Química Orgánica III

Manual de Prácticas

Nombre del alumno: ___________________________________

Nombre del laboratorista:_______________________________

Nombre del profesor:___________________________________

Grado & Grupo: ________________

UUNNIIVVEERRSSIIDDAADD DDEE CCOOLLIIMMAA

DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR

Cuaderno de Prácticas

QUIMICA II I

ACADEMIA DE QUÍMICA III

Agosto de 2003

UNIVERSIDAD DE COLIMA DIRECCIÓN GENERAL DE

EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR ACADEMIA DE QUÍMICA

MANUAL DE PRÁCTICAS DE QUÍMICA III

AUTORES POR LA ACADEMIA ESTATAL

DE QUÍMICA.

ALICIA PÉREZ LUNA. ANA MARÍA RODRÍGUEZ ARELLANO.

ZENORINA AGUILAR CARRASCO. MARTÍN DE JESÚS ROBLES DE ANDA.

FERNANDO GUZMÁN NAVA. DORA IRMA CORRAL MORADO. FABIOLA ARREOLA CABRERA. ARMIDA FIGUEROA CHAVEZ.

ALMA GEORGINA JIMÉNEZ MURGUÍA. TERESA HERNÁNDEZ ORTIZ.

JOSÉ ALBERTO AVALOS VIZCAÍNO. MANUEL LÓPEZ ROJAS.

JUAN RAMÓN LÓPEZ VALDEZ.

AGOSTO 2003

INDICE

PRÁCTICAS DE QUÍMICA III

1. DIFERENCIA ENTRE COMPUESTOS ORGÁNICOS E

INORGÁNICOS.

2. APLICACIONES DE LA QUÍMICA ORGÁNICA.

3. SOLVENTES.

4. SÍNTESIS DE UN ALCANO

5. SÍNTESIS DE ALQUENOS Y PROPIEDADES.

6. ALQUINOS Y PROPIEDADES.

7. OBTENCIÓN DE UNA FIBRA SINTÉTICA.

8. REACTIVIDAD EN QUÍMICA ORGÁNICA.

9. PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS.

10. DESTILACIÓN DEL PETRÓLEO

11. OBTENCIÓN DEL NITROBENCENO.

12. ESTUDIO DEL TOLUENO Y XILENO.

13. OBTENCIÓN DEL YODOFORMO.

14. IDENTIFICACIÓN DE PLÁSTICOS.

15. ELABORACIÓN DE UN GEL COMBUSTIBLE.

INTRODUCCIÓN

Las actividades experimentales que a continuación se presentan pretenden mostrar al alumno una visión más amplia de las aplicaciones que se puede encontrar en la aplicación de la Química Orgánica.

Desde el punto de vista didáctico-pedagógico, consideramos que en la

medida que las actividades experimentales sean propuestas desde el aula misma, es decir, que sean el fruto del interés tanto del que aprende como del que enseña, y además que estén vinculadas con el entorno cotidiano de los estudiantes, las

actividades experimentales promoverán un aprendizaje significativo. Por esta razón, pretendemos que el presente material sea un modelo de enseñanza del

constructivismo.

Con base en esta perspectiva, es importante que los profesores participen

junto con sus estudiantes en el diseño de experimentos con características diferentes hasta lo que ahora se conoce como “ recetas de cocina”. Sin embargo,

esto no es fácil de lograr pues requiere, del que “enseña”, un conocimiento y manejo adecuados de las técnicas para que los estudiantes puedan entenderlas y aplicarlas.

Consideramos que todas las actividades dejan enseñanzas y que los

aprendizajes son aún mayores cuando existe participación abierta por parte de los estudiantes, desde el planteamiento del problema mismo hasta su ejecución; esto es, cuando los profesores promovemos aprendizajes significativos.

Por lo anterior, te invitamos, profesor, a que los experimentos que realices

con tus estudiantes estén impregnados de discusiones previas y que los resultados se socialicen en el interior de los grupos escolares. Que sean éstos, en última instancia, los que aprueben o desaprueben las hipótesis planteadas.

SEGURIDAD EN EL LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA

RECOMENDACIONES GENERALES.

o Antes de asistir al laboratorio lee el desarrollo completo del experimento

seleccionado y consulta tu libro de texto para aclarar posibles dudas.

o Utiliza bata de laboratorio para protegerte.

o No debes jugar en el laboratorio porque puedes ocasionar un accidentes.

o Nunca inicies la práctica si ignoras la forma de proceder, sobretodo si

desconoces el uso de las sustancias; armado de los aparatos o la manipulación de los mismos. Consulta al profesor.

o Nunca viertas sobrantes de soluciones o reactivos a frascos originales.

o Utiliza las cantidades de sustancias, materiales o reactivos indicados en tu cuaderno de prácticas, ya que el exceso o déficit de ellas puede producir resultados no previstos. Además debes recordar que las sustancias

químicas son costosas.

o No debes desechar ninguna sustancia, sea sólida, líquida o gaseosa sin haber consultado al profesor, él indicará cómo manejar los desperdicios.

o Lee cuidadosamente los nombres de las etiquetas de cada frasco de sustancias químicas o reactivos que utilices para evitar errores que puedan

ser lamentables.

o Antes de salir cerciórate de que tanto las llaves del gas como del agua

estén bien cerradas; en caso de fugas o alguna otra irregularidad que llegaras a notar avisa inmediatamente al profesor del laboratorio.

o No debes colocar sustancias volátiles cerca de las flamas (cerillos, lámparas o mecheros encendidos), pues pueden originarse explosiones o

incendios.

o No fumar, comer o beber en el laboratorio, ya que existe un gran número de sustancias tóxicas, venenosas e inflamables.

o Cuando calientes una sustancia en un tubo de ensayo oriéntale siempre a una dirección tal que las posibles proyecciones no puedan alcanzar a

ninguna persona.

o Salvo indicaciones precisas, no tapes ningún tubo de ensayo con el dedo

cuando contengo un ácido, una base, un líquido caliente, un líquido volátil o una mezcla de densidades diferentes.

o Nunca viertas agua al ácido sulfúrico concentrado, sino el ácido al agua, ten cuidado cuando viertas una solución concentrada de amoníaco en un

líquido caliente o un ácido concentrado en una base fuerte y viceversa.

o Al usar tubos de vidrio asegúrate de que sus extremos hayan sido pulidos con la llama. Para introducir el tubo de vidrio en un tapón monohoradado usa una toalla para sostener el tapón y otra para sostener el tubo.

o Cada equipo debe tener a la mano una toalla o franela para limpiar las

mesas.

o Nunca pruebes el sabor de una sustancia química, a no ser de que se te

indique específicamente.

o Siempre que ocurra un accidente notifica de inmediato a tu profesor de laboratorio.

o Cuando investigues el olor de un reactivo químico procede con extrema precaución. Mantén tu cara a una buena distancia de la sustancia incógnita

y usa tu mano abierta para hacer llegar los vapores a tu nariz.

o Cuando tengas que calentar una sustancia volátil, inflamable, realiza el

calentamiento en un baño maría, un baño de vapor o un plato caliente, de preferencia en la campana de extracción. Nunca uses la llama directa.

o Acata las instrucciones indicadas en el Reglamento general de laboratorios de los planteles a nivel medio superior de la Universidad de Colima.

o Es recomendable, por seguridad, lavarte las manos antes y después de

realizar la práctica para evitar posibles intoxicaciones.

RECOMENDACIONES GENERALES

Aún cuando en la práctica, cada maestro organiza a los alumnos de acuerdo a su

experiencia, se proponen algunas ideas que pueden ser de utilidad. PARA EL MAESTRO:

1. Es conveniente distribuir a los alumnos en equipos, teniendo en cuenta la

disposición de las mesas y la cantidad de material con que se cuenta. De la misma forma analizar con los alumnos el reglamento vigente para talleres y laboratorios del Nivel Medio Superior en lo que a seguridad, higiene y disciplina se refiere.

2. Debe fomentarse el hábito de utilizar una bata adecuada para el trabajo, así como el empleo de lienzos de tela blanca para la limpieza de la cristalería, y para el secado

de las manos al concluir el trabajo. Es recomendable el uso de una franela, preferentemente de color gris para limpiar las mesas de trabajo antes y después de la práctica.

3. Las sustancias que se utilizan no deben mezclarse; para evitarlo, es conveniente utilizar un gotero limpio para cada una, a efecto de no contaminarlas, los recipientes

que contengan sustancias deben estar debidamente rotulados, a fin de evitar confusiones.

4. Algunas sustancias cáusticas como los ácidos o aquellos que entrañen algún peligro

en su manejo deben ser administrados directamente por el maestro o el profesor del laboratorio.

PARA EL ALUMNO:

a) La curiosidad y el deseo de resolver las preguntas planteadas son indispensables durante el desarrollo de una práctica. En el laboratorio se observa y experimenta, y

en ambos casos es necesario mantener el interés. b) La capacidad de observación resulta determinante en un experimento; se debe fijar

la atención en los detalles importantes. Esta capacidad de observación ha de

mejorarse con la práctica, durante la cual el maestro orienta. c) Ningún fenómeno químico se debe atribuir a fuerzas extrañas, misteriosas o

mágicas; es indispensable buscar siempre las relaciones de causa y efecto. d) Siempre que se inicia una práctica será preciso lavarse las manos y realizar la

misma operación cuando la práctica termina.

e) El lugar de trabajo debe estar siempre limpio y resulta apropiado estar provisto de una bolsa de plástico para depositar los desperdicios en el lugar indicado por el

maestro. f) Acata en todo momento los lineamientos establecidos en el reglamento general de

talleres y laboratorios de los planteles del Nivel Medio Superior por tu propia

seguridad.

Recuerda siempre que el trabajo en el laboratorio será más eficaz, si tomas en cuenta las

valiosas recomendaciones de tu profesor.

PRÁCTICA No. 1

DIFERENCIAS ENTRE COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS

OBJETIVO Distinguir los compuestos orgánicos de los compuestos inorgánicos por medo de algunas propiedades físico-químicas características para ambos

compuestos.

MATERIAL SUSTANCIAS

1 Soporte universal con aditamentos Parafina sólida

1 Mechero bunsen Cloruro de sodio 2 Cápsulas de porcelana Ácido benzoico 4 Tubos de ensayo 12 x 150 mm Benceno

1 Vaso de precipitado Hexano Agua

INTRODUCCIÓN.

La mayor parte de todo lo que nos rodea, las plantas, los alimentos, las telas que

usamos, el papel donde escribimos, la tinta, etc., está formado por compuestos orgánicos. La química orgánica es el estudio de los compuestos del carbono, en

cuanto a su composición, propiedades, obtención, transformaciones y usos. Los átomos de carbono pueden unirse entre sí para formar cadenas hasta de miles de

átomos y anillos de varios tamaños. Los compuestos orgánicos tienen propiedades y características diferentes a los compuestos inorgánicos. En los compuestos orgánicos predominan los

enlaces covalentes y en los inorgánicos predominan los enlaces iónicos. Los compuestos orgánicos son solubles en compuestos no polares y los

inorgánicos, por lo general son solubles en agua, además, los compuestos orgánicos generalmente no conducen la electricidad, sus puntos de fusión y de ebullición son muy bajos, son muy inestables, se descomponen fácilmente y sus

reacciones son muy lentas, en cambio, los compuestos inorgánicos son buenos conductores de la electricidad, tienen altos puntos de fusión y de ebullición, son

muy estables y la mayoría de sus reacciones son casi instantáneas.

DESARROLLO EXPERIMENTAL

1. Coloca un gramo de parafina en una cápsula de porcelana y en la otra un

gramo de cloruro de sodio.

2. Coloque las dos cápsulas sobre el soporte y caliéntelas suavemente.

Observe y anote lo que ocurre en ambas cápsulas de porcelana. 3. Toma tres tubos de ensayo, numéralos y coloca en el primer tubo 0.5 gr de

cloruro de sodio, en el segundo 0.5 gr de parafina y en el tercer tubo 0.5 gr de ácido benzoico, después a cada tubo adiciónale 5 ml de agua. Observa y anota lo que sucede.

4. Enjuague los tubos y coloque nuevamente en el primer tubo 0.5 gr de cloruro de sodio, en el segundo 0.5 gr de parafina y en el tercer tubo 0.5 gr

de ácido benzoico agregue a cada tubo 2.5 ml de hexano. Agita cada tubo, observa y anota los resultados.

5. Enjuague los tubos de ensayo del paso anterior y coloque nuevamente las

mismas cantidades, pero en lugar de hexano adiciónales 2 ml de benceno a cada tubo de ensayo. Observa y anota lo que sucede.

CUESTIONARIO

1. ¿ Qué ocurrió con la parafina a los dos minutos de iniciar el

calentamiento? ___________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________.

2. ¿ Que le ocurrió al cloruro de sodio cuando se calentó?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

3. ¿Cómo puede explicar los fenómenos observados con la parafina y el cloruro de sodio?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

4. Entre el cloruro de sodio, la parafina y el ácido benzoico, ¿Cuáles fueron solubles en agua?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

5. ¿Cuáles fueron solubles en hexano? Y ¿Cuáles fueron solubles con el benceno?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

6. Con base en los experimentos realizados. ¿Cuáles serian las diferencias entre los compuestos orgánicos y los compuestos inorgánicos?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

CONCLUSIONES _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. __________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA No. 2

APLICACIONES DE LA QUÍMICA ORGÁNICA

ELABORACIÓN DE UN LIMPIADOR PARA VIDRIOS Y UN DESODORANTE DE PINO

OBJETIVO El alumno preparará algunos productos de uso cotidiano, analizando el costo de elaborarlo el mismo con respecto al costo del mercado.

MATERIAL SUSTANCIAS 1 Recipiente de vidrio 0.2 g Lauril sulfato de sodio 2 Agitadores de vidrio 62.5 ml de isopropanol 3 Vasos de precipitado de 250 ml 188 ml de Agua destilada

1 Frasco de 1.5 litros 0.05 g Azul de metileno Etiquetas de papel 3.75 ml Aceite de pino

5 ml de Acetona 5 ml de isopropanol 2.5 ml Formaldehído

0.03 g Color verde vegetal

INTRODUCCIÓN En forma elemental podríamos decir que las sustancias naturales que se encuentran al alcance del hombre, pertenecen a tres grandes reinos: mineral, vegetal y animal. Se pensaba además que le hombre no podría producir

artificialmente algunos compuestos orgánicos. Si bien la división de la química orgánica e inorgánica no tiene fundamentos

teóricos, ya que los fenómenos químicos que se estudian en una y otra son los mismos, se conserva por convenir a la enseñanza y por una serie de características particulares de los compuestos que contienen carbono, entre los

cuales se clasifican en; saturados e insaturados; de cadena abierta o cerrada; cíclicos o acíclicos y aromáticos.

DESARROLLO EXPERIMENTAL A).LIMPIADOR PARA VIDRIOS.

1. En un recipiente de vidrio, coloca 0.1 gr de lauril sulfato de sodio, 62.5 ml

de isopropanol y 188 ml de agua destilada, agita constantemente hasta disolver completamente.

2. En el recipiente anterior agrega poco a poco, 0.05 gr de azul de metileno hasta su incorporación total.

3. guarda el limpiador en un recipiente cerrado y etiquétalo con el nombre

correspondiente, anotando la fecha de elaboración.

B). DESODORANTE DE PINO 1. En un vaso de precipitado de 250 ml mezcla la acetona y formaldehído,

agita hasta su disolución completa. 2. En otro vaso de precipitado de 250 ml, mezcla perfectamente el isopropanol

y el aceite de pino. 3. En un tercer vaso de precipitado, disuelve 0.1 gr de lauril sulfato de sodio y

el color verde vegetal con un poco de agua.

4. En un frasco de mayor capacidad, vierte el contenido de los vasos 1 y 2, mezclándolos bien y agitando.

5. Posteriormente agrega el colorante disuelto en el vaso 3 y agita. 6. Agrega agua destilada hasta completar un litro. 7. Guarda el desodorante de pino en el frasco con tapa, cierra, etiqueta el

frasco y anota la fecha de elaboración.

CUESTIONARIO

1. ¿Cuál de los compuestos utilizados es inorgánico? ________________________________________________________________________________________________________________________

___________________________________. 2. Anota los compuestos utilizados que sean orgánicos.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

3. Investiga la utilización que se les da a los productos obtenidos. ____________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________.

4. Que ventajas tiene el conocer y realizar la preparación de estos productos.

____________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________.

5. ¿Para qué se utiliza el color vegetal? ________________________________________________________________________________________________________________________

___________________________________.

CONCLUSIONES _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. __________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRACTICA N ° 3

SOLVENTES

OBJETIVO

El alumno comprobará la acción disolvente de algunas sustancias.

MATERIAL: SUSTANCIAS

- Agitadores Azúcar - Tubos de ensayo Alcohol - Embudo de separación Acetona

Hexano Benzoato de sodio

Aceite Cloruro de calcio cloruro de sodio

Agua

INTRODUCCIÓN:

Ésta práctica tratará acerca de la importancia de los solventes que son sustancias capaces de disolver sustancias en la vida diaria, ya que

éstos nos ayudan a conocer la solubilidad de los compuestos y utilizarlos para la extracción de algunas sustancias.

Hay un número enorme de productos comerciales como esmaltes,

colas, tintes, thiners, repelentes, gasolina, removedores, barnices, etc. Contienen solventes. A comparación de éstos productos hay algunas drogas que son solventes muy peligrosos que dañan las funciones moteras

del organismo.

Por ello para prevenir y saber utilizar los solventes es necesario del estudio de éstos en química orgánica.

Al igual podemos comprobar como algunos compuestos orgánicos se

disuelven el los solventes pero por ejemplo los lípidos tienen ciertas propiedades que no se disuelve en el agua y es ahí donde debemos de aprender que solventes se usan para cada cosa y utilizarlo en la vida diaria

o experimental.

Todo esto nos puede servir para obtener otras sustancias derivadas, esto se ocupa mucho en los compuestos orgánicos.

Los hidrocarburos de tipo de los alcanos son insolubles en agua, esto es

por que el agua es un disolvente polar (enlaces O-H polares) y los alcanos son no polares ( enlaces no polares C-C,-C-H). Los hidrocarburos también

son menos densos que el agua y flotan en su superficie por ejemplo los derrames de petróleo permanecen en gran medida en la superficie del mar

PROCEDIMIENTO :

1. Toma 5 tubos de ensayo, acomódalos en la gradilla y coloca en cada uno 3 ml. de agua.

2. Reacciona luego las siguientes sustancias, en el primer tubo agrega 1 g.

de benzoato de sodio, en el segundo tubo 1 g. de urea, en el tercer tubo 1 g. de grasa de cerdo, en el cuarto tubo 1 g. de cloruro de sodio y en el quinto tubo 1 g. de cloruro de calcio.

3. Trata de disolver las sustancias, agitando cada tubo con la ayuda de un

agitador. Observar y reportar en la tabla.

4. Toma éstos cinco tubos y coloca en cada uno de ellos 3 ml. de acetona.

Realiza las operaciones 2 y 3, utilizando las mismas sustancias en igual cantidad. Observa y anota en la tabla.

5. Toma otros cinco tubos y coloca 3 ml. de hexano. Realiza las operaciones

2 y 3, utilizando las mismas sustancias en igual cantidad. Observar y

anotar en la tabla.

6. Toma otros cinco tubos y coloca en cada uno de ellos 3 ml. de alcohol etílico. Realiza las operaciones 1 y 2, utilizando las mismas sustancias en igual cantidad. Observa y anota en la tabla.

7. Pesa 0.5 g. de ácido benzoico y 0.5 g. de azúcar, mézclalos y disuélvelos

en 50 ml. de agua algo caliente en caso de ser necesario y agita. Enfría un poco.

8. Transfiere la solución a un embudo de separación y adiciona 10 ml. de cloroformo, tapa y agita vigorosamente tomando el embudo como se te

indique, destapa después de cada agitación para evitar que la presión del vapor haga saltar el tapón. Repite la operación cinco veces más.

9. Deja el embudo 10 minutos reposando para que las fases se separen,

destapa el embudo y separa los líquidos colocándolos en vasos diferentes.

10. Somete los vasos a calentamiento en la parrilla para lograr la evaporación

total de los solventes y observar los residuos.

Agua Acetona Hexano Alcohol

Benzoato de

sodio

Azúcar

Mantequilla

Cloruro de Calcio

Cloruro de

Sodio

CUESTIONARIO :

1. ¿Cuáles son los solutos orgánicos y cuáles inorgánicos? ______________________________________________________________

_____________________________________________________________.

2. Explica porqué no todas las sustancias son solubles en un mismo solvente.

3. Investiga qué solventes se utilizan industrialmente para sustancias

orgánicas. _____________________________________________________________

_____________________________________________________________ 4. Investiga qué características debe tener un solvente para disolver una

sustancia determinada. _____________________________________________________________

_____________________________________________________________ 5. Después de agitar el embudo de separación y dejarlo en reposo qué

sustancia quedó colocada en la parte superior.

_____________________________________________________________. 6. ¿Cuál sustancia fue soluble en agua y cuál en el cloroformo y porqué?

_________________________________________________________________________________________________________________________.

7. Define qué son los líquidos miscibles y los inmiscibles.

_________________________________________________________________________________________________________________________.

8. Explica qué origina que dos líquidos sean inmiscibles.

_____________________________________________________________.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

__________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________.

__________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

Práctica No. 4

SÍNTESIS DE UN ALCANO.

OBJETIVO:

El alumno realizara la obtención de un alcano identificando algunas de sus

propiedades.

MATERIAL: SUSTANCIAS:

Tubo de ensayo 20 x 200 mm. Acetato de sodio.

Tubos de ensayo chico. Cal sodada. Mechero bunsen. Bromo en tetracloruro al 1% Cápsula de porcelana. Agua.

Espátula. Mortero con pistilo.

Pinzas para matraz. Cuba hidroneumática. Soporte universal.

INTRODUCCIÓN: Por medio de esta practica manejaremos una parte de los hidrocarburos los cuales son sustancias formados por “Carbono” e “Hidrógeno” y este caso usaremos los Saturados llamados ALCANOS o también llamados Parafinas.

Son hidrocarburos de cadenas abiertas que tienen enlaces sencillos, llamándoseles saturados porque en todos sus enlaces que forman las cadenas

están llenos o saturados de hidrógeno y su formula general es: Cn H2n+2

Ya que cada carbono requiere dos átomos de hidrógeno y además se necesitan otros dos para saturar los extremos del carbono.

El alcano mas sencillo es:

El metano CH4

El metano es el primer termino de las series de los hidrocarburos saturados

su modelo de la mecánica cuantica viene dado por:

Tipo de hibridación.

Geometría de la molécula.

Angulo.

Tipo de

enlace.

Distancia Carbono-

Hidrogeno.

sp3 Tetraédrico. 109°28’ Sencillo. 1.095 A.

Al momento de nombrarlos en su terminación siempre será la de: ANO

DESARROLLO:

1. Colocar 10 gr de acetato de sodio en una cápsula de porcelana y calentar hasta que se funda, es necesario agitar constantemente sujetando la

cápsula con unas pinzas, dejar enfriar y vuelve a calentar hasta que obtengas un polvo de color gris.

2. Pasa el acetato de sodio a un mortero que contenga 5 g. de Cal sodada,

mezcla y pulveriza lo mas homogéneamente posible.

3. Coloca la mezcla anterior en el tubo de ensayo un poco inclinado y

conectado al tubo de cristal hasta la cuba hidroneumática donde se

recogerá el gas que se desprenda. Todo lo anterior sobre el soporte universal.

4. Prepara tres tubos de la siguiente manera, dos de ellos colócalos en forma

invertida y llenos de agua dentro de la cuba, al ultimo agregarle 2 ml. de

bromo en tetracloruro de carbono. Y a otro 2 ml. De permanganato de potasio. Una vez preparados los tubos anteriores, inicia el calentamiento

del tubo grande, primero por los lados y a lo largo, después calienta directo donde se encuentra la mezcla.

5. Recoge el gas que se desprende utilizando los tubos preparados en la cuba hidroneumática. Utiliza uno de los tubos para observar el olor y el

color del metano. Acerca la flama de un cerillo a la boca del otro tubo y observa.

6. Toma el tubo que contiene el tetracloruro de carbono y haz burbujear el gas en su interior. Y también con el Permanganato de Potasio. Observa.

CUESTIONARIO:

1. Escribe la ecuación química de la reacción entre el acetato de sodio y la cal

sodada. _______________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________.

2. Balancea la ecuación y determina que cantidad de metano se puede producir con 80 g. de acetato de sodio.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

3. Explica que sucedió cuando acercaste la flama del cerillo a la boca del tubo.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

4. Describe lo que observaste al hacer burbujear el gas en el tubo de bromo

en tetracloruro de carbono. ________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________. 5. Escribe la reacción de la oxidación del metano.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

6. Investiga y anota la importancia del metano.

__________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________.

CONCLUSIONES:

_________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________.

Vo. Bo. Catedrático Firma del alumno(a)

________________________ _______________________.

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA No. 5

SINTESIS DE ALQUENOS Y PROPIEDADES. OBJETIVO.-

El alumno realizara la obtención de un alqueno e identificara algunas de sus

propiedades.

MATERIAL SUSTANCIAS Matraz de destilación de 250 ml. Ácido súlfurico

Refrigerante recto. Alcohol etílico absoluto Tubo de vidrio. Alcohol n-amílico Manguera. Permanganato de potasio 2%

Soporte universal. Bromo en tetracloruro de carbono 1% Matraz de elenmeyer. Hielo

Baño María. Sal común en grano Cápsula de porcelana. Pipetas.

Mechero. Tubo de ensayo.

Cuba hidroneumática.

INTRODUCCIÓN Los alquenos son isómeros de los ciclo alcanos tienen su fórmula general

CnH2n. Esta familia de hidrocarburos se caracteriza por contener uno o más dobles enlaces entre los átomos de carbono. Por ejemplo, el propeno y el ciclo propano son isómeros, igual que el 1,3-dimetilciclohexano y el 3,4-dimetil-2-

hexeno. (La posición del doble enlace se indica con ‘2-hexeno’.) Los dobles enlaces también pueden presentarse en los compuestos cíclicos, por ejemplo, en

el á-pineno, un componente de la trementina, y en la vitamina A. Los alquenos se obtienen del cracking del petróleo que viene de la

destilación fraccionada. En este se pueden obtener hasta cinco carbonos y los demás alquenos quedan todos juntos en una mezcla compleja y que se utiliza

como gasolina, para diversos usos, el mas importante es el de combustible para automóviles de combustión interna.

Los alquenos pueden reaccionar como: Halogenación de alqueno

Los alquenos pueden obtenerse de varias maneras como son: Por adición, Por condensación, Suspensión, Emulsión, Masa.

Se suelen utilizar notaciones simbólicas para escribir las fórmulas

estructurales de los compuestos orgánicos cíclicos. Los vértices de los ángulos de esas fórmulas representan átomos de carbono.

Los alquenos nos sirven para diversas cosas, así como todos los derivados

del petróleo, de los cuales la mayoría deberíamos de cambiar sobre todo los que

utilizamos como combustibles ya que contamina mucho y además que hay muchos que los pueden suplir tal es el caso de la batería y las celdas solares, las

cuales no se han aplicado por interés económicos de los distribuidores de petróleo ( estados unidos principalmente).

DESARROLLO.-

1.- En un matraz de destilación de 250 coloca 20 ml de alcohol etílico

absoluto

2.- Agrega 20 ml de ácido sulfúrico concentrado, dejándolo resbalar por las paredes del matraz, agrega algunos núcleos de ebullición.

3.- Instalar en matraz en un soporte universal y conecta una manguera del matraz de destilación hasta la cuba hidroneumática para recibir el gas que se genere.

4.- Prepara cuatro tubos de ensayo de la siguiente manera, dos de ellos

utilízalos para colocar 2 ml de permanganato de potasio y en otro 2 ml de bromo de tetracloruro, los otros dos restantes llénalos con agua y colocaos invertidos en

la cuba hidroneumática.

5.- Enciende el mechero y calienta hasta aproximadamente 160 °c , cuando

inicie la producción de gas , recíbelos en los tubos llenos de agua, hasta que se

llenen por desplazamiento.

6.- Toma los tubos con permanganato de potasio y el de bromo en

tetracloruro , y burbujea dentro de cada uno de ellos, observa.

7.- Toma uno de los tubos que contiene gas y observa el color y olor. En el

otro tubo acércale la flama de un cerillo a la boca y observa.

CUESTIONARIO.-

1.- Escribe la ecuación de la reacción química ocurrida entre el pentano y el ácido

sulfúrico, nombrando a los productos: ____________________________________________________________________________________________________________________________.

2.- Mencione que sucedió con el destilado al acercarle la flama, escribe la

reacción: ___________________________________________________________________________________________________________________________.

3.- Explica que sucedió con el destilado de bromo en tetracloruro y escribe la

reacción: ____________________________________________________________________________________________________________________________.

4.- Explica que sucedió con el destilado de permanganato de potasio y escribe la

reacción: ____________________________________________________________________________________________________________________________.

5.- Menciona las características físicas (olor, color y solubilidad) del destilado: __________________________________________________________________

_______________________________________________. 6.- Escribe la ecuación de la reacción ocurrida entre el alcohol etílico y al ácido

sulfúrico, nombrando a los productos: __________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________.

7.- Describe el olor, color del gas obtenido en el experimento B y escribe la reacción ocurrida ente el gas y la flama:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES.- __________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

EVALUACIÓN ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

__________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA N° 6

ALQUINOS Y PROPIEDADES

OBJETIVO: El alumno realizará la obtención de un compuesto de triple ligadura perteneciente al grupo de los alquinos.

MATERIAL SUSTANCIAS Matraz de destilación Carburo de calcio Soporte universal c/aditamentos Agua destilada

Mechero bunsen Permanganato de potasio 1% Cuba hidroneumática Bromo en tetracloruro de

Embudo de separación carbono al 1% Tubos de ensayo

INTRODUCCIÓN: El acetileno es el primer miembro de los alquinos y el más importante, el

acetileno no se produce por descomposición térmica de otros hidrocarburos; industrialmente se obtiene por la reacción entre el carburo de calcio y el agua o

por la pirólisis del metano. La presencia de una triple ligadura aumenta la actividad química de un hidrocarburo, en este caso el acetileno, el cual forma compuestos por adición.

DESARROLLO:

1.- Instala un embudo de separación conectado sobre un matraz erlenmeyer, y con la ayuda de una manguera hasta la cuba para recoger el gas que se genere.

2.- Coloca en el matraz 4 gr de carburo de calcio en trozos.

3.- Coloca en el embudo 15 ml de agua destilada.

4.- Calienta levemente al matraz y abre la llave dejando gotear lentamente el agua sobre el carburo.

5.- Deja que el acetileno desaloje todo el aire del matraz ( EL ACETILENO FORMA CON EL AIRE MEZCLAS EXPLOSIVAS).

6.- Una vez que el acetileno desalojó todo el aire del matraz, procede a recoger el

acetileno en dos tubos llenos de agua colocados en forma invertida dentro de la cuba hidroneumática.

7.- Realiza las siguientes experiencias con los tubos. a). Toma el primer tubo que contiene el gas y observa su color y olor.

b). Al segundo tubo acércale la flama de un cerillo a la boca y observa.

8.- Toma un tubo de ensayo y coloca 2 ml de permanganato de potasio, después en otro tubo coloca 2 ml de bromo en tetracloruro de carbono al 1% y haz burbujear el acetileno en cada tubo por separado. Observa.

CUESTIONARIO:

1.- Escribe la ecuación de la reacción efectuada entre el agua y el carburo de calcio._____________________________________________________________

_________________________________________________________________. 2.- Describe el olor y color del acetileno._________________________________. __________________________________________________________________

_________________________________________________________________. 3.- Investiga y anota las aplicaciones industriales del acetileno.____________.

___________________________________________________________________________________________________________________________________. 4.- Explica qué es el triple enlace y cual es menos reactivo: el sencillo, doble o

triple enlace. __________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________. 5.- Investiga y anota si existen otros métodos de obtención del acetileno.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________. 6.- Explica que sucedió con el acetileno y la flama. Escribe la ecuación química de la reacción.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________. 7.- Escribe las reacciones ocurridas entre el acetiluro y el permanganato de potasio, el acetileno y el bromo en tetracloruro de carbono.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________.

8.- Describe lo que sucedió al hacer burbujear el acetileno en el bromo en

tetracloruro y en el permanganato de potasio. __________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________.

CONCLUSIONES:

____________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

__________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRACTICA # 7

“ OBTENCIÓN DE UNA FIBRA SINTETICA”

OBJETIVO:

El alumno obtendrá y describirá la obtención de una fibra sintética, analizando sus propiedades físicas y químicas , así como el tipo de polímero al

que pertenece.

MATERIAL SUSTANCIAS 1 Vaso de precipitado Hidróxido de amonio

1 Embudo de tallo corto Sulfato de cobre 1 Agitador Ácido sulfúrico diluido

1 Espátula Agua corriente 1 Jeringa Papel filtro

INTRODUCCIÓN:

Los polímeros son moléculas gigantescas que tienen un peso molecular muy alto. Los polímeros resultan de la unión química de una o varias moléculas

pequeñísimas idénticas en forma repetitiva. Dentro de los polímeros de adicción artificiales, se encuentran los

polietilenos y polipropilenos con propiedades termo plásticas. Los polipropilenos con propiedades plásticas se usan para la fabricación de bolsas, tubos, fibras objetos moldeados, entre los más importantes.

El numero de polímeros de adición que se utilizan cotidianamente es muy grande basta con que mencionemos el PVC o las fibras acrílicas y el teflón ( que

se utiliza principalmente en utensilios de cocina para que no se adhiera ninguna sustancia. Otra de la aplicaciones que se les da a los polímeros son en perfumes,

medicinas, artículos de limpieza, zapatos deportivos, balones, ropa sintética y pinturas entre otros.

La tela como el poliéster es un polímero que esta hecho a partir de botellas recicladas de refresco. Los espesantes como el hidroxietil celulosa de acondicionadores para

cabello están constituidos por silicona. Las pelotas de basketball poseen una cubierta exterior hecha de cuero

hecho de un polímero natural. Los zapatos deportivos tienen muchas partes fabricadas con polímeros la

suela esta hecha con un coopolímero en bloque llamado poliestireno-butadieno-

estireno. La almohadilla es de caucho natural y poliuretano. El cuero y el nylon son

usados en las partes exteriores y los cordones que están hechos de nylon.

Varios de los circuitos que se utilicen en aparatos electrónicos como la televisión el radio, computadoras, etc están aislados con polímeros y sin estos no funcionaria ninguna de los aparatos antes mencionados.

En las bocinas los cono de boffers estan elaborados con polímeros

naturales y las cuerdas de la guitarra que son de nylon.

DESARROLLO:

1. En un vaso de precipitado , coloca 60 ml de agua y adiciona cristales de

sulfato de cobre hasta saturación, moviendo constantemente. 2. En otro vaso, coloca 50 ml de agua y adiciona lentamente 10 ml de ácido

sulfúrico. 3. Coloca la solución saturada de sulfato de cobre en otro vaso y agrega gota

a gota hidróxido de amonio agitando continuamente hasta que la solución

tenga un color azul luminoso ( si se torna azul oscura se deberá repetir la operación).

4. fíltrala en un vaso limpio

5. El papel del filtro y las sustancias retenidas colócalas en otro vaso añade gota a gota el hidróxido de amonio hasta disolver el papel filtro ( se observa

la Constante de una sustancia gelatinosa de color azul). 6. Al vaso que contiene Ácido sulfúrico diluido, agrégale gota a gota la

sustancia gelatinosa y agita constantemente .

7. Con el agitador o una jeringa saca los hilos obtenidos y lávalos en el vaso que tiene agua ¡ya tenemos listo el hilo que se puede usar para coser!

CUESTIONARIO:

1.- ¿Qué es un polímero?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

2.- Anota la formula química de esta obra?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

3.- ¿Qué aplicaciones tiene esta fibra sintética?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

4.- ¿ Podrías utilizar esta fibra para coser o realizar algún tejido?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

5.- ¿Cuál seria la inversión realizada, en cuanto a costo se refiere? ____________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________.

6.- ¿Qué ventajas se obtienen? ____________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________.

CONCLUSIONES

____________________________________________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

Vo. Bo. Catedrático Firma del alumno(a)

________________________ _______________________.

PRÁCTICA N° 8

REACTIVIDAD EN QUÍMICA ORGÁNICA

OBJETIVO: El alumno comprenderá la reactividad de algunos grupos de la química

orgánica en determinadas condiciones.

MATERIAL SUSTANCIAS Cápsulas de porcelana Etanol

Tubos de ensaye Benceno Gradilla Glucosa

Pipetas Cloroformo Agitador Hexano Ácido Nítrico

Ácido sulfúrico Hidróxido de sodio

Dicromato de potasio Bromo en tetracloruro de carbono 1%

INTRODUCCIÓN:

Dentro de la química orgánica una de las partes más interesantes de su estudio es sin lugar a dudas, el estudio de las distintas reactividades de cada uno de los grupos y en ocasiones de las sustancias que integran a estos grupos.

Cuando hablamos de reactividad química nos estamos refiriendo a reactividades relativas, es decir el comportamiento de un grupo de sustancias

frente a otra llamada reactivo, y en algunas ocasiones las distintas reactividades en algunas partes de la molécula o frente a un reactivo específico. La reactividad se entiende como la rapidez de reacción o el tiempo que

tarda en realizarse una reacción, entre más tiempo tarde decimos que su reactividad es menor y entre menos tiempo tarde su reactividad es mayor.

Por ejemplo, cuando decimos que el cloro es más reactivo que el bromo frente al metano, se entiende que en las mismas condiciones de concentración, temperatura, presión, etc. El cloro reacciona más rápidamente con el metano que

el bromo. Y si se desea que la adición del bromo se realice a la misma velocidad tendremos que cambiar las condiciones, como puede ser concentración más alta,

temperatura más elevada, etc. DESARROLLO:

1.- Mide 2 ml de cada una de las siguientes sustancias cloroformo, benceno,

glucosa, etanol y hexano. Coloca cada una en una cápsula de porcelana.

2.- Mide el pH de cada sustancia y repórtalo.

3.- Con la ayuda de un papel ardiendo determina la reactividad ante el fuego (cuál se inflama más rápido, cuál tarda más y cuál no se inflama).

4.- Mide otra vez la misma cantidad de las mismas sustancias anteriores, pero ahora colócalas cada una dentro de un tubo de ensayo, determina la reactividad frente a 2 ml de ácido nítrico que agregaras a cada tubo. Observa y anota.

5.- Repite el paso anterior pero ahora adiciona 2 ml de ácido sulfúrico, más 2 ml de dicromato de potasio en lugar del nítrico. Observa si se presenta algún cambio

y anota. 6.- De la misma forma anterior determina la reactividad de las cinco sustancias pero ahora con hidróxido de sodio.

7.- Mide 2 ml de cloroformo, benceno, glucosa, etanol y hexano. Coloca cada sustancia en un tubo de ensayo y adiciona en cada uno 2 ml de bromo en

tetracloruro de carbono, colocándolos donde les de la luz del sol. Observa y anota.

CUESTIONARIO: 1.- Escribe la definición de reactividad-

_________________________________________________________________________________________________________________________________. 2.-Escribe el nombre del grupo de sustancias químicas orgánicas a que pertenece

cada una de las utilizadas.____________________________________________ ________________________________________________________________. 3.- Menciona que observaste en la prueba de reactividad al fuego._____________

4.Qué cambios observaste al adicionar el ácido nítrico? __________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________.

5.- Cuáles fueron los cambios que observaste con la adición de ácido sulfúrico y dicromato de potasio.________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________.

6.- Menciona porqué es importante conocer la reactividad de las sustancias? ____________________________________________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________. 7.- Investiga cómo es la reactividad del sodio frente al agua y que cambios

ocurren._____________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________

_______________________________________________________________. 8.- Explica qué sucedió al agregar el hidróxido de sodio en cada

sustancia.______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________. 9.- Utilizando la escala de 1 a 5 clasifica a cada sustancia por su reactividad en

cada prueba. 1 para el más reactivo y 5 para el menos reactivo. _________________________________________________________________.

INFLAMABILIDAD AC. NITRICO

AC. SÚLFURICO

HIDRÓXIDO DE SODIO

BENCENO

CLOROFORMO

GLUCOSA

ETANOL

HEXANO

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES. ____________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________.

Vo. Bo. Catedrático Firma del alumno(a) ________________________ _______________________.

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRACTICA N° 9

OBJETIVO: El alumno efectuará un estudio comparativo de las propiedades de algunos derivados de uso común del petróleo.

MATERIAL SUSTANCIAS 6 Tubos de ensayo Gasolina

1 Mechero bunsen Diesel

1 Soporte con anillo Aceite lubricante

1 Tela de asbesto Parafina

2 Vasos de precipitado 200 ml Etanol

1 Espátula Benceno

1 Gotero Acido nítrico concentrado

1 Probeta graduada Acido sulfúrico concentrado

1 Gradilla Hidróxido de sodio al 30%

1 Pinzas para tubo de ensayo Éter de petróleo

INTRODUCCIÓN: “Para nosotros el petróleo es esencial y sin el nos quedaríamos inútiles a

menos de que hubiera un nuevo y abundante combustible.” El petróleo es esencialmente una mezcla de hidrocarburos que resultan de la descomposición de materias orgánicas de origen animal y vegetal.

Los derivados del petróleo pueden tener varias propiedades, algunas iguales y otras diferentes .

Por ejemplo, algunos derivados reaccionan al calor muy fácilmente, mientras que otros se necesita de mucho calor para llegar a su combustión. El derivado que mas conocemos es el plástico y que lo usamos en un gran

porcentaje de las cosas y útiles que necesitamos en la vida diaria. Las reservas de petróleo que quedan están por agotarse, si se siguen

usando tan desmesuradamente. Y nos quedaríamos sin el principal combustible de nuestra era. Pero ahora ya se piensa en usar un nuevo combustible para ahorrar el

petróleo y además, causa menos contaminación. La forma de obtener el petróleo es la destilación fraccionada de la cual se

sacan todos sus derivados y por supuesto los hidrocarburos, alcanos, alquenos y alquinos.

Usualmente, un yacimiento contiene: una capa gaseosa conocida como gas

natural, una capa de hidrocarburos líquidos que es petróleo y otra de agua salada.

La presencia de agua salada indica que la materia orgánica que dio lugar a la formación del petróleo fue primeramente depositada en el fondo de los mares.

Debido a que el interés económico de las diferentes fracciones obtenidas es

variable, se desarrollaron procesos para incrementar la producción de las fracciones de mayor consumo tales como gasolina y keroseno.

El cracking es un proceso durante el cual los hidrocarburos de peso molecular alto son transformados en compuestos más pequeños como hidrógeno, el etileno

y los componentes de las gasolinas. Actualmente, esta operación se realiza con mayor eficiencia en presencia de catalizadores para evitar temperaturas elevadas.

DESARROLLO EXPERIMENTAL.

A).- SOLUBILIDAD

1. - Usando tubos de ensaye limpios y secos, determine la solubilidad de

los siguientes derivados del petróleo adicionando 1 ml. de los siguientes:

gasolina, diesel, aceite lubricante y parafina.

2. – Adicionar en cada uno de los tubos anteriores 2 ml. de agua.

3.-Observando la solubilidad existente, posteriormente en otros tubos de

ensaye que contengan las muestras adicionar ahora 2 ml. de etanol,

después realizar la misma operación pero ahora con benceno, finalmente

con éter de petróleo.

4.- En caso de que no sea soluble con algún solvente se recomienda

calentar a baño María. Anote los resultados en la tabla siguiente:

DERIVADOS SOLVENTES AGUA ETANOL BENCENO

GASOLINA

DIESEL ACEITE

LUBRICANTE

PARAFINA

GRASA

B).- REACTIVIDAD

1.- Toma 4 tubos de ensaye y coloca en cada tubo uno 1ml. De los siguientes derivados: gasolina, diesel, aceite lubricante y parafina. En cada tubo coloca 3 ml.

de ácido sulfúrico concentrado, con mucha precaución. Observa.

2.- Repite el paso anterior pero ahora adiciona 3ml. de una solución al 30% de

hidróxido de sodio.

3.- Repite los experimentos anteriores agregando en cada tubo 3ml. de

ácido nítrico concentrado. Agite suavemente. Anote los resultados en la

siguiente tabla:

DERIVADOS

REACTIVOS

ÁCIDO

SULFÚRICO

HIDRÓXIDO

DE SODIO

ÁCIDO

NÍTRICO

GASOLINA

DIESEL

ACEITE

LUBRICANTE

PARAFINA

C.-INFLAMABILIDAD 1.- Usando tubos de ensaye limpios y secos, determine la inflamabilidad de los

derivados del petróleo procediendo en la forma siguiente:

a).- Coloque cada muestra en su tubo de ensaye respectivo, utilizando 2

ml. para los líquidos y una porción pequeña para los aceites y los sólidos.

b).- Caliente los tubos en baño María y acerque con precaución un cerillo

prendiendo a la boca de cada tubo.

c).- Si algunas sustancias no son inflamables, sáquelas del baño María,

seque el exterior de los tubos de ensaye, caliéntelos directamente con una

flama débil del mechero bunsen y acerque otra vez un cerillo prendido a la

boca de los tubos. Anote sus resultados en la tabla siguiente:

DERIVADOS INFLAMABILIDAD

Sin calor Con calor

GASOLINA

DIESEL

ACEITE

LUBRICANTE

PARAFINA

GRASA

CUESTIONARIO.

1.- ¿ Cómo interpretas los resultados de la tabla de solubilidad de los

derivados del petróleo?

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

__________.

2.- Intente establecer una correlación de solubilidad entre la naturaleza

química de los solventes y de los derivados del petróleo.

__________________________________________________________________________________________________________________________

___________.

3.- Explique los resultados de la tabla de reactividad de los derivados del

petróleo.

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

________________.

4.- Si en la tabla de reactividad la gasolina presenta resultados diferentes a

los otros derivados, explique el porqué.

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

__________.

5.- Interpretando los resultados de la inflamabilidad, explique cuáles son las

precauciones que se deben tomar para almacenar los diferentes derivados

del petróleo.

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_______________________.

__________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA No. 10

EL PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS

OBJETIVO

Que el alumno entre en contacto con el petróleo crudo, sus orígenes, sus principales componentes, los métodos usados paa sus preparación y su aprovechamiento.

MATERIAL SUSTANCIAS

1 Matraz de destilación de 250 ml 100 ml de Petróleo crudo. 1 Refrigerante

2 Soportes universales 4 Matraces Erlenmeyer

1 Termómetro de 0 a 200 °C 1 Pinzas para matraz 1 Pinza para refrigerante

1 Anillo y tela de asbesto 1 Mechero bunsen

INTRODUCCIÓN.

El petróleo crudo, al igual que el gas natural, se extrae del subsuelo, su

origen es igual que el gas. El petróleo natural no presenta utilidad comercial así como se encuentra, y por ello es necesario someterlo a un proceso de refinación para obtener una gran cantidad de compuestos útiles para la industria química.

La refinación del petróleo se hace por medio de una destilación. La refinación del petróleo consiste en calentarlo progresivamente para que los

hidrocarburos comiencen a evaporarse y a separarse de los demás componentes. Industrialmente la refinación del petróleo se realiza en una columna de fraccionamiento en la cual se separan las distintas fracciones de hidrocarburos.

Las fracciones más volátiles o ligeras están constituidas por los compuestos gaseosos y líquidos ligeros; estas fracciones salen de la columna por la parte

superior. Las fracciones más pequeñas se destilan por la parte inferior de la columna. Este proceso se conoce como destilación primaria y es el primer paso de la refinación del petróleo.

DESARROLLO EXPERIMENTAL

1. Monte el equipo para la destilación como lo muestra la figura.

2. Coloque 100 ml de petróleo crudo en un matraz de destilación. 3. Procede a calentar el matraz lenta y uniformemente.

4. Cuando la destilación empiece, recoja por separado en los matraces Erlenmeyer, por lo menos cuatro fracciones diferentes, anotando las temperaturas registradas en el momento de colectar las primeras gotas de

destilado. 5. observe y analice las características de las muestras obtenidas y con ayuda

de las temperaturas a las cuales obtuvo las muestras, trate de encontrar un nombre para cada fracción destilada.

NOTA: Es importante contar con la bibliografía referente a los derivados del petróleo con la explicación previa del Profesor.

CUESTIONARIO

7. Explique brevemente la teoría sobre el origen del petróleo:

______________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________. 8. ¿A qué se debe que la composición del petróleo no sea uniforme en todas

las partes de la Tierra?

______________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________. 9. ¿Cuáles son los productos que se pueden obtener con la destilación del

petróleo?

______________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________. 10. Explica como se realiza la refinación del petróleo y que importancia tiene

realizarla:

______________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________. 11. Explica que importancia tiene actualmente el petróleo en México

___________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________.

12. Anota el nombre de 20 productos que sean derivados del petróleo y que estos sean de uso cotidiano.

___________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________.

7.- Con los datos obtenidos en su experimento, complete la siguiente tabla:

Fracción Temperatura °c No, de átomos de carbono

Observaciones

1

2

3

4

COMPLETE LA SIGUIENTE TABLA:

Fracción Temperatura de destilación °C

Número de átomos de carbono

Gas natural

Nafta ligera o éter de

petróleo

Gasolinas

Benceno

Keroseno

Gas oil

Aceites lubricantes

Grasas minerales

Parafinas

Asfalto

CONCLUSIONES _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. __________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA No. 11

OBTENCIÓN DEL NITROBENCENO

OBJETIVO

El alumno obtendrá un compuesto nitrogenado a partir del benceno.

MATERIAL

1 Matraz balón 1 Embudo de separación

1 Termómetro 1 Equipo de destilación 2 Soporte universal

1 Mechero de bunsen 1 Pipeta graduada

1Capsula de porcelana Baño de hielo

SUSTANCIAS Ácido nítrico Ácido sulfúrico

Benceno Éter

Alcohol Nitrobenceno Hielo

INTRODUCCIÓN.

La molécula de benceno consiste en un anillo cerrado de seis átomos de

carbono unidos por enlaces químicos que resuenan entre uniones simples y dobles. Cada átomo de carbono está a su vez unido a un átomo de hidrógeno.

El benceno se emplea para la producción de medicinas y de otros derivados

importantes como la anilina y el fenol. El benceno y sus derivados se encuentran incluidos en el grupo químico conocido como compuestos aromáticos. En Europa

era frecuente añadir al benceno mezclado con tolueno y otros compuestos asociados al combustible de los motores. Recientemente se ha tenido en cuenta la condición de agente cancerígeno.

El benceno puro arde con una flama humeante debido a su alto contenido de carbono. Mezclado con grandes cantidades proporciones de gasolina

constituye un combustible aceptable. El nitrobenceno es un liquido oleoso de un olor fuerte a almendras amargas,

y de fórmula C6H5NO2. Es un derivado del benceno en el que un grupo nitro

(NO2) ha sustituido a un hidrógeno: Tiene un punto de ebullición de 209 °C y una

densidad relativa de 1,2. Es tóxico, insoluble en agua y muy buen disolvente de compuestos orgánicos.

Se obtiene por tratamiento en frío del benceno con una mezcla de ácido sulfúrico y ácido nítrico concentrados. Se utiliza como producto intermedio en la

obtención de anilina y en otras síntesis de colorantes. También se emplea en el refinamiento de aceites lubricantes.

DESARROLLO EXPERIMENTAL

1. En el matraz balón coloca 12 ml de ácido nítrico.

2. Agrega 15ml de ácido sulfúrico lentamente por las paredes, rotando el

matraz e introduciéndolo en agua helada para que se enfríe.

3. Empieza ha añadir 9 ml de benceno en proporciones de 1ml y después de

adicionar controla la temperatura con el baño de agua fría para que no pase de 50°C. Ten cuidado por que la reacción puede ser incontrolable.

4. Terminada las adiciones del benceno instala tu aparato a reflujo.

5. Para el reflujo, el matraz con el producto debe calentarse en baño María a una temperatura aproximada de 60°C durante media hora (o 45 min

)después de este tiempo retira el matraz y separa las dos capas. Coloca en 2 vasos de precipitado el nitrobenceno obtenido.

6. Acerca un poco el vaso a tu cara y con la ayuda de tu mano haz que los vapores lleguen a tu nariz.

7. Realiza unas pruebas de solubilidad del nitrobenceno: en agua, éter,

alcohol.

8. En una cápsula de porcelana coloca una porción del nitrobenceno obtenido, acerca un cerillo encendido y observa. Haz lo mismo pero ahora utiliza 1ml

de nitrobenceno grado reactivo.

CUESTIONARIO

1. Escribe la reacción química de la reacción efectuada del benceno y la mezcla sulfonítrica

____________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________.

2. Escribe la fórmula del nitrobenceno y sus usos.

____________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________.

3. Cuál fue la cantidad aproximada que se obtuvo.

____________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________.

4. Explica cual fue el color y solubilidad con agua, éter y alcohol del nitrobenceno.

____________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________.

5. Qué otros compuestos derivados nitrogenados de importancia se pueden obtener gracias a la química orgánica.

__________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________.

6. Investiga la fórmula del compuesto nitrogenado llamado “TNT” y menciona

en que se utiliza.

____________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________.

CONCLUSIONES _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. __________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA N° 12

ESTUDIO DEL TOLUENO Y XILENO OBJETIVO:

El alumno conocerá algunas propiedades del tolueno y el xileno. MATERIAL. SUSTANCIAS

Tubos de ensayo tolueno

Gradilla xileno Agitador aceite vegetal Pipeta éter etílico

Pinzas para tubo de ensayo etanol absoluto

INTRODUCCIÓN. El tolueno y el xileno pertenecen a los compuestos orgánicos llamados

hidrocarburos bencénicos. El tolueno es un líquido que hierve a 110°C, se obtiene en grandes cantidades por destilación del alquitrán de hulla, se puede reducir por la síntesis

de Fitting, que consiste en tratar un halogenuro de benceno con un halogenuro de metilo en presencia de sodio.

El xileno también se conoce con el nombre de xilol y se obtiene por destilación de hulla. Este hidrocarburo es una mezcla de tres isómeros y su punto de ebullición se encuentra entre 137-140° C.

DESARROLLO.

A). PARTE UNO.

1.- Toma cuatro tubos de ensayo. Coloca en cada tubo 1 ml de tolueno, en el primer tubo adiciona 1 ml de agua, agita y observa.

2.- En el segundo tubo agrega 1 ml de éter, agita y observa. 3.- En el tercer tubo adiciona 1 ml de etanol absoluto, agita y observa. 4.- En el cuarto tubo adiciona tres gotas de aceite vegetal, agita y observa.

5.- Mide 1 ml de tolueno y colócalo en una cápsula de porcelana, con mucho cuidado trata de captar su olor. Después acércale la flama de un papel y observa.

B). PARTE DOS.

1.- Toma cuatro tubos de ensayo y coloca en cada uno de ellos 1 ml de xileno. En el primer tubo adiciona 1 ml de agua, agita y observa.

2.- En el segundo tubo agrega 1 ml de éter, agita y observa.

3.- En el tercer tubo adiciona 1 ml de etanol absoluto, agita y observa.

4.- En el cuarto tubo adiciona tres gotas de aceite vegetal, agita y observa. 5.- Coloca 1 ml de xileno en una cápsula de porcelana y con mucho cuidado capta

su olor. Después acércale la flama de un papel y observa. CUESTIONARIO:

1.- Escribe las fórmulas de tolueno y del

xileno.__________________________________________________. 2.- Investiga y anota en qué industrias se utilizan el tolueno y el xileno._____________________________________________________________

______________________________________________. 3.- Explica cómo se comportó el tolueno y el xileno con cada una de las distintas

sustancias.____________________________________. _______________________________________________________. 4.-Describe el olor del tolueno y xileno_________________________:

________________________________________________________. 5.- Menciona qué sucedió con el xileno y con el tolueno al acercar la flama del

papel.___________________________________________. _______________________________________________________. 6.- Observa si quedó algún residuo al final de la

combustión_______________________________________________._______________________________________________________.

7.- Investiga y anota las fórmulas de los isómeros del xileno._______________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________. 8.- Explica qué significa la palabra

isómero.____________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES: ____________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________.

Vo. Bo. Catedrático Firma del alumno(a)

________________________ _______________________.

PRACTICA 13

OBTENCIÓN DEL YODOFORMO

OBJETIVO:

El alumno comprenderá la obtención de un derivado halogenado, a través de la

obtención de yodoformo, partiendo de un alcohol y a micro escala en el laboratorio.

MATERIAL: SUSTANCIAS

Soporte universal 1.3 g Carbonato de sodio Malla de asbesto 0.8 g Yodo pulverizado

Vaso de precipitados 3.0 ml Alcohol etílico Tubo de ensayo Agua destilada Mechero bunsen

Microscopio Porta y cubre objetos

Embudo Tubos de ensayo 10 x 10 Pipeta

Termómetro Gradilla

Papel filtro

INTRODUCCIÓN:

Los halógenos son compuestos que se obtienen de los hidrocarburos y que contienen en su molécula una o varias moléculas de halógeno. Se obtienen por la sustitución de un alcano o adición de un hidrocarburo insaturado.

Los compuestos aromáticos son un grupo de hidrocarburos muy especiales ya que

forman cadenas y en donde se pueden desarrollar una gran cantidad de compuestos y derivados de este.

Tomado como base por supuesto al benceno como el compuesto aromático principal y de ahí con el apoyo de ciertos radicales y como compuesto e

hidrocarburos obtienen los diferentes hidrocarburos aromáticos.

Existen diversos hidrocarburos aromáticos de anillos fusionados, de los

cuales el naftaleno, el antraceno, y el fenantreno son los más comunes.

La reacción más sencilla es con el metano y puede ser también con el cloro, yodo o bromo.

De los bencenos monosustituidos siempre se usan nombres comunes para ciertos derivados del benceno los cuales siguen siendo aceptados y reconocidos por la

IUPAC.

DESARROLLO:

1.- En un tubo de ensayo vierte 10 ml. De agua destilada, 1.5g. de carbonato de sodio y 3 ml. De alcohol etílico.

2.- Prepara un baño Maria y pon trozos de papel con un

termómetro ponlo en el vaso y que se caliente hasta 80° C, procurando que se mantenga el calor.

3.- Introduce la mezcla reactiva en el baño María por un

minuto.

4. Agrega poco a poco 0.8gr de yodo lentamente y agita,

hasta que desaparezca el color rojo. La formación del precipitado amarillo indica la formación del yodoformo.

5. - Decanta con cuidado la fase liquida y deja enfriar el

precipitado, percibe el olor del yodoformo.

6. - Con un papel filtro, y embudo, filtralo

7. - Toma una muestra en el porta objetos y observa

yodoformo 8.- Con otra prueba, ve la solubilidad en agua y alcohol etílico

CUESTIONARIO:

1.- Investiga la formula del yodoformo. ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. 2.- Describe sus propiedades físicas

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. 3. ¿Cuál es el uso del yodoformo? _______________________________________________________________________________________________________________. 4.- ¿Qué nombre reciben las sustancias al que pertenece el yodoformo y escribe otras similares? _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. CONCLUSIONES: _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

__________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA No. 14

IDENTIFICACIÓN DE PLÁSTICOS

OBJETIVO:

El alumno pondrá en práctica sus ideas y propuestas para

separar plásticos e identificar de que polímero se trata.

MATERIAL: SUSTANCIAS: Pinzas para crisol. Agua de la llave. Cartón para huevo. Alcohol Vasos y cucharas desechables. Isopropilico al 70%. Servilletas. Glicerina. Clips. Aceite vegetal. Mechero. Acetona. Muestras de plásticos. INTRODUCCIÓN:

El descubrimiento del hule y plásticos artificiales ha sido un avance tecnológico que transformó los materiales que rodean a los seres humanos en la actualidad, ya que en muchas aplicaciones los plásticos han sustituido con ventaja al vidrio, cuero, algodón, cerámica, madera y los metales. Con lo cual pasan a formar parte de los satisfactores de necesidades en cualquier sociedad. Se denominan plásticos a los polímeros de estructura unidimensional que tienen elevados pesos moleculares y

generalmente son rígidos a temperatura ambiente, aunque se vuelven blandos y flexibles al elevar la temperatura. Dentro de los plásticos más utilizados en la vida cotidiana, tenemos el polietileno de alta y baja densidad, el politereftalato de etileno, poliestireno, policloruro de vinilo y polipropinelo. La sociedad de la industria de los plásticos ha elaborado códigos con números y siglas que señalen el tipo de polímero, indicando además con triangulo de flechas que se pueden reciclar. DESARROLLO: 1.- Apariencia: Examina las características de las muestras a simple vista (color, textura, consistencia).- anota similitudes y diferencias. 2.- Flexibilidad y color de pliegue: Toma una de las muestras y dóblala hacia adelante y hacia atrás para ver que tan flexible es. Registra tus observaciones. 3.- Dureza: Con la punta del clip raya cada una de las muestras y verifica la dureza analizando que tan fácil se raya el metal. Registra tus observaciones. 4.- El efecto de un disolvente: Coloca una tira de cada tipo de plástico en un cristalizador y cúbrelas con acetona; déjalas ahí por

5 minutos, con la ayuda de unas pinzas saca las tiras del

cristalizador y colócalas sobre una servilleta. Deja que se sequen y observa su apariencia y consistencia y anota tus observaciones.

5.- Densidad: Prepara una disolución que contenga 3 partes del alcohol isopropilico al 70% y 2 partes de agua; vierte un poco de los cuatro líquidos (aceite, mezcla alcohol / agua, agua y glicerina) en diferentes contenedores del cartón para huevos. Coloca una pequeña muestra del plástico en uno de los Líquidos. Si no se sumerge de inmediato sumérgela un poco con la ayuda de un agitador. Observa si se hunde o flota. (Repite la experiencia con cada líquido y cada tipo de plástico) anota tus observaciones.

TABLA DE RESULTADOS

PETE HDPE PVC o

V

LDPE PP PS

APARIENCIA

FLEXIBILIDAD

COLOR DEL

PLIEGUE

DUREZA

EFECTO DE LA

ACETONA

FLOTA O SE HUNDE

ACEITE

ALCOHOL/

AGUA

AGUA

EXPERIENCIA REALIZADA POR EL MAESTRO

GLICERINA

PRUEBA A LA

FLAMA

CUESTIONARIO

1.- Estima la densidad de cada uno de los plásticos Analizados (Tomar un valor aproximado)

______________________________________________________________________________________________________________________________

2.-¿Cuál de estos materiales son utilizados para fabricar recipientes para

guardar acetona? _______________________________________________________________

_______________________________________________________________

3.-¿ Utilizarías el mismo material para hacer flotadores para agua salada

y para agua dulce? _______________________________________________________________

_______________________________________________________________

4.-¿De qué material fabricarías botellas flexibles?

______________________________________________________________________________________________________________________________

5.-¿Qué otros polímeros sintéticos conoces?

______________________________________________________________________________________________________________________________

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

PRÁCTICA No. 15

ELABORACIÓN DE UN GEL COMBUSTIBLE

OBJETIVO: Que los alumnos comprendan la importancia de elaborar un gel combustible que pueden utilizar en la vida cotidiana.

MATERIAL SUSTANCIAS 2 Matraces Erlenmeyer de 50 ml Alcohol Etílico

2 Vasos de precipitado de 50 ml Acetato de Calcio 1 Espátula 1 Regilla de asbesto

1 Tripié 1 Caja de cerillos

1 bolsita de colorante vegetal INTRODUCCIÓN

Los alcoholes son compuestos con fórmula general R-OH, donde la

“R” es un grupo alquilo de cadena abierta o cerrada y el oxidrilo(OH) es el

grupo funcional que determina las características de la familia. Ejemplo:

CH3-CH2-CH2-OH

Alcohol n-propílico

Los alcoholes los podemos considerar como derivados del agua(HOH), por sustitución de un hidrógeno por un grupo alquilo (R-OH). La molécula

puede contener uno o más grupos funcionales OH, colocados en diferentes

carbonos ya que según la regla de Erlenmeyer: “En un mismo carbono no

puede haber dos oxhidrilos”. Los alcoholes pueden ser primarios,

secundarios o terciarios dependiendo del tipo de carbono al que está unido el oxidrilo.

R’

CH2-OH R-CH-R’ R-C-R’

Primario Secundario OH Terciario

Los alcoholes reciben también nombres triviales, empleando la

palabra alcohol, seguida del nombre del grupo alquilo, al que se le agrego

la terminación ICO.

Los alcoholes también pueden comportarse como bases débiles debido a la presencia de pares de electrones sin compartir en el átomo de oxígeno, o sea, pueden reaccionar con ácidos protónicos fuertes formando sales de oxonio.

DESARROLLO:

1. En un matraz coloca 12.7 ml de alcohol etílico y el colorante vegetal una pequeña cantidad: agita hasta si total disolución.

2. En otro matraz coloca 1.0 gr de Acetato de Calcio, adiciona 1.5 ml de agua y agita hasta que esté bien disuelto.

3. Coloca la solución del paso 1 en un vaso de precipitado de 50 ml. 4. coloca en un segundo vaso la solución sobresaturada de acetato de calcio

obtenido en el paso 2.

5. Mezcla las soluciones y pásalas de un vaso a otro hasta obtener un sólido. 6. Para comprobar que es comburente, con una espátula toma un poco del

sólido y colócala en una regilla de asbesto; acerca un cerillo encendido y se observará que el sólido se incendia.

CUESTIONARIO

1.- Explica que sucedió con el gel al acercarle la flama, ¿cuáles fueron las características de la flama y el residuo? __________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________. 2.- ¿Menciona si lo utilizarías como combustible? ¿Por qué?

____________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________.

3.- Escribe las ecuaciones de las reacciones de cinco diferentes alcoholes con la flama.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________.

4.- Menciona 2 procedimientos de obtención de alcoholes, uno biológico y otro

químico. __________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

5.- Describe brevemente cada uno de los procedimientos de la obtención de los alcoholes tanto biológicos como químicos.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES :

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

_______________ _________________________ Vo. Bo. Del Catedrático Firma del alumno

Villa de Álvarez, Col. a___________,de______________200______.

B I B L I O G R A F Í A

1. OCAMPO G. A. Et. al. Prácticas de Química 3, 4. Editorial

Publicaciones Cultural.

2. AVILA GARCÍA GUILLERMO, Et.al. Guía para la actividad

experimental de Química Orgánica. Editorial. Universidad de Sinaloa.

3. DE LA VEGA PASCUAL JUAN. Prácticas de química III. Editorial

Universidad de Colima.

4. CHANG, R. Química Editorial Mc. Graw – Hill 1992.

5. PHILLIPS. Química y aplicaciones. Editorial Mc. Graw Hill. 2000