Propiedades Del Etano
Brenmil29 de Enero de 2014
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INDICE.
Introducción…………………………………………………………………….....……….3
Historia/Descubrimiento del etano……………………………………….....4
Propiedades físicas químicas del etano.…………………………..……....4
Conformaciones del etano..………………………………………………..6
Producción Nacional e Internacional del etano............……..……...8
Extracción inicial…………………………………………………………..…....8
Métodos de Obtención..................................................................8
Química…..……………………………………………………………………........8
Combustión....………..……………………………………………………........9
Producción……………....………………………………………………………..10
Usos y Aplicaciones.................……………………………………………….....10
Aplicaciones.............…….………………………………………………….....10
Usos...............................................………….………………………......11
Contaminación en la obtención y uso del etano..........................11
Etano atmosférico y Extraterrestre.......................................12
Conclusión…………………………………………………………………………….......13
Bibliografía………………………………………………………………………….....….13
Anexos…………………………………………………………………………………….....15
INTRODUCCIÓN.
En este proyecto se encontrará la información más relevante acerca de un compuesto orgánico que, a pesar de no ser muy cotizado ni mencionado, es importante en varias industrias, el "ETANO".
La investigación incluye un resumen acerca de la historia del etano, su producción y descubrimiento. También se dan a conocer sus propiedades tanto físicas como químicas además de algunas reacciones que ayudan a ejemplificar la formación y/o producción del compuesto orgánico ya mencionado.
Se explican los métodos de obtención del mismo junto con los distintos usos y aplicaciones que se le dan en todos lo amientes como laborales, domésticos y como ayuda a la creación de otras sustancias para otros usos.
Se toman en cuenta algunos aspectos de la producción a nivel nacional e internacional del etano, al igual que la contaminación en la obtención y uso del compuesto, sus riesgos al utilizarlo etc.
Por último se observarán algunas conclusiones, con aspectos importantes del etano y posteriormente algunas fuentes en las cuales se podrá encontrar información más precisa junto con el anexo.
HISTORIA/DESCUBRIMIENTO DEL ETANO.
El etano primero fue preparado sintético en 1834 cerca Michael Faraday, aplicándose electrólisis de acetato del potasio solución. Él confundía el producto del hidrocarburo de esta reacción desde metano, y no lo investigó más lejos.
Durante el período 1847-1849, Hermann Kolbe y Edward Frankland consiguieron el etano, siendo producido por las reducciones de propionitrile (cianuro ethyl) y yoduro ethyl con potasio metal, y, al igual que Faraday, por la electrólisis de acetatos acuosos. Sin embargo, confundían el producto de estas reacciones desde metílico radical, más bien que dimer de metilo, etano.
Este error fue corregido en 1864 por Carl Schorlemmer, que demostró que el producto de todas estas reacciones era de hecho "etano".
Su nombre fue hecho del nombre de éter, que significó al principio éter diethyl.
PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DEL ETANO.
Nombre de IUPAC: Etano
Otros nombres: Dimethyl; hidruro ethyl; methylmethane
Número del CAS [74-84-0]
Número de RTECS KH3800000
Fórmula molecular: C2-H6
Masa molar: 30.07 g/mol
Aspecto: Gas incoloro
Densidad: 1.212 km/m, gas
Punto de fusión: °C-182.76 (90.34 K)
Punto de ebullición: °C-88.6 (184.5 K)
Solubilidad en agua: 4.7 g/100ml
Acidez: (pKa) 50
S-frases: (S2), S9, S16, S33
Punto de destello: -135 °C
Etano es un compuesto del producto químico con fórmula química C2H6. Es el único dos-carbón alkane, es decir, alifático hidrocarburo. En temperatura y presión estándares, el etano es un descolorido, inodoro gas.
El etano se aísla en una escala industrial de gas natural, y como subproducto de refinación del petróleo. Su principal uso es como petroquímico materia de base para etileno producción.
Si conectamos los átomos de esta molécula por enlaces covalentes, siguiendo la regla de un enlace por cada hidrógeno y cuatro por cada carbono, llegamos a la estructura:
H H
H-C-C-H
H H
Sus orbitales enlazantes (orbitales sp3) se dirigen hacia las vértices de un tetraedro.
Los enlaces carbono-hidrógeno tienen la misma distribución electrónica general, que es cilíndricamente simétrica en torno a la línea de unión de los núcleos atómicos, debido a la similitud de sus formas, estos enlaces reciben el mismo nombre: enlace σ
H H H
C 109.5°
109.5 C H
H
H
molécula de etano: forma y dimensiones.
Por difracción electrónica y estudios espectroscópicos, se obtuvieron las medidas siguientes:
Ángulo de enlace: 109.5°
Longitud: C-H, 1.10 Å
Conformaciones del etano.
La estereoquímica es la rama de la química que estudia los aspectos tridimensionales de las moléculas.
Los enlaces σ son cilíndricamente simétricos, en otras palabras, la intersección de un plano que corta a través de un enlace sencillo carbono-carbono parece un círculo.
Debido a su simetría cilíndrica, es posible la rotación alrededor de los enlaces carbono-carbono en las moléculas de cadena abierta. En el etano ocurre libremente la rotación alrededor del enlace C-C, cambiando constantemente la relación espacial entre los hidrógenos en un carbono y en el otro.
Los diversos arreglos de los átomos, resultado de la rotación en torno a un enlace sencillo, se llaman conformaciones, y una conformación determinada se denomina confórmero. A diferencia de los isómeros de constitución -que tienen distintas conexiones entre los átomos-los diversos confórmeros presentan las mismas uniones y, por lo general, no se pueden aislar, porque se convierten unos en otros con demasiada rapidez.
Los isómeros de conformación se representan de dos maneras:
Las perspectivas de caballete ven al enlace carbono-carbono desde un ángulo oblicuo e indican la orientación espacial mostrando todos los enlaces C-H. Las proyecciones de Newman lo ven frente y representan los dos átomo de carbono mediante un círculo. Los enlaces fijos al carbono delantero se indican por medio de líneas que van al centro del círculo y los enlaces fijos al carbono trasero, con líneas que sólo llegan al perímetro del círculo; su trazo es sencillo y resulta fácil ver las relaciones entre los sustituyentes en los distintos átomos de carbono.
No se observa que haya una rotación perfectamente libre en el etano, hay una pequeña barrera d 12kg/mol (2.9kcal/mol).
La conformación de mínima energía, más estable es aquella en que los seis enlaces C-H están todo lo separado que les resulta posible, vistos desde el frente en una proyección de Newman parecen escalonados. La conformación de máxima energía, que es la menos estable, es aquella en que los seis enlaces C-H se hallan lo más cerca posible: están eclipsados en una proyección de Newman.
En cualquier instante, alrededor de 99 por ciento de las moléculas de etano tienen una conformación aproximadamente alternados y solo alrededor de 1 porciento están cerca de la conformación eclipsada.
Los 12kJ/mol de energía adicional presente en la conformación eclipsada del etano se llaman tensión de torsión.
Los cálculos indican que la distancia entre los hidrógenos es 255 pm en el confórmero escalonado, pero sólo es 229 pm en el eclipsado.
Dado que la tensión total es 12kJ/mol y responde a tres interacciones eclipsadas iguales hidrógeno-hidrógeno, podemos asignar un valor aproximado de 4.0kJ/mol (1.0kcal/mol) a cada interacción. La barrera a la rotación que resulta se puede representar en una gráfica de energía potencial en función del ángulo de rotación entre los enlaces C-H frontal y trasero, vistos de frente (el ángulo diedro), al girar en círculo completo, de 0° a 360°. Hay mínimos de energía en las conformaciones
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