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: CnH2nPor 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 físicasLas 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 químicasLas 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-2La 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

Reconocimientoa) Hacer burbujear el gas en agua de bromo. Observar y anotarb) 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 sodadaC2H3NaO2 + NaOH + CaO+ CH4 + Na2CO3

Combustion CH4+ 2O2 + 2H2O + energía

Alquenos Formación del etilenoCH3CH2OH + H2SO4 CH3 COOH + C2H4

Combustion CH3 + 3O2 2CO2 + 2H2O

Alquinos Carburo de calcio y aguaCaC2 + 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 combustiónReaccionaron 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]

En primera Después de Esta fue la

Agua de bromo

instancia solo se presenta un burbujeo sin cambio aparente.

medio minuto el color se hizo de un color más claro.

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.

Bibliografía1. 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