Identificacin de grupos funcionales:Existe la posibilidad de disponer de una serie de reacciones que permiten caracterizar determinados grupos funcionales. En algn caso varios grupos funcionales pueden dar una misma reaccin, por lo que ser necesario aplicar alguna otra reaccin caracterstica para estar seguros de la naturaleza de los mismos

Identificacin de alcoholes Se realizar la identificacin de alcoholes mediante la reaccin con el cloruro de acetilo, en la que se forma un ster y se libera HCl, lo que produce el calentamiento de la muestra y una acidificacin que puede detectarse mediante un papel indicador de pH. ROH + CH3COCl ROCOCH3 + HCl + calor Adems, es posible realizar la diferenciacin entre alcoholes primarios (RCH2OH), secundarios (R,RCHOH) y terciarios (R,R,RCOH) mediante el reactivo de Lucas (cloruro de Zn en HCl), que en el caso de alcoholes terciarios produce rpidamente un cloruro apolar insoluble, lo que se manifiesta por un aumento de la turbidez y la separacin de una fase polar y otra apolar. Los alcoholes secundarios reaccionan mucho ms lentamente y los alcoholes primarios no reaccionan.

Se proceder a la realizacin del ensayo con cloruro de acetilo en las muestras problema para determinar cuales de ellas poseen grupos hidroxilos, y en los que se obtenga un resultado positivo, se realizar el test de Lucas para comprobar si el alcohol es primario, secundario o terciario. Estos ensayos tambin se realizarn en controles con etanol (alcohol primario), isopropanol (alcohol secundario) y alcohol terbutlico (alcohol terciario).

Identificacin de los grupos carbonlicos de aldehdos y cetonas Estos compuestos se identificarn mediante el denominado test de Brady, basado en la formacin de 2,4-dinitrofenilhidrazonas tras la reaccin de los compuestos carbonlicos con la 2,4-dinitrofenilhidrazina (DNPH). Los compuestos carbonlicos saturados producen un color amarillo, los insaturados dan color naranja y los aldehdos o cetonas aromticos forman un color rojo. La diferenciacin entre aldehdo y cetona se puede realizar mediante el test de Tollens, que en presencia de un aldehdo produce un precipitado oscuro de plata mientras que las cetonas no reaccionan.

Identificacin de cidos carboxlicos Se realizar por el mtodo del yodato-yoduro y una solucin de almidn, un ensayo que produce un color azul en presencia de cidos orgnicos dbiles.

Identificacin de steres: La determinacin de steres se realizar mediante la reaccin con hidroxilamina para formar cidos hidroxmicos que producen una coloracin rojiza en presencia de iones frricos. Los cidos carboxlicos y los fenoles tambin reaccionan, por lo que la presencia de estos compuestos interfiere en la determinacin. LISTADO DEL MATERIAL NECESARIO Para la realizacin de esta prctica son necesarios los siguientes materiales y productos: Material : Tubos de ensayo. Gradillas. Pipetas automticas o pipetas de diferentes volmenes con propipetas. Pinzas. Papel indicador de pH. Vasos de precipitado de 100 ml. Baos de agua termostatizados. 3 Viales eppendorf. Bloque trmico. Guantes. Agitador Vortex. Agitador magntico/calentador. Campana de extraccin de gases. Reactivos y productos: Agua destilada. Cloruro de acetilo. Reactivo de Lucas (cloruro de Zn en HCl). Reactivo de Brady (DNPH en cido sulfrico, agua y etanol). Hidrxido sdico (NaOH) al 10%. Nitrato de plata (AgNO3) al 5%. Hidrxido amnico (NH4OH) 2 M. Yoduro potsico (KI) al 2%. Yodato potsico (KIO3) al 4%. Hidrocloruro de hidroxilamina (NH2OH.HCl) 1N. Disolucin de hidrxido potsico (KOH) 2N en metanol. cido clorhdrico (HCl) 2N. Cloruro frrico (FeCl3) al 10%. Disolucin de almidn al 0,1%. Muestras problema con los compuestos orgnicos que hay que identificar (por ejemplo, glucosa, fructosa, etanol, acetaldehdo, acetona, acetato, piruvato, alanina, acetato de metilo, u otros compuestos elegidos por el profesor). Metanol. Etanol. Isopropanol. Alcohol terbutlico. Acetaldehdo. Acetona. cido actico. Acetato de metilo. PROTOCOLO A REALIZAR Cada grupo posee una serie de tubos con las 6 muestras problema que contienen diferentes compuestos orgnicos. Se trata de identificar el grupo funcional presente en cada una de ellas. Adems, en cada una de las determinaciones se realizarn controles con compuestos orgnicos conocidos. Como norma general, no se debe emplear la misma pipeta o la misma punta de pipeta automtica para tomar reactivos o muestras diferentes. Adems, es obligatorio el uso de bata de laboratorio y se recomienda la utilizacin de guantes durante la realizacin de la prctica. La utilizacin de algunos reactivos se realizar en la campana de extraccin. Test de Lucas para la distincin de alcoholes primarios, secundarios y terciarios: Preparacin del reactivo de Lucas (para la prctica, se suministra ya preparado por el profesor): Se aaden 68 g de ZnCl2 a 45 ml de HCl concentrado, manteniendo fra la disolucin. En tubos de ensayo marcados con los nmeros en los que se observ reaccin positiva en la determinacin anterior se aaden 0,5 ml de las correspondientes muestras problema y en 3 tubos control marcados con Et, Ip, y Tb se aaden 0,5 ml de etanol, isopropanol y alcohol terbutlico, respectivamente. A todos los tubos se les adicionan 3 ml del reactivo de Lucas y se agitan durante 15 segundos. Si la solucin se enturbia rpidamente por la formacin de un cloruro apolar insoluble en la reaccin, se trata de un alcohol terciario (alcohol terbutlico); si se enturbia muy lentamente, el compuesto es un alcohol secundario (isopropanol); y si no hay reaccin y la mezcla permanece clara, el alcohol es de tipo primario (etanol). Identificacin de aldehdos y cetonas: Se realizar el test de Brady (reaccin con DNPH) en las muestras problema para identificar cuales de ellas poseen grupos carbonilos. A las muestras que den reaccin positiva se les realizar el test de Tollens con un reactivo de plata para la distincin entre aldehdo y cetona. Estos ensayos tambin se realizarn en controles con acetaldehdo y acetona. Test de Brady (formacin de 2,4-dinitrofenilhidrazonas) : Preparacin del reactivo de Brady (para la prctica se suministra ya preparado por el profesor): Se disuelve 1 g de 2,4-dinitrofenilhidrazina (DNPH) en 5 ml de H2SO4 concentrado y se aaden lentamente a una mezcla de 7 ml de agua y 25 ml de etanol. Se filtra la mezcla para eliminar las partculas en suspensin. En 6 tubos de ensayo (numerados del 1 al 6) se colocan 0,5 ml de metanol y en cada uno se aaden 50 l de las correspondientes muestras problema. En otros 2 tubos control (marcados con los las letras Al y Ce) se aaden 0,5 ml de metanol y 50 l de un aldehdo (acetaldehdo) o una cetona (acetona), respectivamente (utilizar la campana de extraccin). Se aade 1 ml del reactivo de Brady a todos los tubos y se agita vigorosamente. La reaccin positiva de los compuestos con grupos carbonilos da lugar a una coloracin amarilla, naranja o roja, y debe ocurrir en los 2 tubos control (Al y Ce) y en las muestras problema que contengan compuestos carbonlicos.

Identificacin de cidos carboxlicos : Se emplear el mtodo del yodato-yoduro para la deteccin de cidos orgnicos. En viales eppendorf marcados del 1 al 6 se aaden 25 l de las muestras, 25 l de una solucin acuosa de KI al 2% y otros 25 l de una solucin de KIO3 al 4% en agua. Como control, en otro vial marcado con Ac se aaden 25 l de cido actico (u otro cido orgnico) e idnticas cantidades de las soluciones de yoduro y de yodato. Se tapan todos los viales y se introducen en un bloque trmico a 100 C durante 1 minuto. Se enfran los viales y se aaden otros 25 l de una solucin reciente de almidn al 0,1%. En el vial control y en las muestras que sean cidos orgnicos la reaccin producir un color azul. Identificacin de steres: Se realizar una determinacin con hidroxilamina que produce un complejo de color prpura o rojo en presencia de Fe(III). En tubos de ensayo limpios numerados del 1 al 6 se aaden 0,5 ml de una solucin de clorhidrato de hidroxilamina 1 N en etanol y 50 l de las correspondientes muestras a valorar. En un tubo control marcado con Am se colocan los 0,5 ml de la solucin de hidroxilamina y 50 l de acetato de metilo. A cada tubo se le aade, gota a gota, una solucin de KOH 2 N en metanol hasta que la mezcla tenga un pH de 9-10 (utilizar el papel indicador de pH) y se completan con otras 4 gotas adicionales de la misma solucin de KOH 2 N. Se calientan los tubos hasta iniciar la ebullicin colocndolos en un vaso de precipitado con agua en un agitador/calentador. Se enfran y se aade gota a gota HCl 2 N hasta un pH aproximado de 3 (usar papel indicador de pH). Finalmente, se aade una gota (unos 15 l) de una solucin de FeCl3 al 10%. En el control y en las muestras con steres se produce una coloracin roja. Hay que tener en cuenta que los cidos orgnicos detectados en la determinacin anterior (apartado 3.3) tambin producirn reaccin en este ensayo, por lo que para concluir que la muestra a valorar es un ster debe dar positivo slo en este ensayo y no en el anterior.

Los principales grupos funcionales orgnicos de inters bioqumico son los siguientes: Hidroxilo (alcoholes): OH Carbonilo (aldehdos y cetonas): COH (aldehdo) y CO (cetona) Carboxilo (cidos carboxlicos): COOH Metilo: CH3ster: COO ter: O Amino (aminas): NH2Amido (amidas): CONH2Sulfhidrilo (tioles): SH Disulfuro: SS Fosforilo: PO3H2Nitrilo (cianhidrinas): CN Nitro (nitroderivados): NO2