Quimica

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Obtención de hidrocarburos alifáticos

Resumen

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos, conformados por carbono e hidrogeno, estos se pueden clasificar en alcanos, alquenos, alquinos e hidrocarburos aromáticos. La fuente principal de estos  hidrocarburos es el petróleo, también se encuentran por medio de hidrogenación y otros mecanismos. En el laboratorio se obtuvo metano, eteno y acetileno, los cuales se pudo comprobar su presencia debido a la llama que se presentó al poner en contacto el gas con una fuente de calor.

Palabras clave: hidrocarburos, alcanos, alquenos, alquinos, metano, eteno y acetileno

Abstract

Hydrocarbons are organic compounds comprised of carbon and hydrogen; these can be classified into alkanes, alkenes, alkynes and aromatic hydrocarbons. The main source of these hydrocarbons is oil, are also through hydrogenation and other mechanisms. Laboratory methane, ethane and acetylene were obtained, which was proved their presence due to the flame is provided by contacting the gas with a heat source.

Key words: Hydrocarbons, alkanes, alkenes, alkynes, methane, ethane and acetylene  

Introducción

Los hidrocarburos son compuestos formados totalmente por carbono e hidrógeno. Las clases principales de hidrocarburos son alcanos, alquenos, alquinos e hidrocarburos aromáticos, los primeros tres grupos se conocen como hidrocarburos alifáticos. (Wade, 2011)

Los hidrocarburos q        ue solo presentan uniones simples son alcanos, si hay al menos una doble unión carbono-carbono (C=C) se les conoce como alquenos y si se encuentra al menos una triple unión carbono-carbono (C≡C) son denominados alquinos. Los alcanos son poco reactivos por la fortaleza de las uniones C-C y C-H. Las reacciones ocurren por mecanismos que involucran radicales libres.

Los alquenos presentan un tipo particular de isomería cis-trans, que depende de la ubicación relativa de los cuatro grupos unidos a los carbonos unidos al doble enlace C-C. Son más estables cuanto mayor sea la cantidad  de enlaces C-C que hay en los carbonos que participan del doble enlace.

Los alquinos experimentan reacciones de adición electrofilica, similares a las de los alquenos, debido a la densidad electrónica que hay en el C≡C. Estas reacciones junto con las hidrogenaciones que dan alquenos y alcanos son las reacciones principales de los alquinos. (Aldape, 1992)

Objetivos

• Obtener metano, etileno y acetileno.
• Comprobar la flamabilidad de metano y acetileno así como las características de las flamas.

Metodología

Obtención de metano:

Se colocó en un tubo de ensaye 3 gramos de acetato de sodio. Se preparó la cal sodada, pulverizando 1.5 gramos de hidróxido de sodio en un mortero y 1.5 gramos de óxido de calcio, los cuales se introdujeron en otro tubo de ensayo diferente. Por medio de las pinzas para tubo de ensaye se calentó durante 10 minutos para deshidratar la cal sodada.

Se agregó el acetato de sodio al tubo de ensaye que contenía la cal sodada, se colocó el tapón, al cual anteriormente se le realizo un pequeño orificio para introducir el tubo de desprendimiento. Se calentó el tubo de ensayo, inclinándolo a 45○. Posteriormente se acercó un encendedor al tubo de desprendimiento y se observó las características que presento la flama.

Obtención de etileno:

En un matraz kitasato se introdujo 15 mililitros de etanol al 95% y se colocó 4 mililitros de ácido sulfúrico. Después de esta mezcla se le agregó 5 gramos de sulfato de cobre II en polvo, además de la manguera; para sellar el matraz kitasato se utilizó un tapón bihorado, en un orificio se introdujo el termómetro y en el otro una varilla de vidrio para evitar fugas. El bulbo del termómetro nunca toco el fondo del matraz pero si entro en contacto con la solución.

Al observar formación del gas, se introdujo a un tubo de ensaye que contenía 3 mililitros de permanganato de potasio la manguera que conectaba al matraz kitasato y se aplicó calor con el mechero hasta llegar a una temperatura de 111○C donde se presenció formación de precipitado.

Obtención de acetileno:

Se colocó una pequeña piedra de carburo de calcio en un tubo de ensayo. Se preparó un tapón horadado para tubo de ensaye con un tubo de desprendimiento insertado. Se le agrego 3 mililitros aproximadamente de agua destilada y se selló inmediatamente después de esto; Posteriormente se acercó un encendedor al tubo de desprendimiento y se observó las características que presento la flama.

Resultados

En el primer experimento, obtención del metano, se obtuvo como resultado un gas que al estar en contacto con el encendedor dio una flama de un color amarillo/naranja, como se muestra en la siguiente  imagen.

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