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Informe de laboratorio #3 de química orgánica ESPOLTRANSCRIPT
ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL
LABORATORIO DE QUIMICA ORGÁNICA
Practica No. 3
TITULO DE LA PRÁCTICA
Obtención y reconocimiento de alcanos, alquenos y alquinos
NOMBRE:
Anthony Pita Torres
PROFESORA:
M, Sc. Francisca Aracelly Burgos
GRUPO:
‘B’
PARALELO:
‘1’
OBJETIVOS.
1.1. Objetivo general
Obtener de forma experimental un alcano, un alqueno y un alquino, y
apreciar con ayuda de reacciones, sus diferencias o semejanzas.
1.2 Objetivos específicos
Alcanos: Obtener metano mediante un ensayo sencillo a partir
del acetato de sodio; y reconocer su presencia, ante el agua de
bromo y permanganato de potasio.
Alquenos: Con la utilización de un ensayo sencillo y sustancias
conocidas, obtener etileno; y, ejecutar reacciones de
reconocimiento.
Alquinos: Obtener el acetileno a partir del carburo de calcio, y
ensayar reacciones típicas con agua de bromo y solución
permanganato de potasio.
1.3 Objetivos por parte del estudiante
Identificar las diferentes reacciones de obtención y
reconocimiento.
Establecer las semejanzas y diferencias entre estos hidrocarburos.
Reconocer las propiedades físicas y químicas, a su vez conocer
su relevancia en el campo práctico de la química.
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por
átomos de carbono e hidrógeno, dentro de los alifáticos/saturados e
insaturados, se encuentran los alcanos, alquinos, y alquinos. (1)
Alcanos: Los alcanos son hidrocarburos saturados, están formados
exclusivamente por carbono e hidrógeno y únicamente hay enlaces
sencillos en su estructura.
Fórmula general: CnH2n+2 donde “n” represente el número de carbonos
del alcano. (2)
Propiedades físicas: Las temperaturas de fusión y ebullición aumentan
con el número de carbonos y son mayores para los compuestos lineales
pues pueden compactarse más aumentando las fuerzas intermoleculares.
Son menos densos que el agua y solubles en disolventes apolares.
Propiedades químicas: Son bastantes inertes debido a la elevada
estabilidad de los enlaces C-C y C-H y a su baja polaridad. No se ven
afectados por ácidos o bases fuertes ni por oxidantes como el
permanganato. Sin embargo la combustión es muy exotérmica aunque
tiene una elevada energía de activación. (3)
Alquenos: Los alquenos son compuestos insaturados que contienen en su
estructura cuando menos un doble enlace carbono-carbono.
Fórmula general: CnH2n
Por lo tanto, los alquenos sin sustituyentes tienen el doble de hidrógenos
que carbonos.
La terminación sistémica de los alquenos es ENO.
El más sencillo de los alquenos es el eteno, conocido más ampliamente
como etileno, su nombre común.
La mayor parte de los alquenos se obtienen del petróleo crudo y
mediante la deshidrogenación de los alcanos. (2)
Propiedades físicas
Las temperaturas de fusión son inferiores a las de los alcanos con igual
número de carbonos puesto que, la rigidez del doble enlace impide un
empaquetamiento compacto.
Propiedades químicas
Las reacciones más características de los alquenos son las de adición:
CH3-CH=CH-CH3 + XY ------> CH3-CHX-CHY-CH3
Entre ellas destacan la hidrogenación, la halogenación, la
hidrohalogenación y la hidratación. En estas dos últimas se sigue la regla
de Markovnikov y se forman los derivados más sustituidos, debido a que el
mecanismo transcurre mediante carbocationes y se forma el carbocatión
más estable que es el más sustituido. (3)
Alquinos: Los alquinos son hidrocarburos insaturados que contienen en su
estructura cuando menos un triple enlace carbono-carbono.
Fórmula general: CnH2n-2
La terminación sistémica de los alquinos es INO.
El más sencillo de los alquinos tiene dos carbonos y su nombre común es
acetileno, su nombre sistémico etino. (2)
Propiedades físicas y usos de los alquinos.-
Los tres primeros alquinos son gaseosos en condiciones normales, del
cuarto al decimoquinto son líquidos y los que tienen 16 o más átomos de
carbono son sólidos.
La densidad de los alquinos aumenta conforme aumenta el peso
molecular.
PROCEDIMIENTO.
OBTENCIÓN Y RECONOCIMIENTO DE UN ALCANO
Materiales: Tubos de ensayo: ancho y delgado, tapón con tubo de
desprendimiento, mechero de bunsen, pipetas, pinza de tubos,
agarraderas de tubo, soporte universal.
Reactivos: Acetato de sodio, cal sodada, agua de Br2 (solución 0,001
M KMnO4)
Obtención.
a) Introducir en un tubo de ensayo seco, igual porción de acetato de
sodio y cal sodada.
b) Cubrir la boca del tubo con tapón que trae insertado un tubo de
desprendimiento.
c) Asir el tubo al soporte universal, y calentar advirtiendo la salida de un
gas.
Reconocimiento.
a) Introducir la punta del tubo de desprendimiento en agua de bromo
contenido en un tubo de ensayo delgado; considere tiempo de
contacto (burbujeo). Observe y anote.
b) Burbujear ahora el gas en KMnO4 soluc 0,01M. Considere el tiempo.
Observe y anote.
c) Acercar una llama al gas saliente. Detalle sus observaciones y
anótelos.
Fig1.- Obtención y reconocimiento Agua de Bromo y KMnO4
OBTENCIÓN Y RECONOCIMIENTO DE UN ALQUENO
Materiales: Tubos de ensayo: ancho y delgado, tapón con tubo de
desprendimiento, mechero de bunsen, pipetas, pinza de tubos,
agarraderas de tubo, soporte universal.
Reactivos: Alcohol etílico, solución 0,01 M de KMnO4 H2SO4
concentrado, Agua de Bromo, arena.
Obtención
a) Introducir arena, alcohol etílico y ácido sulfúrico concentrado
en un tubo de ensayo.
b) Tapar el tubo con tapón y tubo de desprendimiento; y
calentar hasta la producción de un gas
Reconocimiento
a) Hacer burbujear el gas en agua de bromo. Observar y anotar
b) Burbujear ahora el gas en solución de KMnO4. Observe y
anote.
c) Acercar una llama al gas. Detalle sus observaciones y
anótelos.
Fig2.- Reconocimiento de un alqueno con
agua de Bromo
OBTENCIÓN Y RECONOCIMIENTO DE UN ALQUINO
Materiales: Tubo con desprendimiento lateral, agarraderas de tubos,
tapón con tubo de desprendimiento, soporte universal, tubos de ensayo
delgado, Mechero, agarradera de bureta, manguera.
Reactivos: Agua potable, carburo de calcio, agua de bromo.
Obtención
a) Introducir dos trocitos de carburo de calcio en un tubo de ensayo
con desprendimiento lateral insertado a una manguera
conectada a la punta de una bureta con agua.
b) Cubrir la boca del tubo con tapón que trae insertado tubo de
desprendimiento, y permitir que pase agua lentamente de la
bureta. Observar todo detalle y anotar
Reconocimiento
a) Pasar el gas, por agua de bromo; luego, por solución de KMnO4.
Observar y anotar.
b) Acercar la llama del mechero, al gas. Observar y anotar.
Fig3.- Obtención de alquino.
RESULTADOS/PREGUNTAS
a) ¿Cuáles son los datos que correspondieron en esta práctica?
Alcanos Acetato de sodio con cal sodada
C2H3NaO2 + NaOH + CaO+ CH4 + Na2CO3
Combustion CH4+ 2O2 + 2H2O + energía
Alquenos Formación del etileno
CH3CH2OH + H2SO4 CH3 COOH + C2H4
Combustion CH3 + 3O2 2CO2 + 2H2O
Alquinos Carburo de calcio y agua
CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca (OH)2
Combustion del
acetileno
2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O
b) ¿Qué diferencias encontró en el desarrollo de esta práctica, entre
alcanos, alquenos y alquinos? Construya un recuadro
Alcanos Alquenos Alquinos
Semejanzas
Todos presentaron combustión
Reaccionaron con el agua de bromo, haciendo esta
muestra que presentaba un color amarillo, a un
transparente.
Alcanos Alquenos Alquinos
Diferencias Este no
presento
reacción con el
permanganato
de potasio
Cambió de
color con el
KMnO4
Presento un
cambio de
color de
morado a un
aparente café
c) ¿Cuáles son las semejanzas detectadas en la práctica, sobre
alcanos, alquenos y alquinos?
Al ser hidrocarburos que difieren solo en su fórmula general, todos
presentan combustión, y cabe aclarar que reaccionaron de la misma
manera con el agua de bromo.
d) ¿Qué tipo de práctica es? ¿Cualitativa o cuantitativa?
Obviamente es cualitativa ya que se careció de cierta precisión en
algunos reactivos, aparte nos fijamos en propiedades físicas, como el
color, textura.
TABLA DE OBSERVACIONES
Alcano
[Acetato de
sodio y cal
sodada]
Alqueno
[etanol, ácido
sulfúrico y arena]
Alquino
[Carburo de
calcio y agua]
Agua de bromo
En primera
instancia solo se
presenta un
burbujeo sin
cambio
aparente.
Después de
medio minuto el
color se hizo de
un color más
claro.
Esta fue la
reacción más
rápida logrando
casi un
transparente
inmediato.
KMnO4
Solo presencia
de burbujeo.
Al pasar un
minuto su
coloración se
tornó a color
más oscuro.
Se forma un
sedimento en el
tubo y la
coloración se
vuelve oscura
(café)
CONCLUSIONES / RECOMENDACIONES
Al trabajar con mecheros se debe tener en cuenta no derramar
nada y que no esté cerca de la insumiría de vidrio.
Tener en cuenta que las reacciones son muy rápidas y en ese
aspecto en el momento de comprobar con un cerillo se debe ser
muy ágil.
Traer mascarilla sobre todo para las personas que no toleran estos
gases de combustión.
Se debe cambiar el agua de bromo y permanganato de potasio
cada vez durante los tres procedimientos.
CONCLUSIONES
La obtención de estos hidrocarburos resulto un proceso no tan
complicado, logramos establecer reconocerlos y obtenerlos
mediantes determinados compuestos, establecimos sus reacciones
comunes y en que se diferencian, se toma en cuenta que es un
proceso cualitativo ya que la mayoría de los reactivos no son
medidas con exactitud, todos combustionan debido a su origen
vegetal.
Bibliografía
1. Wikipedia. [En línea] James, Wales. [Citado el: 09 de Noviembre de 2013.]
http://es.wikipedia.org/wiki/Hidrocarburo.
2. Génesis/química. Química II/Hidrocarburos. [En línea]
http://genesis.uag.mx/edmedia/material/quimicaII/Alcanos.cfm.
3. Universidad de Vlencia. [En línea] http://www.uv.es/~baeza/cqtema9.html.
4. químico, TP-Laboratorio. TP-laboratoio quimico . [En línea] 2007.
http://tplaboratorioquimico.blogspot.com/2008/08/mechero-bunsen.html#.Um0kcXBLP8o.
5. Rosario, Dr. Victor del. Manual de práticas. [aut. libro] ICQ. Guayaquil : ESPOL,
2008.
6. Química, Full. Todo sobre la quimica organica e inorganica. [En línea] [Citado el: 2 de
Noviembre de 2013.] http://www.fullquimica.com/2011/08/decantacion.html.
7. http://www.slideshare.net/valeriansilva1/informe-de-lab-organica-3