propiedades físicas. Tabla 1. Reacciones de algunos elementos COMPUES TO MOLECULA OBSERVACION ES El ácido

Ácido Nítrico HNO 3 Ácido Sulfúrico H2SO Nítrico forma un Azeótropo con el agua, en una composición de 68% de ácido nítrico y 32% de agua Cu HCl No se nota que el Cu reaccione. HNO 3 Fue una reacción rápida y desprendió un vapor café amarillento e irritante. Mg HCl Fue una reacción rápida, vapor blanco, el Mg se disolvió totalmente, y se desprendió calor. HNO 3 Esta reacción fue más rápida y el vapor de color café Na H 2 O El sodio se disolvió y desprendió un vapor blanco; el papel tornasol azul en la solución, no cambió, pero el rojo se volvió azul A continuación se da una explicación mediante ecuaciones químicas, de las reacciones que sucedieron según las observaciones consignadas en la tabla anterior: (LAS ECUACIONES SE ENUMERAN ENTRE PARENTESIS AL EXTREMO DERECHO, COLOCANDO LA FASE EN QUE SE ENCUENTRAN REACTIVOS Y PRODUCTOS) Zn(s) + 2HCl(ac) → ZnCl2(ac) + H2(g) (1) En esta reacción se produjo cloruro de zinc y suponemos que el vapor que se desprende es hidrogeno elemental o hidrógeno naciente, pues por tener una vida media muy corta, pronto se convierte hidrógeno diatómico, H2. En la reacción del zinc con el ácido nítrico también es una reacción de sustitución simple como la anterior, o como también se conocen, de desplazamiento del hidrógeno por metales, siempre y cuando se encuentren por encima del H 2 , en la serie electromotriz de los metales; se produce nitrato de zinc e hidrogeno gaseoso: Zn(s) + 2 HNO 3 (ac) → Zn (NO 3 ) 2 (ac) + H 2 (g) (2) El Cu, es lógico que no reaccione con el HCl, pues si se observa la fuerza electromotriz en una tabla , la del cobre está por debajo del hidrógeno, por tanto no lo puede desplazar. Cu(s) +2 HCl(ac) → No reacciona (3) Con el HNO 3 el cobre reacciona, pero no porque sea una reacción de desplazamiento del hidrógeno por el metal, sino porque el ácido se descompone y produce óxido nítrico gaseoso irritante: Cu(s) + 4HNO 3 (ac) → Cu(NO 3 ) 2 (ac) + 2H 2 O(l) + 2NO2(g) (4) La reacción del magnesio con los ácidos clorhídrico y nítrico, es común entre los métodos de obtención de hidrógeno en el laboratorio; acá vuelven a ser reacciones de sustitución simple: Mg(s) + 2HCl(ac) → MgCl2(ac) + H2(g) (5) Mg(s) + 2HNO3(ac) → Mg(NO 3 )2(ac) + H2(g) (6)

ocurrió con los metales Zn, Mg, Cu, con ácidos y el Na con el agua. Series Fig. 2 Puntos de ebullición de algunos elementos Las propiedades físicas son inherentes a cada elemento, como se pudo observar con las constantes físicas relacionadas con el punto de fusión, ebullición, densidad, etc. Se comprobó, si una solución acuosa producto de una reacción, es ácida o básica, con el papel tornasol: si es básica, el tornasol rojo cambia a azul y el azul no cambia; si es ácida, el tornasol azul cambia a rojo y el rojo no cambia. REFERENCIAS

1. WITTEN, K., GAILEY, K., Química General., 3ª edición, Editorial McGraw- Hill, Madrid, 1999, p. 13 2. MORTIMER, C.E., Química General, 1ª edición, Editorial Iberoamérica, México, D.F., 1978, p.45. 3. CHEMICAL EDUCATION MATERIAL STUDY, Manual de Laboratorio para Química. Experimentación Deducción, Editorial Norma, Cali, 1970, p. 24. 4. CELIS, M.G., Prácticas de Química Inorgánica, SAET, México, D.F., 1997, p. 5. BRICEÑO, C. O., Química Orgánica e Inorgánica, Fondo Educativo Panamericano, Santafé de Bogotá, 1999, p. 13 6. SARGEN-WELCH, Tabla Periódica de los Elementos, Sargent-Welch Scientific Company, Illinois, 1980. 2p. (TRATAR DE DISTRIBUIRLA A LA MISMA ALTURA EN AMBOS LADOS)

EL INFORME SE DEBE ENTREGAR

EN LA FECHA ACORDADA, EN MEDIO

DIGITAL AL CORREO

monica.rey@ctb.edu.co, EN TAMAÑO CARTA Y MAXIMO 5 PÁGINAS. EL MAYOR VALOR SE DA A LOS Resultados y las Conclusiones, pues a esos datos hay que sacarles la mayor información y saberla comunicar.