PRACTICA N° 5 - OBTENCIÓN DE HIDROCARBUROS
Enviado por JulianVelasco • 7 de Agosto de 2016 • Trabajos • 1.613 Palabras (7 Páginas) • 277 Visitas
PRACTICA N° 5 - OBTENCIÓN DE HIDROCARBUROS
Alejandra Hernandez-Delgado (05151243) – Dailyine Cárdenas (05151162) – Julián D. Velasco-Velásquez* (05151207). Corporación Tecnológica de Bogotá - Tecnología en Química Industrial – Química Orgánica - Semestre III – Bogotá, abril 25 de 2016.
RESUMEN
Se realizó el montaje de tres (3) reactores diferentes para la generación de alcanos, alquenos y alquinos ((CH3COONa + CaCO3) (H2O + H2SO4 + CH3CH.OHCH3) (CaC2 + H2O)) respectivamente, luego con cada uno de estos sistemas se realizaron pruebas con KMnO4, solución de Br2 (acuoso) y solución de Br2 en CCl4. Para el caso del alquino (específicamente) se realizaron dos (2) pruebas adicionales se probó se acidez y su reacción con el reactivo de Tollens. Todos los ensayos se realizaron a cabalidad y se cumplió con el objetivo de verificación de los mismos.
INTRODUCCIÓN
Los hidrocarburos alifáticos son compuestos orgánicos constituidos por carbono e hidrógeno, en los cuales los átomos de carbono forman cadenas abiertas. Los hidrocarburos alifáticos de cadena abierta se clasifican en alcanos, alquenos y alquinos.
El metano CH4, también llamado hidruro de metilo, gas de los pantanos, y carbono tetrahídrico, es el compuesto más ligero que existe, se le encuentra en las minas de carbón donde forma con el aire una mezcla explosiva llamada gas grisú.
El etileno (CH2=CH2), conocido también como eteno o vinil, es un compuesto importante que interviene en muchos procesos industriales. Se polimeriza para formar el polietileno y se oxida para dar el óxido de etileno el cual a su vez se hidroliza para formar etilenglicol, el cual se utiliza como anticongelante y refrigerante en la obtención de fibras artificiales.
El acetileno (CH≡CH) es gaseoso, incoloro, de olor desagradable, venenoso, arde con llama fuliginosa, se licúa con facilidad y es soluble en agua, alcohol y acetona. Es de gran importancia industrial: el soplete acetilénico y oxiacetilénico se utiliza para cortar metales. La temperatura llega a 3000°C. También se usa para la soldadura autógena, que es la unión de dos fragmentos por fracción de ellos puestos en contacto.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Obtención del metano CH4
En un balón con desprendimiento lateral se adicionaron 8g (aproximadamente) de la siguiente mezcla (CH3COONa + CaCO3). Se tapó, se le adaptó la manguera y se pasó a calentamiento. Cuando el gas comenzó a desprenderse de la mezcla, la manguera fue inicialmente introducida en la solución de KMnO4, pasados unos segundos esta se retiró, se lavó y se introdujo en una solución de Br2 acuosa después de la reacción, se retiró, lavó y finalmente se introdujo en una solución de Br2 en CCl4.
La reacción que ocurre en el balón es la siguiente:
CH3COONa + (NaOH + CaO) Calor CH4 + Na2CO3[pic 1]
En la reacción de KMnO4 con CH4 no se observó ningún cambio en la solución de KMnO4 porque este no puede ser reducido por alcanos es decir, por moléculas de hidrocarburos de un solo átomo de carbono.
En la reacción de Br2 acuosa + CH4 se observó claramente el proceso de halogenación pues la solución que era amarillo pálido inicialmente, se tornó de un color amarillo más oscuro.
CH4 + Br2 CH3Br + HBr[pic 2]
El mismo procedimiento se realizó para Br2 en CCl4, pero esta reacción se dio mucho más rápido por estar en un medio orgánico, además el color final de la solución de Br2 fue un tanto más oscura que la que se encontraba en H2O.
La reacción se da en la misma forma que la anterior.
CH4 + Br2 CH3Br + HBr[pic 3]
Obtención del alqueno CH2=CH-CH3
En un tubo de ensayo con desprendimiento lateral se introdujeron 1mL de H2O, 2mL de [H2SO4] y 3mL de CH3CH.OHCH3 y adicionalmente se colocaron un par de perlas de ebullición para asegurar un calentamiento uniforme de esta solución. El tubo se tapó y se pasó a calentamiento leve sobre una malla de cerámica calentada cuidadosamente por la parte posterior con mechero. Igual que con el procedimiento para obtención de CH4, cuando el gas comenzó a desprenderse, este se contuvo y se hizo reaccionar con soluciones de KMnO4, Br2 acuoso y Br2 en CCl4.
La reacción de deshidratación del alcohol que ocurre dentro del tubo con desprendimiento es la siguiente:
CH3CH.OHCH3 H2SO4 CH2=CH-CH3[pic 4]
El alqueno obtenido fue propileno.
En la oxidación con KMnO4 se obtuvo un diol, ya que los alquenos se oxidan formando dialcoholes. La reacción fue rápida y se observó el cambio de color con claridad.
CH2=CH-CH3 + KMnO4 CH2.OH-CH.OH-CH3[pic 5]
El dialcohol obtenido fue el 1,2propanodiol
Como la reacción del propileno se dio de la misma manera en las soluciones de Br2 acuosas y en CCl4, podemos resumir que la reacción del sistema es la siguiente:
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