Organic Synthesis — Building Carbon-Based Molecules
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11 experimentos
Organic synthesis experiments teach students to construct carbon-based molecules through controlled reactions. From simple esterification (making fruit-scented esters) to multi-step synthesis of pharmaceutical compounds, these experiments develop practical skills in reaction setup, purification, and characterization that are essential for careers in chemistry, pharmacology, and materials science.
Learning Objectives
Master fundamental organic techniques: reflux, distillation, extraction, recrystallization, and thin-layer chromatography (TLC). Understand reaction mechanisms (SN1, SN2, electrophilic addition), calculate theoretical yields, determine percent yield, and assess product purity using melting point and spectroscopic methods.
Key Techniques
Reflux prevents solvent loss during prolonged heating. Liquid-liquid extraction separates products using immiscible solvents and a separatory funnel. Recrystallization purifies solids by dissolving in hot solvent and slowly cooling. Rotary evaporators remove solvent under reduced pressure. TLC monitors reaction progress with Rf value comparison.
Equipment Overview
Required: round-bottom flasks, reflux condensers, heating mantles, separatory funnels, rotary evaporator, TLC plates and UV lamp, melting point apparatus. Advanced: Schlenk lines for air-sensitive reactions, NMR and IR spectrometers for product characterization.
Condensación Aldólica (Dibenzalacetona)
Síntesis de un compuesto absorbente de UV usado en protectores solares
Sintetizar dibenzalacetona mediante una condensación aldólica cruzada entre benzaldehído y acetona, demostrando la formación de enlaces carbono-carbono.
Esterificación de Fischer del Acetato de Etilo
Síntesis de un éster con aroma afrutado
Sintetizar acetato de etilo (el aroma del quitaesmalte) mediante esterificación de Fischer de ácido acético y etanol, catalizada por ácido …
Extracción de Cafeína del Té
Aislamiento de un alcaloide natural mediante extracción líquido-líquido
Extraer cafeína de hojas de té usando extracción líquido-líquido con diclorometano, demostrando la extracción con disolventes y el aislamiento de …
Fabricación de Jabón por Saponificación
Conversión de grasas en jabón usando hidróxido de sodio
Fabricar jabón por la saponificación de aceite vegetal con hidróxido de sodio, demostrando la hidrólisis de los enlaces éster en …
Fabricación de Nylon 6,10 (Truco del Hilo de Nylon)
Extracción de un hilo continuo de nylon desde una interfaz
Sintetizar nylon 6,10 en la interfaz de dos soluciones inmiscibles y extraer un hilo continuo del vaso de precipitados.
Preparación de Acetaminofén (Paracetamol)
Síntesis de un analgésico mediante formación de enlace amida
Sintetizar acetaminofén (paracetamol) por la acetilación de p-aminofenol con anhídrido acético, demostrando la formación de enlaces amida.
Producción de Biodiésel a partir de Aceite Vegetal
Conversión de aceite de cocina en biodiésel por transesterificación
Convertir aceite vegetal en biodiésel (ésteres metílicos de ácidos grasos) mediante transesterificación catalizada por base con metanol.
Síntesis de Aceite de Plátano (Acetato de Isoamilo)
Fabricación del éster responsable del sabor de plátano
Sintetizar acetato de isoamilo (aceite de plátano) mediante esterificación de Fischer de ácido acético y alcohol isoamílico, demostrando cómo los …
Síntesis de Aspirina (Ácido Acetilsalicílico)
Fabricación de uno de los medicamentos más comunes del mundo
Sintetizar aspirina (ácido acetilsalicílico) por acetilación del ácido salicílico con anhídrido acético, y evaluar la pureza por determinación del punto …
Síntesis de Luminol
Creación de un compuesto quimioluminiscente a partir de ácido 3-nítroftalico
Sintetizar luminol (3-aminoftalihidrazida) y demostrar su reacción quimioluminiscente con peróxido de hidrógeno.
Síntesis de Slime (PVA Entrecruzado)
Creación de un fluido no newtoniano por entrecruzamiento de alcohol polivinílico
Crear slime entrecruzando alcohol polivinílico (PVA) con borato de sodio, demostrando la química de polímeros y el comportamiento de fluidos …