informe de quìmica.docx 5
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República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Defensa
Universidad Nacional Experimental
Politécnica de la Fuerza Armada
Profesora: BACHILLER:
Gusmirda Rivas Elizabeth Diaz v-15717192
Sección D-02 3er semestre
Ingeniería de Petróleo
San Tomé Enero 2013
INTRODUCCIÓN
Los lípidos son llamados también aceites o grasas, son compuestos orgánicos que
forman cadenas más o menos larga apenas solubles en agua ,pero si en solventes
orgánicos como el éter ,benceno y alcohol. Los carbohidratos o glúcidos también
conocidos como azucares su función es proporcionar energía, su nombre se debe a que
la integración de su molécula intervienen átomos de carbono, hidrogeno y oxigeno, los
principales carbohidratos son la sacarosa o azúcar de caña fructuosa o azúcar contenida
en las frutas y lactosa o azúcar de la leche.
La leche es un sistema complejo que contiene azucares (lactosa) grasa,
fundamentalmente proteínas, especialmente caseína .La caseína (queso) es una
fosfoproteína (un tipo de heteroproteina) presente en la leche y en algunos de sus
derivados (productos fermentados como el yogur o el queso) también denominada
proteína insoluble de la leche.
Una emulsión es una mezcla de líquidos inmiscibles de manera más o menos
homogénea. Un líquido (la fase dispersa) es dispersado en otro (la fase continua o fase
dispersante). Muchas emulsiones son de aceite/agua, con grasas alimenticias como uno
de los tipos más comunes de aceites encontrados en la vida diaria
Los aldehídos y cetonas son compuestos caracterizados por la presencia del grupo
carbonilo (C=O). Los aldehídos presentan el grupo carbonilo en posición terminal mientras
que las cetonas lo presentan en posición intermedia. El primer miembro de la familia
química de los aldehídos es el Metanal o formaldehido (aldehído fórmico), mientras que el
primer miembro de la familia de las cetonas es la propanona o acetona (dimetil
acetona).Los aldehídos y cetonas se comportan como ácidos debido a la presencia del
grupo carbonilo, esto hace que presenten reacciones típicas de adición nucleofilica.
Los aldehídos y cetonas también pueden dar origen a otros compuestos mediante
reacciones de sustitución halogenada, al reaccionar con los halógenos sustituyen uno o
varios hidrógenos del carbono unido al carbonilo. Los ácidos carboxílicos constituyen un
grupo de compuestos, caracterizados porque poseen un grupo funcional llamado grupo
carboxilo o grupo carboxi (–COOH); se produce cuando coinciden sobre el mismo
carbono un grupo hidroxilo (-OH) y carbonilo (C=O). Se puede representar como COOH ó
CO2H.
Este presente informe tiene la por finalidad hacernos entender un poco sobre la química
orgánica donde entran el estudio de lípidos, proteínas y carbohidratos por ser moléculas
orgánicas compuestas básicamente por carbono e hidrogeno. carbohidratos lo cumplen
una función estructural y de ser fuente energética para las células; los lípidos cumplen la
función de ser reserva energética, y las proteínas cumplen diversas funciones
participando en los procesos biológicos. Los lípidos carbohidratos y proteínas nos
proporcionan energía calórica son las fuentes primarias de energía del cuerpo porque
aportan el combustible necesario para el calor corporal y su funcionamiento su potencial
energético se expresa en calorías. Además las sustancias proteicas de la leche son las
más importantes en el aspecto químico. Se clasifican en dos grupos: proteínas (la caseína
se presenta en 80% del total proteínica, mientras que las proteínas del suero lo hacen en
un 20%), y las enzimas. La caseína-κ es útil principalmente para la elaboración de quesos
(la más rica en este tipo de caseína es la leche de vaca, mientras que la más pobre
proviene de la leche humana).además las emulsiones es una mescla de líquidos
inmiscibles las encontramos en la vida diaria como la mantequilla, mayonesa, shampoo,
lociones etc. Además Los grupos funcionales forman parte de la química orgánica e cual
consiste en un átomo o conjunto de átomos unidos a una cadena carbonada,
representada en la fórmula general por R para los compuestos alifáticos y como Ar
(radicales arilico) para los compuestos aromáticos. Los grupos funcionales son
responsables de la reactividad y propiedades químicas de los compuestos orgánicos.
OBJETIVOS
Determinar lípidos, carbohidratos y proteínas
Separar la caseína de la leche mediante la precipitación.
Preparar una emulsión útil como fluido de perforación de pozos petroleros.
Analizar los factores que influyen en la estabilidad de las emulsiones.
Comprender los principios básicos de emulsificacion.
Identificar alquenos mediante reacciones cualitativas y cuantitativas.
Reconocer alquenos, ácidos carboxílicos aldehídos y cetonas.
MARCO TEÓRICO
CONTENIDO PROTEICO Y CASEINICO DE L LECHE DE ALGUNAS ESPECIES
ANIMALES.
Componentes espacie
Humana bovina ovina caprina
Proteínas (%del total lácteo) 1,3-1,5 3,2-3,5 5,4-6,0 3,1-4,0
Caseínas (%del total proteico) 44,9 82,5 84,8 81,3
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LA CASEÍNA
A diferencia de muchas otras proteínas, incluso de la leche, la caseína no precipita por
acción del calor por el contrario precipita por acción de una encima proteasa presente en
el estomago de los mamíferos llamado renina .y forma un precipitado llamado
paracaseína. Si la precipitación se realiza por la acción de ácidos, se les llama caseína
acida. en la elaboración de los quesos tienen lugar ambos tipos de precipitación.las
caseínas son relativamente hidrofobicas ( poco solubles en agua y carecen de estructura
secundaria y terciaria bien definidas , otro dato para separar la caseína del resto de la
proteína lácteas mediante su precipitaciones que su punto isoeléctrico promedio es de 4,6
a este ph.las caseínas se encuentran en su punto de menor solubilidad debido a la
reducción de la repulsión intermolecular por lo que precipitan ( vulgarmente se dice que
coagulan)..
USOS TECNOLÓGICOS
Además de usarse directamente como adhesivo en la elaboración de productos
alimentarios (derivados lácteos y cárnicos, panes y productos de repostería, etc.), la
caseína se utiliza en la elaboración de productos no alimentarios: pegamentos y pinturas,
cubiertas protectoras, plásticos (véase la tabla 3).
Otros usos tecnológicos son la clarificación de vinos o como ingrediente en preparados de
biología molecular y microbiología (medios enriquecidos para el cultivo microbiano).
En la alimentación especial, la caseína sirve para la elaboración de preparados médicos y
concentrados proteicos destinados a la alimentación de los deportistas, especialmente
después de su entrenamiento. Así, se ha observado que la digestión de las caseínas es
más lenta que la de las lactoproteínas solubles (también denominadas seroproteínas) y,
por ello, más apropiada para reparar el anabolismo de los aminoácidos durante el período
que sigue a una comida.13
EMULSIÓN
Una emulsión es una mezcla de líquidos inmiscibles de manera más o menos
homogénea. Un líquido (la fase dispersa) es dispersado en otro (la fase continua o fase
dispersarte). Muchas emulsiones son de aceite/agua, con grasas alimenticias como uno
de los tipos más comunes de aceites encontrados en la vida diaria. Ejemplos de
emulsiones incluyen la mantequilla y la margarina, la leche y crema, el expreso, la
mayonesa, el lado fotosensitivo de la película fotográfica, el magma y el aceite de corte
usado en metalurgia. En el caso de la mantequilla y la margarina, la grasa rodea las
gotitas de agua (en una emulsión de agua en aceite); en la leche y la crema el agua rodea
las gotitas de grasa (en una emulsión de aceite en agua). En ciertos tipos de magma,
glóbulos de ferroníquel líquido pueden estar dispersos dentro de una fase continua de
silicato líquido.
El proceso en el que se preparan las emulsiones se llama emulsificacion. Las emulsiones
son parte de una clase más genérica de sistemas de dos fases de materia llamada
coloides. A pesar que el término coloide y emulsión son usados a veces de manera
intercambiable, las emulsiones tienden a implicar que tanto la fase dispersa como la
continua son líquidos.
Existen tres tipos de emulsiones inestables: la floculación, en donde las partículas forman
masa; la cremación, en donde las partículas se concentran en la superficie (o en el fondo,
dependiendo de la densidad relativa de las dos fases) de la mezcla mientras permanecen
separados; y la coalescencia en donde las partículas se funden y forman una capa de
líquido. Cuando una emulsión se torna en una emulsión de agua en aceite o en una
emulsión de aceite en agua depende de la fracción del volumen de ambas fases y del tipo
de emulsificador.
APLICACIONES
espumado,impermeabilizantes,detergencia,germicidas,insecticidas,engrase y desengrase,
teñido blanqueado,suavizantes,lubricantes, humectantes, en la industria textil se usa para
preparar las fibras ,como suavizantes,humectantes,auxiliares de tinturs,antiestáticos, y
acabados antibacteriales.en la industria del lavado, con propiedades de detergencia ,
humectación, mojado ,dispersantes y emulsificante .para productos de
limpieza ,desodorantes, aromatizantes, desinfectantes y detergentes.
MATERIALES Y SUSTANCIAS
MATERIALES
Proteínas, carbohidratos, lípidos:
VASOS DE PRECIPITADO
BOL DE VIDRIO TRANSPARENTE
RALLO
HUEVO DE GALLINA
PAPA FRESCA
TUBO DE ENSAYO
Aislamiento de la caseína de la leche:
MATRAZ
EMBUDO
PAPEL DE FILTRO
LECHE DESCREMADA
Preparación de un fluido de perforación:
TUBOS DE ENSAYO
Grupos funcionales:
VASOS DE PRECIPITADO
ACEITE DE MAÍZ
ACEITE DE OLIVA
GOTERO
SUSTANCIAS
Proteínas, carbohidratos, lípidos:
ACIDO CLORHÍDRICO (HCL)
LUGOL (I2+IK)
ALCOHOL METILICO (CH3OH)
Aislamiento de la caseína de la leche
ACIDO ACETICO (CH3COO)
LUGOL (I2+IK)
Preparación de un fluido de perforación:
CLORURO DE BARIO(BACL2)
CARBURO CALCICO (CACO2)
HIDROXIDO DE POTASIO (KOH)
DERIVADO DEL PETROLEO
Grupos funcionales:
CARBONATO DE SODIO (NA2CO3)
ÁCIDO SULFURICO (H2SO4)
ÁCIDO CLORHIDRICO (HCL)
NITRATO DE PLATA (AgNO3)
SOSA(BICARBONATO DE SODIO)
HIDROXIDO DE AMONIO (NH4OH)
PROSEDIMIENTO
PROTEÍNAS, CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS:
Se tomo el huevo el cual se separa la clara de la yema, en un matraz se colocó la
clara y se le añadió cierta cantidad de acido clorhídrico (HCL). En un segundo matraz se
coloco la yema y se le agrego alcohol metílico (CH3OH). Para reconocer carbohidratos en
un bol se coloco una papa previamente rallada se le añadió gotas de lugol observando:
AISLAMIENTO DE LA CASEÍNA DE LA LECHE:
En un matraz se colocó 100ml de leche previamente se procedió a calentar, añadiendo
gota a gota ácido acético, después se procede a colocar un embudo con un filtro y se
procede a filtrar, por último se agrego gotas de lugol y se observo
PREPARACIÓN DE UN FLUIDO DE PERFORACIÓN:
Se tomo un tubo con una muestra de cloruro de bario previamente ya preparada, se
le añadió carburo cálcico el cual se procedió agitar se le agrego derivado de petróleo. En
un segundo tubo se coloco una muestra de cloruro de bario se le agrego hidróxido de
potasio se procedió agitar y se le agrego derivado de petróleo se observó:
Identificar grupos funcionales:
Identificación de alquenos:
Se coloco 10ml de aceite de maíz en un vaso de precipitado, y en otro vaso 10ml de
aceite de oliva a cada uno se le añadió 3 gotas de tintura de yodo se agito, luego se
procedió a calentar y se observo:
Identificación de ácidos carboxílicos:
En un tubo de ensayo se coloco cierta cantidad de solución de carbonato de sodio,
previamente se añadió 3 gotas de acido sulfúrico, luego, sé le adiciono gotas de acido
clorhídrico se observo:
Identificación de aldehídos y cetonas:
En un tubo de ensayo se colocaron gotas de solución de nitrato de plata, se le añadió
2 gotas de sosa (bicarbonato de sodio), e hidróxido de amonio gota a gota agitando, luego
se le coloco un aldehído o cetona por separado (fenolftaleína) se agito y se procedió a
calentar observando:
ANÁLISIS Y RESULTADOS
PROTEÍNAS, CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS:
En un matraz se coloco la clara del huevo, a la cual se añadió cierta cantidad de acido
clorhídrico se observa la coagulación de la proteína encontradas en la clara del huevo
esta se torno compacta como si estuviera cocido (solido blanco) La clara del huevo en
presencia de Acido clorhídrico sufre un cambio químico, ya que su estructura química se
ve alterada. Dicho cambio se le llama desnaturalización y es debido a la presencia de
proteínas en la clara de huevo. De igual forma cuando se tomo un segundo matraz, se
coloco la yema del huevo y se le añadió cierta cantidad de alcohol etílico lo cual tuvo un
cambio en su estructura, se condenso y se torno amarillo claro y gotas de color rosado
indicando la presencia de lípidos, está también presento una desnaturalización. Para
determinar carbohidratos se tomo un bol, se le agrego una papa rallada y se le añadió
gotas de lugol, la papa se fue formando conglomerados de color azul intenso dados por la
presencia del almidón, esta coloración se debe a que el lugol tiñe el almidón, se introduce
en las espiras de la molécula del almidón, y los almidones son carbohidratos de
composición química más compleja y los encontramos en la papa.
AISLAMIENTO DE LA CASEÍNA DE LA LECHE:
Al agregar el acido acético a los 100 ml de leche previamente calentada se observo que
la leche presento una compactación (esta queda en forma de nata o yogur) la parte que
toca el acido presento una coloración amarilla , al agregar el acido acético reacciono la
leche formando una masa blanca y un liquido color amarillento , se procedió a filtrar al
vacio ,colocando papel de filtro sobre el embudo ,como resultado de la filtración quedo
como residuo una masa blanca formando requesón y un liquido amarillento pálido
(suero).la leche se corta debido a la coagulación de la proteína de la leche (se llama
caseína )por la acción con un acido en este caso el acético, la leche contiene muchos
nutrientes pero no contiene ningún acido .la presencia del acido da paso a la
fermentación (leche cortada),la leche se corta debido a que se destruye el azúcar por la
presencia de ácido.
PREPARACIÓN DE UN FLUIDO DE PERFORACIÓN:
Se tomaron dos tubos de ensayo con una muestra de una solución problema
previamente ya preparada .al primer tubo se le añadió carburo cálcico ,observando que la
preparación fue tomando una coloración fucsia se procedió agitar, se le agrego derivado
de petróleo lo cual presento tres capas , una primera capa en la parte superior de color
amarillo oscuro ,una segunda capa intermedia color amarillo claro y una última capa en la
parte inferior color fucsia .se procedió agitar presentando un cambio de coloración a
marrón en la parte superior .la capa formada en la parte superior es aceitosa se debe al
aceite proveniente del derivado del petróleo, la capa intermedia contiene la emulsión la
cual resulto cuando mesclamos los líquidos inmiscibles con el agente emulsificante y la
ultima capa inferior es una capa hidrofilia o afín al agua. En un segundo tubo con una
muestra de la solución problema se le añadió cierta cantidad de hidróxido de potasio, se
procedió agitar, se observo una coloración rosado claro, se procede nuevamente agitar,
luego se le agrego derivado de petróleo y al igual que la primera solución se formaron
tres capas, la capa intermedia contiene la emulsion.se procedió agitar teniendo como
resultado que las tres capas no se mezclan (mezcla heterogénea) esto se debe a la
presencia del potasio.
GRUPOS FUNCIONALES
Identificar alquenos:
Se coloco5 ml de aceite de maíz en un tubo de ensayo y en otro tubo 5ml de aceite de
oliva. Se añadió 5 gotas de tintura de yodo a cada tubo de ensayo y agitamos fuertemente
para que se mezclaran bien.
Observaciones: El aceite de Oliva cambió de color y se puso en un tono más intenso, en
cuanto al aceite de maíz cambió a un tono rojo claro.
El aceite que recuperó más rápidamente su color es el más insaturada es el aceite de
oliva esto se debe a que éste es más insaturado; es decir, que contiene al menos
un doble enlace carbono-carbono.
Identificar ácidos carboxílicos:
En un tubo de ensayo se coloco carbonato de sodio previamente se le añadió tres gotas
de acido sulfúrico presentando una reacción rápida (efervescencia dentro del tubo).
Posteriormente se le agrego gotas de acido clorhídrico al 7.5% presento una
efervescencia menor a la primera, dentro del tubo se sueltan vapores de color blanco
parecido al alkascelcer y se formo vapor de agua en las paredes del tubo. Reconocemos
ácidos carboxílicos pos su acides
Identificar aldehídos y cetonas:
En un tubo de ensayo se coloco 6 gotas de nitrato de plata y se le añadió 2 gotas de
sosa (bicarbonato de sodio), la solución se torno blanquecina como la leche, luego se le
coloco hidróxido de amonio lo cual se puso más espesa y por último se le añadió un
aldehído o cetona por separado (fenolftaleína) tornándose mas blanca y grumosa, se
procedió a calentar la solución y esta se torno más espesa que al principio
CONCLUSIONES
Además del alcohol existen diversos agentes que ocasionan la
desnaturalización de proteínas como los ácidos y el calor
Los lípidos son solubles en solventes no polares como el benceno, cloroformo
y éter y a su vez son insolubles en el agua.
Un cambio químico involucra la desaparición de una o más sustancias puras y
la aparición de una o más sustancias nuevas
Los lípidos se llaman aceites, y están formados por ácidos grasos insaturados
y saturados.
La caseína es una fosfoproteína presente en la leche.
Mediante esta práctica se logró identificar entre distintas sustancias (aceite de
oliva y aceite de maíz) cual fue la más insaturada, con la tintura de yodo como
reactivo.
Para que ocurra una emulsión se necesitan dos líquidos inmiscibles y un
agente emulsificante.
El agua y el aceite no se mezclan sino que forman una emulsión.
Las reacciones de los aldehídos y las cetonas son caracterizados para
identificarlos y corroborar con propiedades, ya que resaltan como propiedad
los colores que se observan para cada uno.
Las cetonas tienen propiedades casi idénticas a los aldehídos y se diferencian
de estas por su suave olor.
Los aldehídos son menos densos que el agua e incoloro.
BIBLIOGRAFIA
Química Orgánica, Philip S. Bailey, Jr. Christina A. Bailey, 5ª ed. Química, Raymond Chang aldehídos y cetonas http://www.telecable.es/personales/albatros1/quimica/grupofun/aldeceto/
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AUTOR: ANTHONY WILBRAHAM - MICHAEL MATTA.
QUÍMICA ORGÁNICA, SERIE SCHAUM.
EDITORIAL MC-GRAW HILL
AUTOR: SCHAUM.
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SAAVEDRA.
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CAR ALAÍS, C. CIENCIA DE LA LECHE. MÉXICO, D.F., COMPAÑÍA
EDITORIAL CONTINENTAL.EY, FRANCIS., “QUÍMICA ORGÁNICA”, 6ª.
MCGRAW HILL, MÉXICO 2006,