COLORANTES

Objetivos:

• Síntesis de un colorante o indicador mediante la reacción de copulación.
• Determinar las características de cada colorante.
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Marco Teórico:

Los colorantes son sustancias orgánicas coloreadas que se utilizan para colorear otros objetos; solubles en medio ácido, neutro o básico, que poseen una estructura molecular no saturada, Es decir son electrónicamente inestables y por eso absorben energía a determinada longitud de onda, si fueran estables absorberían todas o rechazarían todas.
Los grupos responsables de la absorción de la luz se llaman CROMOFOROS. A esto se le denominan a  todos aquellos compuestos que tienen electrones resonando a determinada frecuencia y por eso absorben  luz al unirse refuerzan la absorción de radiación.

Los colorantes se pueden clasificar de muchas maneras: dependiendo del grupo cromoforico, segun el modo de aplicarlos (colorantes acidos, basicos, directos, sobre mordientes, de tina, de desarrollo) y los indicadores que son compuestos que cambian de color en funcion del pH de la solucion a la que se expongan.

Materiales y Reactivos

Materiales:                                                    

Tubos de ensayos          

Espatula

Beaker (250 mL)

Gotero

Probeta de 10 mL

Equipos: 

Balanza electronica

plancha calefactora

Reactivos:

• cloruro de mercurio HgCl2 : es un compuesto inorganico muy tóxico. Causa náuseas, vómitos, diarreas, daño renal, vómitos de sangre, hemorragia del estómago, intestinos y otros órganos. 1 ó 2 g causan la muerte.

• Anilina: sustacia organica, líquido entre incoloro y ligeramente amarillo de olor característico.La anilina puede ser tóxica si se ingiere, inhala o por contacto con la piel. La anilina daña a la hemoglobina, una proteína que transporta el oxígeno en la sangre. La hemoglobina dañada no puede transportar oxígeno.

• P-toluidina: Puede causar por:  Inhalacion: confusión mental, vértigo, dolor de cabeza, dificultad respiratoria, náuseas, jadeo, debilidad, pérdida del conocimiento.  Piel; puede absorberse causando enrojecimiento, labios o uñas azulados, piel azulada. Ojos: Enrojecimiento, dolor, quemaduras profundas graves.  Ingestion: Labios o uñas azuladas, piel azulada, vértigo, dolor de cabeza, dificultad respiratoria.

• Etanol:n líquido incoloro, volátil, con un olor característico y sabor picante.  Los efectos no son serios siempre que se use de manera razonable. Una inhalación prolongada de concentraciones altas (mayores de 5000 ppm) produce irritación de ojos y tracto respiratorio superior, náuseas, vómito, dolor de cabeza. En los ojos causa irritación solo en concentraciones mayores a 5000 a 10000 ppm. El líquido puede afectar  la piel, produciendo dermatitis caracterizada por resequedad y agrietamiento y por ingestion en dosis grandes provocan envenenamiento alcohólico, mientras que su ingestión constante, alcoholismo.

• Fenol: Tóxico por inhalación, por ingestión y en contacto con la piel. Provoca quemaduras. Nocivo: riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada por inhalación, contacto con la piel e ingestión. Posibilidad de efectos irreversibles.

• Anhidrido ftalico: actúa como irritante de la piel, los ojos y el tracto respiratorio superior. Puesto que el anhídrido ftálico no tiene efecto alguno sobre la piel seca, pero produce quemaduras en la piel húmeda.

• Acido sulfurico: La inhalación de los vapores puede causar daño pulmonar grave. El contacto con la piel puede causar necrosis (gangrena) grave de los tejidos. El contacto del ácido sulfúrico con los ojos puede resultar en la pérdida total de la visión. El contacto del ácido sulfúrico con los órganos internos del cuerpo corroe las membranas mucosas de la boca, garganta y esófago, con dolor agudo y dificultad para tragar.

Acido clorhidrico: 

• inhalación: La inhalación de vapores causa tos, ahogamiento, inflamación de la nariz, garganta y tracto respiratorio superior, en casos severos, edema pulmonar, paro circulatorio y muerte.

• Ingestión: La ingestión del ácido puede causar inmediato dolor y quemaduras en la boca, garganta, esófago y tracto gastrointestinal. Puede causar nausea, vómitos y diarrea. Beberlo puede ser fatal.

• Contacto con la piel: Al contacto con la piel, produce quemaduras, irritación y coloración roja.

• Contacto con los ojos: El contacto de una solución concentrada puede ocasionar graves heridas guiando a la pérdida total de la vista. Los vapores pueden causar serias irritaciones.

• Hidroxido de sodio: 
  El hidróxido de sodio es irritante y corrosivo de los tejidos. Los casos mas comunes de accidente 
  son por contacto con la piel y ojos, así como inhalación de neblinas o polvo.  
   La inhalación de polvo o neblina causa irritación y daño del tracto respiratorio. En caso 
  de exposición a concentraciones altas, se presenta ulceración nasal.

  
  

  
  

  Esquema experimental

  
  

  "formación de la rosanilina"

  
  

  Colocar en un tubo de ensayo seco 0.1g de cloruro mercurico, 1 mL de anilina y 0.5g de p-toluidina. Caliente el contenido del tubo ligeramente, agregue 5 mL de etanol y caliente la mezcla hasta observar la fuerte coloración. 

"Formación de la fenolftaleina"

Colocar 0.5g de fenol, 0.5g de anhídrido ftalico y 3 gotas de acido sulfúrico concentrado en un tubo de ensayo y calentar la mezcla fuertemente durante 2 o 3 minutos. Agregar 5 mL de agua y calentar hasta que desaparezca el color.

Isomería Cis-Trans (Z-E) Conversión del ácido maleico a ácido fumárico

Objetivos:

• Comprobar la existencia de los isómeros geometricos mediante la obtención del ácido maleico (configuración Cis) para transformar posteriormente parte de el en ácido fumarico (configuración Trans) mediantel adicción de HCl.
• Realizar pruebas físicas y químicas para confirmar la obtención de dichos isómeros.

Marco Teórico

El anhídrido maleico, se hidroliza fácilmente dando el ácido maleico, que también tiene la configuración Cis y es soluble en agua y de bajo punto de fusión. Por acción del HCl dicho ácido se puede isomerizar a ácido fumarico, su isómero geométrico trans tiene por el contrario, insolubilidad por el agua y punto de fusión elevado.

La isomerización  inicia a traves de la adiccion 1,4 del ácido clorhidrico al sistema conjugado, formado así un intermediario transitorio carente de doble enlace que explica la rotación de los enlaces de carbono, formándose la estructura (trans) que es mas estable, con eliminación del ácido clorhídrico.

En lo que se refiere a las propiedades físicas, los isómeros geometricos guardan la misma relación entre si que los demás diastereómeros estudiados. Tienen los mismos grupos funcionales, por lo que exhiben propiedades químicas similares; no son idénticas, sin embargo, puesto que sus estructuras no son idénticas, ni son imágenes especulares; se combinan con los mismos reactivos pero con velocidad diferente, se les puede distinguir entre si e identificarse,una vez establecida l configuración de cada uno.

Materiales y Reactivos:

Materiales:

• Tubos de ensayo
• Gradilla
• Embudo
• Papel filtro
• Vaso químico
• Gotero

Reactivos:

• Ácido clorhidrico: Peligroso, corrosivo e higroscópico. La inhalación de vapores causa tos, ahogamiento, inflamación de la nariz, garganta y tracto respiratorio superior, en casos severos edema pulmonar, paro cardíaco y la muerte.
• Solución de Bromo: El contacto prolongado con la piel causa quemaduras profundas de tipo químico, que dejan grandes cicatrices.
• Permanganato de potasio: Vomito. Contacto con ojos: tanto en forma de cristales como en disolución, este compuesto es muy corrosivo.
• Anhídrido maleico. Es inflamable y conlleva un peligro moderado de incendio. Su toxicidad es comparativamente baja en relación con otros anhídrido ácidos industriales, pero actúa como irritante de la piel, los ojos y el tracto respiratorio superior.

Esquema Experimental

Colocar en un tubo de ensayo 1.5 mL  de agua, luego en el mismo tubo 1.25 mL de anhidrido maleico, y lo calentamos (formacion del acido maleico).

Luego se enfria la solucion con una baño de hielo y se recoje el precipitado del acido maleico y se usa el embudo de Hersich

El filtrado posteriormente se le agrega HCl, se recoje los cristales (acido fumarico), se secan, se pesan y se determinam su punto de fusion, calentando hasta solo 230 grados centigrados.

Procedimiento Propiedades de Ácidos Carboxílicos

Procediemiento

Paso A: Pruebas de Solubilidad 

Utilizar los ácidos carboxílicos indicados con agua, alcohol etílico, benceno o cloroformo. 

 

Paso B:

Paso C:  Observe el color formado.

Paso D:  Coloqué 3ml de etanol y añadí 2ml de ácido sulfúrico.

 

Calentar y percibir los olores de los vapores.