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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL ÁREA ACADÉMICA DE INGENIERÍA QUÍMICA Química Orgánica II (QU334 B) – 2015-1 Fecha: 08 de mayo de 2015 Tipo de Prueba: CUARTA PRÁCTICA CALIFICADA Tema evaluado: Ácidos carbxílicos y Ésteres Tipo de evaluación: Sumativa Tiempo de la evaluación: 50 minutos Docentes: Jorge Luis Breña Oré INSTRUCCIONES: Se desea evaluar el nivel de conocimientos básicos que usted tiene
en relación los ácidos caboxílicos: nomenclatura, distribución propiedades, usos y aplicaciones y reacciones químicas y en relación a los ésteres el índice de ácidez y
saponificación. Conteste considerando que el procedimiento cuenta en el proceso de calificación
CODIGO APELLIDOS Y NOMBRES SECCIÓN B / GRUPO
1. (8 ptos) Tema: índice de saponificación
Se tiene una muestra de aceite de pescado que contiene 4 % de un ácido graso libre, 80% del triglicérido formado por el mismo ácido graso, implicado en la acidez, aun no identificado y 16 % de materia insaponificable. Sabiendo que la neutralización del ácido libre requiere 4,878 mg NaOH/gramo aceite, identifique el nombre del ácido graso libre, su estructura y índice de saponificación.
Dato: Acido palmitoleico (C16:1), Acido palmítico (C16:0), Acido oleico (C18:1), Acido
linoleico (C18:2), Acido linolénico (C18:3 w3), EPA (C20:5 w3), DHA (C22:6 w3). (6 ptos) Tema: Síntesis de ácidos carboxílicos Partiendo de Benceno y alcoholes de hasta 3 átomos de carbono muestre como sintetizar:
CH2COOCH2CH3
Br (7 ptos) Tema: Acidez de ácidos carboxílicos Basados en la resonancia, justificar la razón de la diferencia acidez entre el ácido p-nitrobenzoico es mayor que el m-nitrobenzoico.
UNI-FIQT CUARTA PRÁCTICA CALIFICADA DE QUÍMICA ORGÁNCIA II 28/05/29
SOLUCIONARIO P1)
Acido libre 4 %Triglicérido del mismo
ácido graso 80 %
Materia
insaponficable 16 %
.
:
3 3
92 3 3 18
ácido graso libre
aguatriglicérido ác graso libre
triglicérido
Sea M M
M M glicerol M M
M M
=
= + −
= + − ×
Hallando la identidad del ácido graso
# # .
4,878
EqNaOH Eq ác graso libre
mgNaOH
=
Considerando 1 gramo de muestra : m ác. graso = 0,04 g
1 eq×
40000 mgNaOH0,04 g
=
1M g / eq
22 32 2328 :M Corresponde al DHA C H O=
Hallando el índice de saponificación:
.
: 328
3 3
92 3 328 3 18 1022
ácido graso libre
aguatriglicérido ác graso libre
triglicérido
Sea M
M M glicerol M M
M
=
= + −
= + × − × =
Hallando el índice de saponficación
. .
. .
# # #
0,8(
hidrólisis acidez
KOH hidrólisis trig acidez
KOH
I S I I
Eq Eq Eq
gm
= +
= +
= 10223
g / eq KOH
14,875
eq NaOHmg NaOH+ ×
40000 mg NaOH1 eq KOH
×1 eq NaOH
56100)1
mg KOHeq KOH
138,6 /KOHm mgKOH g muestra=
P1) La secuencia de reacciones es:
CH2COOCH2CH3
Br
1) CH3OH / BF3CH3
CH3Br2 / Luz UV
127oC
CH2Br
CH2Br1) CO2(s)/éter anh.
2) H2O / H+
CH2COOH
CH2COOH
2) Br2 / FeBr
Br Br
Br Br
Br
CH3CH2OH
HCl / calor
P3) El ácido p-nitrobenzoico es más ácido debido a que su base conjugada se
estabiliza mejor por el mayor número de estructuras resonantes. Además,
uno de los contribuyentes tiene más cerca la carga positiva del grupo
carboxilato, dispersando mejor su carga negativa.
O OH
N+
O-
O
H2O+
O O-
N+
O-
O
O O-
NO
-O
-
O O-
NO
-O
-
+
+
+
O O-
NO
-O
-
+
+ +
UNI-FIQT CUARTA PRÁCTICA CALIFICADA DE QUÍMICA ORGÁNCIA II 28/05/29 En cambio la base conjugada del ácido m-nitrobenzoico esta menos
estabilizada debido a sólo presenta 3 estructuras resonantes, comparado
con las 4 estructuras resonantes que genera el ácido p-nitrobenzoico.
H2O+
O OH
N+
O-
O
O O-
N+
O-
O-
O O-
N+
O-
O-
O O-
N+
O-
O-
+
+ +
5