Obtención y reconocimiento de compuestos isómeros

Química. Estequiometría. Isomería. Ácido Maleico

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Colegio “Nuestra Señora de Pompei”

2do de Ciencias, Sección "A"

Química

Obtención y reconocimiento de compuestos isómeros

Introducción

La parte de la química que se ocupa de estudiar las estructuras de los materiales en las tres dimensiones del espacio, se llama Estequiometría.

Existe compuestos que poseen igual forma molecular, pero en distintas propiedades químicas y físicas, debido a la diferente disposición de sus átomos en el espacio tridimensional.

Estos compuestos, se llaman isómeros y la propiedad que manifiesta se llama isomería. Existen diferentes tipos de isomería, entre ellos las cuales esta la isomería cis-trans.

Marco Teórico

La isomería cis-trans (o isomería geométrica) es un tipo de estéreo isomería de los alquenos y ciclo alcanos. Se distingue entre el isómero cis, en el que los sustituyentes están en el mismo lado del doble enlace o en la misma cara del ciclo alcano, y el isómero trans, en el que están en el lado opuesto del doble enlace o en caras opuestas del ciclo alcano.

El sistema de nomenclatura cis/trans en alquenos es insuficiente cuando hay tres o más sustituyentes diferentes en el doble enlace. En estos casos se usa el sistema de nomenclatura Z/E, adoptado por la IUPAC, que sirve para todos los alquenos.

Z proviene del vocablo alemán zusammen que significa juntos y E del vocablo alemán entgegen que significa opuesto. Equivaldrían a los términos cis y trans respectivamente.

Si una configuración molecular es Z o E viene determinado por las reglas de prioridad de Cahn, Ingold y Prelog. Para cada uno de los dos átomos de carbono del doble enlace se determina individualmente cual de los dos sustituyentes tiene la prioridad más alta.

Si ambos sustituyentes de mayor prioridad están en el mismo lado, la disposición es Z. En cambio si están en lados opuestos la disposición es E.

Acido Maleico

Su formula general es C4H4O4/HOOHCH=CHCOOH

Masa molecular: 116.1

Se descompone por debajo del punto de ebullición a 135°C

Punto de fusión: 131°C

Densidad relativa (agua = 1): 1.59

Solubilidad en agua: Elevada (44 g/100 ml a 25°C).

Densidad relativa de vapor (aire = 1): 4

PELIGROS QUIMICOS

La sustancia se descompone al calentarla intensamente y al arder, produciendo humos altamente irritantes de anhídrido maleico. La disolución en agua es moderadamente ácida.

RIESGO DE INHALACION

La evaporación a 20°C es despreciable; sin embargo, se puede alcanzar rápidamente una concentración nociva de partículas en el aire cuando se dispersa, especialmente si está en forma de polvo.

Metodología

Materiales

  • Tubo Capilar

  • Matraz Erlenmeyer

  • Soporte Universal

  • Malla metálica

  • Mechero

  • Termómetro

Reactivos

  • Acido Maleico

  • Parafina (100ml)

Procedimientos

  • Un tubo capilar cerrado por un extremo se llenó hasta la mitad con la sustancia problema (ácido maleico) y luego este mediante una liga fue sujeto al termómetro

  • Luego se lleno el matraz Erlenmeyer con los 100 ml de parafina, para que luego fuera colocado el termómetro que poseía el tubo capilar

  • Después de esto, se coloco el soporte universal junto con el mechero y sobre el soporte se coloco el matraz con el termómetro para colocarlo en baño de maría en llama suave

  • Seguido de esto se tomo nota de las temperaturas hasta que llegara a su punto de fusión

Análisis de Resultados

T1(°C)

T2(°C)

(T°C)

Acido maleico(teoría)

---------

--------

131º

Acido maleico

129º

132º

130,5º

Los resultados contienen datos de la experiencia realizada, siendo T1 la primera temperatura obtenida y T2 la segunda obtenida en la determinación del punto de fusión. Se realizo un cálculo con las 2 temperaturas y se determino la temperatura final.

Esta temperatura obtenida confirma que el punto de fusión del ácido maleico es de 131º aproximadamente ya que la temperatura que dio como resultado al cálculo realizado es muy semejante a la del punto de fusión del ácido maleico.

Esto también confirma que la determinación del punto de fusión por lo general los resultados que se obtienen de este método son acertados o son muy semejantes al valor real, por lo que este método es muy utilizado en los laboratorios