Identificacion de grupos funcionales

I. ANTECEDENTES

El comportamiento químico y físico de una molécula orgánica se debe principalmente a la presencia en su estructura de uno o varios grupos, funciones o familias químicas. Estos, son agrupaciones constantes de átomos, en disposición espacial y conectividad, que por tal regularidad confieren propiedades físicas y químicas muy similares a la estructura que las posee. 1, 2

1.1Identificación preliminar en base al pH
Una técnica para identificar presuntos grupos funcionales, es en base a su pH, para este fin se puede usar el indicador universal (o también llamado indicador de pH), el cual está compuesto por una mezcla de varios compuestos, y que presenta varios cambios de color en un rango de pH 1-14 para indicar la acidez o basicidad de las soluciones. Está compuesto poruna solución de etanol, fenolftaleína, rojo de metilo, amarillo de metilo, azul de bromo timol, azul de timol, hidróxido de sodio, alcohol etílico. Éste, al encontrarse en pH ácido da una coloración roja (que indica la presencia de un probable ácido carboxílico) y en presencia de una sustancia con pH básico da una coloración verde-azulado (como en el caso de las aminas), pero cuando al agregar elindicador la sustancia adquiere una colocación amarilla la sustancia analizada es neutra (como en el caso de aldehídos, cetonas, alquenos, alcanos, etc.). 3

1.2 Identificación de ácidos carboxílicos
Los ácidos carboxílicos son ácidos orgánicos que se caracterizan por poseer al menos un grupo carboxilo (-COOH) en su estructura. Para el reconocimiento de éstos, se puede usar el indicadoruniversal, con el cual produce una coloración roja, y se puede confirmar mediante la prueba del yoduro-yodato, la cual se basa en la formación de yodo en medio débilmente ácido.4
6 RCOOH + KIO3 + 5 KI 3 I2 + 3 H2O + 6 RCOO-+K
El yodo formado, se puede identificar fácilmente con almidón, ya que el yodo producido reacciona con el almidón formando un complejo azul (figura 1).5
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Figura 1. Vistasistemática de una hélice de almidón con un complejo de I3- |

1.3 Identificación de aminas
Las aminas por tener carácter básico se unen a los ácidos para formar clorhidratos (sal formada entre una base orgánica y ácido clorhídrico) y con los halogenuros de alquilo para formar sales de alquil-amonio (El amoniaco reacciona con los halogenuros de alquilo para formar una sal de alquil-amonio).5
1.4Identificación entre un aldehído y un alqueno
En la identificación entre un aldehído y un alqueno se puede discernir por las capacidades reductoras que tiene el aldehído de el hidrogeno en posición alfa con respecto al carbonilo del mismo, así como su capacidad para reducir el reactivo de Tollens (Nitrato de plata amoniacal, Ag(NH3)2NO3 (ac)), lo que da como resultado en precipitado de platametálica, cuando la prueba es positiva para aldehídos1.

1.5 Identificación de alcoholes
Los alcoholes son los derivados hidroxilados de los hidrocarburos, siendo los productos intermedios de oxidación susceptibles de oxidarse o reducirse. La oxidación de un alcohol primario conduce en un primer paso a la formación de un aldehído y luego en su segundo paso a la formación del acido carboxílico.Los alcoholes secundarios se oxidaran dando cetonas y los terciarios se oxidaran en condiciones mas energéticas, dando lugar a cetonas y ácidos carboxílicos de menos numero de átomos de carbono.7
Los alcoholes se identifican mediante la reacción con el reactivo de Jones, el cual es una solución de CrO3 en H2SO4 diluido y acetona. Este reactivo convierte alcoholes primarios y secundarios enaldehídos y cetonas, respectivamente, y formando un precipitado color verde, que es característico de los complejos aquo-cromo (III). 8

1.6 Identificación de cetonas.
Las cetonas dan casi las mismas reacciones de adición y de condensación que los aldehídos, puesto que se encuentran condicionadas solo por el grupo carbonilo. Las reacciones de condensación de las cetonas p. ej., con aminas primarias,...