PRÁCTICA DE LABORATORIO: DETERMINACIÓN DE CLORUROS EN MUESTRAS DE AGUA MEDIANTE TITULACIÓN ARGENTOMÉTRICA

 

 DETERMINACIÓN DE CLORUROS EN MUESTRAS DE AGUA MEDIANTE TITULACIÓN ARGENTOMÉTRICA

1. Introducción

El ion cloruro (Cl⁻) es uno de los aniones más comunes en las aguas naturales. Puede proceder de la disolución de minerales, aerosoles marinos, intrusión salina y procesos de concentración por evaporación. También puede incorporarse a los sistemas acuáticos como consecuencia de descargas domésticas, industriales y otras actividades humanas.

La concentración de cloruros constituye un parámetro útil en la caracterización química del agua. En zonas costeras, por ejemplo, un incremento de cloruros puede estar relacionado con la influencia marina o con procesos de intrusión de agua salina en acuíferos. Sin embargo, un valor elevado no identifica por sí solo el origen del ion y debe interpretarse conjuntamente con otros parámetros ambientales.

Una técnica clásica para la determinación de cloruros es la titulación argentométrica por el método de Mohr. En este procedimiento, una muestra que contiene Cl⁻ se valora con una solución de nitrato de plata (AgNO₃). Los iones Ag⁺ reaccionan con los cloruros formando cloruro de plata (AgCl), un precipitado blanco poco soluble.

Después de precipitar prácticamente todo el cloruro, el primer exceso de Ag⁺ reacciona con el ion cromato utilizado como indicador y produce cromato de plata (Ag₂CrO₄), de color rojizo, que señala el punto final. Debido a que el indicador tradicional contiene cromato, esta práctica requiere especial atención al manejo y disposición de residuos.

En esta práctica se determinará la concentración de cloruros en muestras de agua de diferente procedencia y se relacionarán los resultados con la conductividad, los sólidos disueltos totales y la salinidad evaluados anteriormente.

2. Objetivos

Objetivo general

Determinar la concentración de cloruros en diferentes muestras de agua mediante titulación argentométrica por el método de Mohr e interpretar los resultados desde una perspectiva ambiental.

Objetivos específicos

·       Explicar el fundamento químico de la precipitación de cloruros con iones plata.

·       Aplicar una titulación argentométrica para cuantificar cloruros en muestras de agua.

·       Reconocer el punto final de la valoración mediante la formación de cromato de plata.

·       Calcular la concentración de Cl⁻ y expresarla en mg/L.

·       Comparar la concentración de cloruros entre muestras de diferente procedencia.

·       Relacionar los resultados con conductividad eléctrica, SDT y salinidad determinados previamente.

·       Analizar posibles fuentes naturales y antropogénicas de cloruros en el ambiente acuático.

3. Fundamento teórico

3.1. Cloruros en aguas naturales

Los cloruros son sales del ácido clorhídrico que, cuando son solubles, liberan el ion Cl⁻ en el agua. Por ejemplo, la disolución del cloruro de sodio puede representarse como:

NaCl(s) → Na⁺(ac) + Cl⁻(ac)

En aguas subterráneas y superficiales, la concentración de Cl⁻ depende de la geología, la cercanía al mar, la evaporación, la mezcla entre masas de agua y los aportes derivados de actividades humanas. Por su elevada movilidad y comportamiento relativamente conservativo en muchos sistemas acuáticos, el cloruro puede resultar útil para comparar fuentes y reconocer procesos de mezcla o salinización.

3.2. Precipitación del cloruro de plata

En el método de Mohr, el ion plata procedente del AgNO₃ reacciona estequiométricamente con el ion cloruro:

AgNO₃(ac) → Ag⁺(ac) + NO₃⁻(ac)

Ag⁺(ac) + Cl⁻(ac) → AgCl(s)

La relación molar Ag⁺:Cl⁻ es 1:1. Por esta razón, la cantidad de AgNO₃ consumida hasta el punto final permite calcular la cantidad de cloruro presente en la alícuota.

3.3. Detección del punto final

El cromato de potasio aporta iones cromato que actúan como indicador. Una vez consumido el cloruro disponible, un ligero exceso de Ag⁺ reacciona con CrO₄²⁻ y forma cromato de plata:

K₂CrO₄(ac) → 2 K⁺(ac) + CrO₄²⁻(ac)

2Ag⁺(ac) + CrO₄²⁻(ac) → Ag₂CrO₄(s)

La aparición persistente de una tonalidad rojiza o rojo ladrillo, debida a Ag₂CrO₄, indica el punto final de la valoración. El cambio debe observarse sobre un fondo claro y compararse, cuando sea posible, con un blanco.

3.4. Influencia del pH

La valoración de Mohr se realiza en un intervalo aproximadamente neutro a ligeramente alcalino. En condiciones excesivamente ácidas, el equilibrio del cromato se desplaza hacia especies protonadas y la detección del punto final pierde sensibilidad. Una representación simplificada es:

CrO₄²⁻(ac) + H⁺(ac) ⇌ HCrO₄⁻(ac)

En condiciones demasiado alcalinas pueden producirse reacciones secundarias de los iones plata. Por ello, debe comprobarse que la muestra se encuentre dentro del intervalo de pH recomendado para el método antes de titular.

3.5. Cálculo de cloruros

Cuando se utiliza AgNO₃ de concentración conocida y se corrige el volumen consumido mediante un blanco, la concentración de cloruros puede calcularse mediante:

donde A es el volumen de AgNO₃ consumido por la muestra en mL, B es el volumen consumido por el blanco en mL, M AgNO₃ es la molaridad del titulante, 35.45 g/mol es la masa molar del cloro y V muestra es el volumen de muestra analizado en mL.

3.6. Importancia ambiental

Los cloruros contribuyen a la mineralización y a la conductividad del agua. Una concentración elevada puede estar asociada con condiciones naturales o con aportes antropogénicos, por lo que su interpretación debe realizarse en el contexto del sitio de muestreo.

La comparación entre Cl⁻, conductividad, SDT y salinidad permite evaluar si las diferencias observadas entre las muestras podrían estar relacionadas, al menos parcialmente, con sales que contienen cloruro. No obstante, la conductividad depende del conjunto de iones presentes y no exclusivamente de Cl⁻.

4. Mat eriales y equipos

·       Bureta de 25 o 50 mL

·       Soporte universal y pinza para bureta

·       Pipeta volumétrica de 50 mL o probeta graduada

·       Matraces Erlenmeyer de 250 mL

·       Vasos de precipitados

·       Probeta graduada

·       Matraz aforado

·       Pipeta Pasteur o gotero

·       Frasco lavador

·       pH-metro o papel indicador apropiado

·       Fondo blanco para observar el punto final

·       Guantes

·       Gafas de seguridad

Reactivos

·       Solución estandarizada de nitrato de plata (AgNO₃), aproximadamente 0.01 M

·       Solución indicadora de cromato de potasio (K₂CrO₄)

·       Solución patrón de cloruro de sodio (NaCl), para control o estandarización cuando corresponda

·       Agua destilada

5. Muestras sugeridas

Pueden incluirse:

1.     Agua potable de la red.

2.     Agua embotellada.

3.     Agua de pozo.

4.     Agua de lluvia.

5.     Agua de río, arroyo, laguna o canal.

6.     Otra fuente ambiental seleccionada por el grupo.

Importante: todas las muestras ambientales serán consideradas no aptas para consumo durante la práctica.

6. Procedimiento experimental

Parte A. Verificación previa de las muestras

1.     Homogeneice suavemente cada muestra.

2.     Mida el pH de una pequeña porción y compruebe que se encuentre en el intervalo adecuado para la valoración de Mohr, aproximadamente entre pH 7 y 10.

3.     Si una muestra se encuentra fuera del intervalo recomendado, consulte al docente antes de proceder con la titulación.

4.     Conserve la porción destinada a la valoración sin introducir en ella el electrodo del pH-metro.

Parte B. Preparación de la bureta

1.     Enjuague la bureta con agua destilada y posteriormente con una pequeña porción de la solución de AgNO₃.

2.     Llene la bureta con la solución estandarizada de AgNO₃.

3.     Elimine las burbujas presentes en la punta y registre el volumen inicial.

Parte C. Determinación del blanco

1.     Coloque 50.0 mL de agua destilada en un matraz Erlenmeyer.

2.     Agregue la cantidad de indicador de cromato de potasio establecida para el procedimiento.

3.     Titule con AgNO₃ hasta observar una coloración rojiza tenue y persistente.

4.     Registre el volumen consumido como B. Este valor permitirá corregir el consumo asociado al indicador y al procedimiento.

Parte D. Determinación de cloruros en las muestras

1.     Mida 50.0 mL de la muestra y transfiéralos a un matraz Erlenmeyer de 250 mL.

2.     Agregue la misma cantidad de indicador de cromato de potasio utilizada en el blanco.

3.     Coloque el matraz sobre un fondo blanco.

4.     Titule con AgNO₃ mientras agita continuamente.

5.     Al aproximarse al punto final, agregue el titulante gota a gota.

6.     Detenga la titulación cuando aparezca una tonalidad rojiza tenue que permanezca después de la agitación.

7.     Registre el volumen de AgNO₃ consumido.

8.     Repita la determinación con una segunda alícuota de la misma muestra.

9.     Realice el procedimiento para las demás muestras.

10. Calcule el volumen promedio de AgNO₃ y posteriormente la concentración de Cl⁻.

7. Registro de resultados

Muestra	V muestra (mL)	V AgNO₃ 1 (mL)	V AgNO₃ 2 (mL)	V AgNO₃ prom. (mL)	V blanco (mL)	Cl⁻ (mg/L)	Observaciones
A	50.0
B	50.0
C	50.0
D	50.0

 

8. Análisis e interpretación de resultados

1.     Calcule la concentración de cloruros de cada muestra y exprésela en mg/L.

2.     Ordene las muestras desde la menor hasta la mayor concentración de Cl⁻.

3.     Compare las concentraciones obtenidas con la procedencia de cada muestra.

4.     Relacione los resultados de Cl⁻ con la conductividad eléctrica, los SDT y la salinidad determinados previamente.

5.     Determine si la muestra de mayor conductividad también presentó la mayor concentración de cloruros y explique el resultado.

6.     Proponga posibles fuentes naturales o antropogénicas de cloruros para las muestras que presentaron los valores más elevados.

7.     Explique por qué una concentración elevada de cloruros no permite identificar por sí sola el origen de las sales presentes.

8.     Discuta qué información adicional sería necesaria para evaluar un posible proceso de intrusión salina o contaminación por descargas.

Nota: la concentración de cloruros constituye un parámetro de caracterización química. Por sí sola no permite establecer la potabilidad ni identificar de manera inequívoca la fuente de contaminación.

9. Cuestionario poslaboratorio

1.     ¿Cuál es el fundamento químico de la determinación de cloruros por el método de Mohr?

2.     Escriba la reacción de precipitación del AgCl.

3.     ¿Por qué el Ag₂CrO₄ aparece principalmente después de precipitar el cloruro?

4.     ¿Cuál es la función del cromato de potasio durante la titulación?

5.     ¿Por qué debe controlarse el pH de la muestra en el método de Mohr?

6.     ¿Qué finalidad tiene realizar un blanco?

7.     ¿Por qué la concentración de cloruros puede relacionarse con la conductividad pero no considerarse equivalente a ella?

8.     ¿Qué factores naturales pueden producir concentraciones elevadas de cloruros en aguas subterráneas cercanas a zonas costeras?

9.     ¿Qué otros iones analizaría para investigar si una elevada concentración de cloruros está asociada con salinización?

10. Seguridad y manejo de residuos

·       Utilizar bata, gafas de seguridad y guantes durante toda la práctica.

·       Evitar el contacto del nitrato de plata con piel, ojos y ropa; puede causar irritación y producir manchas.

·       Manipular el indicador de cromato con especial precaución, evitando contacto, inhalación o dispersión.

·       No pipetear con la boca.

·       Evitar la exposición innecesaria de la solución de AgNO₃ a la luz intensa.

·       No devolver a los recipientes originales las porciones de reactivos utilizadas.

·       Todos los residuos de la titulación, incluidos los precipitados de AgCl y Ag₂CrO₄, deberán recolectarse en un recipiente debidamente identificado para residuos que contienen plata y cromo.

·       No verter los residuos de esta práctica al desagüe.

·       Limpiar inmediatamente cualquier derrame siguiendo las normas de seguridad del laboratorio.

·       Limpiar el material y lavarse las manos al finalizar.

11. Referencias bibliográficas

American Public Health Association, American Water Works Association, & Water Environment Federation. (2023). Standard methods for the examination of water and wastewater (24th ed.). APHA Press.

ASTM International. (2022). ASTM D512-12(2022): Standard test methods for chloride ion in water. ASTM International.

International Organization for Standardization. (1989). ISO 9297:1989. Water quality—Determination of chloride—Silver nitrate titration with chromate indicator (Mohr's method). ISO.

PRÁCTICA DE LABORATORIO: Propiedades físicas y químicas de los aldehídos y cetonas

 

Propiedades físicas y químicas de los aldehídos y cetonas

1. Objetivos

1.1. Objetivo general

·        Estudiar propiedades físicas y químicas características de compuestos carbonílicos, relacionando la estructura del grupo carbonilo con su solubilidad y con pruebas cualitativas de identificación y diferenciación entre comportamiento aldehídico y cetónico.

Objetivos específicos

·        Comparar el estado físico y la solubilidad en agua y etanol de cetonas de diferente tamaño molecular y grado de aromaticidad.

·        Identificar la presencia del grupo carbonilo mediante la reacción con 2,4-dinitrofenilhidrazina (2,4-DNPH).

·        Diferenciar el comportamiento reductor asociado a aldehídos mediante las pruebas de Tollens y Fehling, utilizando D-glucosa como control positivo.

·        Relacionar los resultados experimentales con la estructura electrónica del grupo carbonilo y la diferente facilidad de oxidación de aldehídos y cetonas.

·        Registrar e interpretar cambios de color, formación de precipitados y depósito de plata como evidencias de reacción.

·        Aplicar normas de seguridad y manejo de residuos para reactivos inflamables, corrosivos, oxidantes y compuestos que contienen plata o cobre.

2. Fundamento teórico

2.1. Estructura del grupo carbonilo

Los aldehídos y las cetonas contienen el grupo funcional carbonilo (C=O). En los aldehídos, el carbono carbonílico está unido al menos a un átomo de hidrógeno y se representa de manera general como R–CHO. En las cetonas, el carbono carbonílico se encuentra unido a dos grupos carbonados y se representa como R–CO–R′.

El enlace C=O es fuertemente polar porque el oxígeno atrae con mayor intensidad la densidad electrónica. Por ello, el carbono carbonílico presenta carácter electrofílico y puede reaccionar con nucleófilos. Esta polaridad también influye en las propiedades físicas de aldehídos y cetonas.

 

Aldehído: R–CHO        Cetona: R–CO–R′

Figura 5.1 Estructuras generales de aldehídos y cetonas.

2.2. Propiedades físicas

Aldehídos y cetonas pueden actuar como aceptores de puentes de hidrógeno debido al oxígeno carbonílico, pero no poseen un enlace O–H y, por tanto, no forman entre sí puentes de hidrógeno con la misma intensidad que los alcoholes. Sus puntos de ebullición suelen ser mayores que los de hidrocarburos de masa molecular semejante y menores que los de alcoholes comparables.

La solubilidad en agua es mayor para los miembros de baja masa molecular y disminuye a medida que aumenta la porción hidrocarbonada. La acetona, por ejemplo, es completamente miscible con agua, mientras que la benzofenona presenta baja solubilidad acuosa debido a sus dos anillos aromáticos. En esta práctica no se evaluará el olor de las sustancias; los reactivos no deben olerse directamente.

2.3. Reacción con 2,4-dinitrofenilhidrazina (2,4-DNPH).

La 2,4-dinitrofenilhidrazina reacciona con aldehídos y cetonas mediante una secuencia de adición nucleofílica y eliminación de agua, formando derivados 2,4-DNPH. La aparición de un precipitado amarillo, anaranjado o rojizo constituye una evidencia cualitativa de la presencia de un grupo carbonilo reactivo.

Figura 5.2 Reacción general de un compuesto carbonílico con 2,4-DNPH.

2.4. Oxidación de aldehídos: prueba de Tollens

Los aldehídos se oxidan con relativa facilidad a especies carboxilato, mientras que las cetonas comunes son mucho más resistentes a la oxidación suave. El reactivo de Tollens contiene plata (I) complejada con amoníaco. Cuando está presente un compuesto con comportamiento aldehídico reductor, la plata (I) se reduce a plata metálica y puede observarse un espejo de plata o un depósito oscuro sobre las paredes del tubo.

 

R–CHO + 2[Ag(NH₃)₂]⁺ + 3OH⁻ → R–COO⁻ + 2Ag(s) + 4NH₃ + 2H₂O

Figura 5.3 Ecuación simplificada de la prueba de Tollens.

2.5. Prueba de Fehling

La prueba de Fehling utiliza cobre (II) en medio alcalino complejado. Los compuestos reductores de tipo aldehído pueden reducir Cu²⁺ a óxido cuproso, Cu₂O, que aparece como un precipitado rojo ladrillo. Las cetonas simples, como la acetona, normalmente no producen esta reacción bajo las condiciones de la prueba.

R–CHO + 2Cu²⁺ + 5OH⁻ → R–COO⁻ + Cu₂O(s) + 3H₂O

Figura 5.4 Ecuación simplificada de la oxidación de un aldehído en la prueba de Fehling.

3. Materiales y equipos

·        Tubos de ensayo limpios y secos.

·        Gradilla para tubos de ensayo.

·        Pipetas Pasteur o goteros.

·        Pipetas graduadas de 1, 2 y 5 mL.

·        Probeta de 10 mL.

·        Vasos de precipitados de 100 y 250 mL.

·        Espátula.

·        Varilla de vidrio.

·        Baño de agua con control de temperatura.

·        Placa calefactora.

·        Termómetro.

·        Pinza para tubos de ensayo.

·        Campana extractora.

4. Reactivos

·        Acetona.

·        Benzofenona.

·        D-glucosa.

·        2,4-dinitrofenilhidrazina (2,4-DNPH) en solución preparada por el laboratorio.

·        Reactivo de Tollens, preparado o verificado por el personal del laboratorio inmediatamente antes de su uso.

·        Reactivo de Fehling A.

·        Reactivo de Fehling B.

·        Etanol al 95 %.

·        Agua destilada.

5. Procedimiento experimental

Experimento A. Observación de propiedades físicas y solubilidad

Este ensayo se realizará a pequeña escala. No oler directamente ninguna sustancia.

1. Rotular tres tubos de ensayo como A1, A2 y A3.

2. En el tubo A1 colocar aproximadamente 1 mL de acetona. Registrar estado físico y color. Agregar 2 mL de agua destilada, agitar suavemente y registrar si se forma una sola fase o dos fases.

3. En el tubo A2 colocar aproximadamente 0.1 g de benzofenona. Registrar estado físico y color. Agregar 2 mL de agua destilada, agitar y observar su solubilidad.

4. En el tubo A3 colocar aproximadamente 0.1 g de benzofenona y agregar 2 mL de etanol al 95 %. Agitar y comparar su solubilidad con la observada en agua.

5. Registrar las observaciones y relacionarlas con la polaridad del grupo carbonilo, la masa molecular y la presencia de anillos aromáticos.

Experimento B. Identificación del grupo carbonilo con 2,4-DNPH

Realizar este ensayo bajo campana extractora. Utilizar únicamente el reactivo de 2,4-DNPH preparado por el laboratorio.

1. Rotular dos tubos limpios y secos como B1 y B2.

2. En B1 colocar aproximadamente 0.5 mL de acetona.

3. En B2 disolver aproximadamente 0.1 g de benzofenona en 1 mL de etanol al 95 %.

4. Agregar a cada tubo aproximadamente 1 mL de solución de 2,4-DNPH.

5. Agitar suavemente y dejar reposar entre 5 y 10 minutos.

6. Registrar la aparición o ausencia de precipitado y su color. Si el precipitado de benzofenona tarda en aparecer, mantener el tubo algunos minutos adicionales a temperatura ambiente; no calentar con llama.

Experimento C. Diferenciación mediante la prueba de Tollens

El reactivo de Tollens debe emplearse en pequeñas cantidades y no debe almacenarse después de la práctica. Todo residuo se mantendrá húmedo y se colocará inmediatamente en el recipiente destinado a residuos con plata.

1. Preparar una solución de D-glucosa al 5 % m/v disolviendo 0.5 g de D-glucosa en agua destilada y completando a 10 mL.

2. Rotular dos tubos de ensayo como C1 y C2.

3. Colocar en C1 aproximadamente 1 mL de solución de D-glucosa al 5 % y en C2 aproximadamente 1 mL de acetona.

4. Agregar a cada tubo 1.0 mL de reactivo de Tollens preparado o verificado por el personal del laboratorio.

5. Colocar ambos tubos en un baño de agua a aproximadamente 50–60 °C durante 3–5 minutos. No utilizar llama abierta.

6. Observar la formación de espejo de plata, depósito gris/negro o ausencia de cambio y registrar el resultado.

7. Al finalizar, transferir inmediatamente el contenido de los tubos al recipiente de residuos con plata indicado por el docente. Enjuagar los tubos según el procedimiento del laboratorio y no permitir que residuos de Tollens se sequen.

Experimento D. Diferenciación mediante la prueba de Fehling

Preparar la mezcla de Fehling inmediatamente antes del ensayo.

1. Rotular dos tubos de ensayo como D1 y D2.

2. En cada tubo mezclar 1 mL de Fehling A con 1 mL de Fehling B.

3. Agregar a D1 1 mL de solución de D-glucosa al 5 % y a D2 1.0 mL de acetona.

4. Colocar los tubos en un baño de agua caliente, aproximadamente 80–90 °C, durante 3–5 minutos.

5. Registrar el color inicial, la formación o ausencia de precipitado rojo ladrillo y cualquier otro cambio visible.

6. Dejar enfriar y colocar los residuos en el recipiente destinado a residuos acuosos que contienen cobre.

6. Registro de resultados

Ensayo	Sustancia / etapa	Medio/reactivo	Observación	Interpretación
A1	Acetona	Agua destilada
A2	Benzofenona	Agua destilada
A3	Benzofenona	Etanol 95 %
B1	Acetona	2,4-DNPH
B2	Benzofenona	2,4-DNPH / etanol
C1	D-glucosa 5 %	Reactivo de Tollens
C2	Acetona	Reactivo de Tollens
D1	D-glucosa 5 %	Fehling A + B / calor
D2	Acetona	Fehling A + B / calor

7. Análisis de los resultados

A partir de las observaciones obtenidas, el estudiante deberá relacionar la estructura del grupo carbonilo con las propiedades físicas y la reactividad observada en cada ensayo.

Propiedades físicas y solubilidad

Comparar el comportamiento de la acetona y la benzofenona frente al agua y, en el caso de la benzofenona, frente al etanol. Relacionar las diferencias con la masa molecular, el tamaño de la porción hidrocarbonada y la capacidad del oxígeno carbonílico para aceptar puentes de hidrógeno.

Prueba con 2,4-DNPH

Interpretar la formación de precipitados como evidencia de derivados hidrazona. Explicar por qué esta prueba permite reconocer compuestos carbonílicos, pero por sí sola no distingue de manera definitiva un aldehído de una cetona.

Prueba de Tollens

Comparar el resultado de la D-glucosa con el de la acetona. Explicar la reducción de Ag(I) a plata metálica y justificar por qué la acetona no presenta normalmente una reacción positiva bajo estas condiciones.

Prueba de Fehling

Relacionar la aparición de Cu₂O rojo ladrillo con la oxidación de la forma abierta de la D-glucosa. Comparar el resultado con la acetona y explicar la diferencia de reactividad.

Limitaciones del modelo experimental

Reconocer que la D-glucosa se utiliza como control reductor disponible y que su comportamiento se debe al equilibrio con una forma abierta aldehídica. Discutir qué información adicional se obtendría si se dispusiera de un aldehído simple, como etanal o benzaldehído, para realizar las mismas pruebas.

8. Normas de seguridad específicas

·        Utilizar bata de laboratorio, gafas de seguridad, calzado cerrado y guantes apropiados durante toda la práctica.

·        Realizar la manipulación de acetona, etanol y solución de 2,4-DNPH bajo campana extractora y mantenerlos alejados de llamas, chispas y superficies capaces de producir ignición.

·        No utilizar mechero. Todos los calentamientos se realizarán mediante baño de agua sobre placa calefactora.

·        No oler directamente acetona, benzofenona ni ninguna mezcla de reacción.

·        La 2,4-DNPH se utilizará únicamente en solución preparada. No manipular ni permitir que se seque 2,4-DNPH sólida durante la sesión.

·        El reactivo de Tollens deberá prepararse o verificarse inmediatamente antes de su uso por personal responsable. No almacenar sobrantes ni permitir que residuos de plata amoniacal se sequen en tubos o recipientes.

·        Manipular los reactivos de Fehling evitando contacto con piel y ojos. Los residuos con cobre no deben verterse al drenaje.

·        Utilizar pinzas para manipular tubos que hayan estado en baño caliente.

·        No devolver sobrantes de reactivos a los frascos originales.

·        Lavarse las manos al finalizar la práctica.

9. Manejo de residuos

Residuos orgánicos con 2,4-DNPH

Las mezclas que contengan acetona, etanol, benzofenona y 2,4-DNPH se depositarán en el recipiente designado por el laboratorio para residuos orgánicos peligrosos. No eliminar por el drenaje.

Residuos con plata

Los residuos de la prueba de Tollens se colocarán inmediatamente en el recipiente específico para residuos que contienen plata. No se almacenarán mezclas de Tollens en tubos de ensayo y no se permitirá que estos residuos se sequen.

Residuos con cobre

Las mezclas procedentes de la prueba de Fehling se recolectarán en el recipiente destinado a residuos acuosos que contienen metales. No verter al drenaje.

Residuos acuosos no contaminados

Las soluciones que no contengan reactivos peligrosos se manejarán de acuerdo con las normas internas del laboratorio y únicamente se eliminarán por el drenaje cuando exista autorización del docente o del personal responsable.

10. Preguntas de análisis

1. ¿Qué diferencia estructural fundamental existe entre un aldehído y una cetona?

2. ¿Por qué la acetona es miscible con agua mientras que la benzofenona presenta una solubilidad mucho menor?

3. ¿Qué evidencia experimental indica una prueba positiva con 2,4-DNPH y qué información proporciona esta reacción?

4. ¿Por qué la prueba con 2,4-DNPH no es suficiente por sí sola para distinguir aldehídos de cetonas?

5. Explique el fundamento químico de la formación del espejo de plata en la prueba de Tollens.

6. ¿Por qué la D-glucosa puede dar positiva la prueba de Tollens aunque en solución predominen sus formas cíclicas?

7. ¿Qué especie se forma como precipitado rojo ladrillo en una prueba positiva de Fehling?

8. Compare los resultados esperados de D-glucosa y acetona en las pruebas de Tollens y Fehling.

9. ¿Qué ventaja tendría repetir la práctica con un aldehído simple, como benzaldehído, si estuviera disponible?

11. Prelaboratorio

1. Defina aldehído y cetona y escriba la fórmula general de cada grupo funcional.

2. Explique brevemente qué detecta el reactivo de 2,4-DNPH.

3. Prediga el resultado de la acetona en las pruebas de Tollens y Fehling y justifique su respuesta.

4. ¿Por qué los ensayos con acetona, etanol y 2,4-DNPH deben realizarse sin llama abierta?

12. Conclusión

Al finalizar la práctica, el estudiante deberá elaborar una conclusión breve relacionando la polaridad del grupo carbonilo con las propiedades físicas observadas, la formación de derivados con 2,4-DNPH, la diferente facilidad de oxidación de compuestos con comportamiento aldehídico frente a cetonas y la utilidad de las pruebas de Tollens y Fehling para el análisis cualitativo de compuestos carbonílicos.