Práctica N°: 6 Reacciones de hidrocarburos

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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA

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Práctica N°: 6 REACCIONES DE HIDROCARBUROS

1. INTRODUCCIÓN

Los hidrocarburos, son compuestos orgánicos formados por carbono e hidrógeno divididos en dos partes llamados alifáticos y aromáticos, dentro del grupo de los alifáticos, tenemos a los alcanos (saturados simples ramificados y no ramificados), alquenos y alquinos (insaturados simples ramificados y no ramificados) y a los alicíclicos (ya sean saturados o insaturados).1,2 Los aromáticos, tienen como máximo representante al Benceno, este tiene un anillo de resonancia que permite mayor estabilidad por la alternancia de sus enlaces dobles, muchos tienen nombres comunes derivados de su origen natural.2

La reactividad química, es la capacidad de un átomo para poder relacionarse con otro y es la cantidad de electrones ubicados en la última capa lo que nos determina esta propiedad, la capa externa es llamada capa de valencia y los electrones encontrados en dicha capa, son los electrones de valencia.3,4 Su reconocimiento en hidrocarburos, permite identificar el tipo de comportamiento que se tiene del mismo con respecto a las otras sustancias para que se puedan establecer reacciones entre ellas.1

Para las reacciones químicas de los compuestos orgánicos, nosotros sabemos que estos tienen enlaces muy fuertes y la velocidad de las reacciones es, en su mayoría, lenta. Para la aceleración, se utilizan los catalizadores o elevación de temperatura.5

Existen dos tipos de clasificación para las reacciones orgánicas: Según la forma de ruptura y enlaces están las HOMOLÍTICAS (igual ruptura) y HETEROLÍTICAS (diferente ruptura); Luego tenemos a la relación de reactivos y productos en una reacción, aquí tenemos a la ADICIÓN (moléculas con dobles o triples enlaces, en las cuales se colocan dos átomos que reducen la insaturación de la misma), ELIMINACIÓN (se produce la pérdida de los átomos equivalentes a una molécula pequeña, formando un producto insaturado) y SUSTITUCIÓN (un grupo de átomos es sustituido por otros átomos del reactivo).2,5

1. OBJETIVOS

Los objetivos de esta práctica son los siguientes:

• Identificar una sustancia desconocida visualizando sus características y propiedades.
• Corroborar mediante el uso de reacciones químicas la pertenencia de una sustancia desconocida a un compuesto orgánico saturado, insaturado o aromático.
• Aprender a reconocer que reactivos permiten la identificación de la sustancia problema y cómo se interpretan las reacciones.
• Usar correctamente los reactivos para identificar la sustancia problema, teniendo en cuenta el tiempo y el ambiente que rodea el experimento.

1. METODOLOGÍA

1. Materiales[pic 3]

• Tubos de ensayo
• Gradilla
• Cocinilla eléctrica
• Rejilla de asbestos
• Vaso de precipitado
• Hielo
• Agua destilada
• Pinzas de madera
• Cobertor de tubo de ensayo

Figura 1. Pinzas de madera, tubos de ensayo y pizeta.

1. Reactivos

• alcano
• alqueno
• aromático
• muestra problema
• n-hexano
• Br2/CCl4
• KMnO4 acuoso
• H2SO4 concentrado
• HNO3

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Figura 2. alcano, alqueno, aromático, n-hexano, Br2/CCl4, KMnO4 acuoso, H2SO4 concentrado, HNO3

1. Procedimientos

• Actividad 1. Ensayo con solución de bromo en tetracloruro de carbono (Br2/CCl4)

1° Se colocó en 5 tubos de ensayo enumerados, los siguiente: en el N°1 y N°2, 1 mL de n-hexano; en el N°3, 1 mL de un alqueno; en el N°4, 1 mL de benceno; y para el N°5, 1 mL de la muestra problema.

2° Se agregó a cada tubo de ensayo 15 gotas de Br2/CCl4. En el tubo N°1 habiéndose colocado el cobertor para que esta reacción se mantuviera en un ambiente oscuro.[pic 5]

Figura 3 y 4. Agregación del alcano y Br2/CCl4 en el tubo de ensayo con el cobertor.

• Actividad 2. Ensayo de Baeyer (solución acuosa de KMnO4)

1° En 4 tubos de ensayo enumerados, se agregó 15 gotas de los hidrocarburos (alcano, alqueno y aromático) y la muestra problema.

2° Se adicionó a cada tubo de ensayo 3 gotas de KMnO4.

• Actividad 3. Ensayo con ácido sulfúrico

1° En 4 tubos de ensayo se agregó 1 mL de H2SO4 concentrado.

2° Se virtió 0,5 mL de los hidrocarburos (alcano, alqueno y aromático), por separado, los tubos de ensayo.

3° Se agitó el resultado suavemente.

• Actividad 4. Ensayo con ácido nítrico

1° Se mezcló 8 gotas de HNO3, 8 gotas de benceno y 1 gota de H2SO4 concentrado en un tubo de ensayo.

2° En otro tubo de ensayo se mezcló 8 gotas de la muestra problema, 8 gotas de HNO3, y 1 gota de H2SO4 concentrado.

3° Se colocó ambos tubos de ensayo en un vaso de precipitado con agua sobre una rejilla de asbestos en una cocinilla eléctrica. Hirviéndose por 5 minutos.

4° Despúes de haber hervido, se virtió la solución sobre hielo picado.

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Figura 5. Calentado del vaso de        Figura 6. Sustancias vertida en hielo picado. precipitado con las mezclas a estudiar

de la actividad 4.

1. RESULTADOS

Luego de haber realizado la práctica y anotado la información, se ha rellenado el siguiente cuadro:

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