Hidrocarburos

TEMA: HIDROCARBUROS

CURSO: LABORATORIO DE QUIMICA ORGANIZA I

PROFESORA: STANCIUC STANCIUC VIORICA

GRUPO Nº 3

INTEGRANTES:

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BELLAVISTA - CALLAO

2012

INTRODUCCION:

Los compuestos del carbono más simples se denominan hidrocarburos. Están constituidos únicamente por carbono e hidrógeno, y forman la base estructural común a todos los demás compuestos orgánicos.

Los enlaces carbono-hidrógeno son siempre enlaces , muy similares en cualquier tipo de compuestos. Por el contrario, como ya sabemos, los enlaces carbono-carbono pueden ser de tres tipos: simples, dobles y triples, lo que produce un comportamiento distinto en los compuestos correspondientes. Por otra parte, la disposición de la cadena hidrocarbonada, según sea abierta (lineal) o cerrada (cíclica), da lugar también a pequeñas variaciones en las propiedades de los respectivos compuestos. Por último, las distintas posiciones de los elementos singulares de la molécula (enlaces múltiples y ramificaciones de la cadena), también afectan al comportamiento de los compuestos. Por todo ello, conviene clasificar los hidrocarburos en distintos grupos, lo que permitirá hacer su estudio de forma más sistemática.

En primer lugar, se pueden dividir los hidrocarburos en dos grandes grupos: alifáticos y aromáticos. El carácter de aromaticidad, que estudiaremos después, se debe a la existencia de dobles enlaces conjugados en anillos cíclicos (como el benceno), y confiere a los compuestos ciertas propiedades características, que los diferencian de los demás, lo que justifica su estudio como grupo propio. Los hidrocarburos alifáticos se pueden subdividir, a su vez, en acíclicos y alicíclicos, según que la cadena hidrocarbonada sea abierta o cerrada (cíclica). Ambos grupos comprenden tres tipos distintos de hidrocarburos: alcanos o cicloalcanos, cuando sólo existen enlaces simples C—C; alquenos o cicloalquenos, cuando tienen algún doble enlace C=C, y alquinos o cicloalquinos, si tienen algún triple enlace C C.

I.-OBJETIVOS

Sintetizar un alcano, alqueno y un alquino.

Identificar los alcanos, alquenos y alquinos.

Diferenciar entre cada uno de los grupos funcionales y cuáles son sus características.

II.-MARCO TEORICO

HIDROCARBUROS

Se denomina hidrocarburo a los compuestos orgánicos que contienen únicamente carbono e hidrogeno en sus moléculas. Conforman una estructura de carbono a la cual se unen átomos de hidrogeno.

Los hidrocarburos se clasifican en dos clases:

Hidrocarburos Aromáticos:

Los cuales tienen al menos un anillo aromático (conjunto planar de seis átomos de carbono – ejemplo: benceno).

Hidrocarburos Alifáticos:

Se unen en cadenas abiertas, ya sea lineales o ramificadas.

Los Hidrocarburos Alifáticos a su vez se clasifican en:

Hidrocarburos Saturados:

También conocidos como alcanos, los cuales no tienen ningún enlace doble o triple entre los átomos de carbono, estos presentan una hibridación sp3.

Hidrocarburos Insaturados:

Tienen uno o más enlaces dobles o triples entre los átomos de carbono.

Según los enlaces sean dobles o triples se los clasifica en:

alquenos: contienen uno o más enlaces dobles, estos presentan una hibridación sp2.

alquinos: contienen uno o más enlaces triples, estos presentan una hibridación sp.

En resumen:

La fuente natural de hidrocarburos es el petróleo que es un líquido oleoso bituminoso de origen natural compuesto por diferentes sustancias orgánicas. Se encuentra engrandes cantidades bajo la superficie terrestre y se emplea como combustible y materia prima para la industria química. El petróleo y sus derivados se emplean para fabricar medicinas, fertilizantes, productos alimenticios, objetos de plástico, materiales de construcción, pinturas o textiles y para generar electricidad.

CH3-CH3 CH2=CH2 CH  CH

Longitud de enlace 1.54 angstrom 1.34 angstrom 1.30 angstrom

Tipo de hibridación sp3 sp2 sp

Ángulos de enlace 109º 120º 180º

Alcanos:

Los alcanos tienen la forma general CnH2n+2; donde n=1, 2, 3........... La principal característica de las moléculas de los hidrocarburos alcanos es que solo presentan enlaces covalentes sencillos. Los alcanos se conocen como hidrocarburos saturados porque contienen el número máximo de átomos de hidrogeno que pueden unirse con la cantidad de átomos de carbono presentes y presentan una hibridación sp3.

Debido a la gran estabilidad de estos enlaces los alcanos son poco reactivos, por lo cual se los denomina también parafinas.

En la serie de los alcanos a medida que aumenta el número de átomos de carbono, se incrementa rápidamente el numero de isómeros estructurales, de cualquier manera el numero de isómeros ayudan a explicar porque el átomo de carbono se encuentra en mucho mas compuestos que cualquier otro elemento.

Los alcanos se obtienen principalmente del petróleo y del gas natural, donde se encuentran mezclados como productos de la descomposición anaeróbica de la materia viva.

Etano CH3 - CH3

Alquenos:

Los alquenos tienen la forma general CnH2n; donde n=1, 2, 3........... Un alqueno es un hidrocarburo con un doble enlace. Algunas veces a los alquenos también se los llama olefinas, nombre que procede de gas olefianta (gas formador de aceite), con el que se conocía antiguamente al etileno (CH2=CH2).

El doble enlace se encuentra junto con otros grupos funcionales y se encuentran a menudo en las plantas y en el petróleo.

Los alquenos, a diferencia de los alcanos, son altamente reactivos y los métodos que existen para determinar su carácter insaturado, se basa en las reacciones de adición al doble enlace. También las reacciones de oxidación son útiles para el estudio de sus estructuras.

Etileno CH2 = CH2

Alquinos:

Los alquinos tienen la forma general CnH2n-2; donde n=1, 2, 3........... Los alquinos, también llamados acetilenos, hidrocarburos en los que existe un triple enlace.

Hay una propiedad muy particular de los alquinos, que poseen un átomo de H en el carbono de triple enlace. Este H tiene propiedades ligeramente ácidas, por lo que puede ser removido y reemplazado por los iones de metales pesados como Cu y Ag en la reacción con las soluciones complejas de estos metales, como los cloruros amoniacales de cobre y de plata.

Sus propiedades físicas y químicas son similares a las de los alquenos. Las reacciones más características son las de adición.

Etino CH  CH

Aplicaciones de los alquinos:

La mayor parte de los alquinos se fabrica en forma de acetileno. A su vez, una buena parte del acetileno se utiliza como combustible en la soldadura a gas debido a las elevadas temperaturas alcanzadas.

En la industria química los alquinos son importantes productos de partida por ejemplo en la síntesis del PVC (adición de HCl) de caucho artificial etc.

El grupo alquino está presente en algunos fármacos citostáticos.

Los polímeros generados a partir de los alquinos, los polialquinos, son semiconductores orgánicos y pueden ser dotados parecido al silicio aunque se trata de materiales flexibles.

III.- PARTE EXPERIMENTAL

MATERIALES Y REACTIVOS:

Materiales:

Vaso precipitado

Tubos de ensayo

Gradilla

Pera de Bromo o kitasato

Manguera

Soporte universal

Tubo de desprendimiento

Reactivos:

Carburo de calcio

reactivo Tholens

reactivo Felhing A ( sulfato cúprico)

reactivo Felhing B (tartrato de sodio potasio)

Br2/H2O

Kerosene o gasolina

Acido sulfúrico

Permanganato de sodio

Alcohol Isobutil

Hidróxido de Sodio

PROCEDIMIENTO EXPERIENTAL:

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