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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL LABORATORIO Nº4: HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS INTEGRANTES : -MALDONADO ZAPATA, DAVID 20112175A -BECERRA-PACHAS,GONZALO 20112169A - CORDOVA GUILLEN, CRISTHOPER 20101409F Curso: QUIMICA II PROFESOR : ING. CESAR AUGUSTO MASGO SOTO LIMA – PERÚ 2014-II

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Informe Lab.4 Química IIInforme Lab.4 Química IIInforme Lab.4 Química IIInforme Lab.4 Química IIInforme Lab.4 Química II

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  • UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA

    FACULTAD DE INGENIERA AMBIENTAL

    LABORATORIO N4:

    HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    INTEGRANTES : -MALDONADO ZAPATA, DAVID 20112175A -BECERRA-PACHAS,GONZALO 20112169A - CORDOVA GUILLEN, CRISTHOPER 20101409F Curso: QUIMICA II PROFESOR : ING. CESAR AUGUSTO MASGO SOTO

    LIMA PER

    2014-II

  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    ENSAYOS DE RECONOCIMIENTO DE HIDROCARBUROS

    OBJETIVOS

    - Verificar experimentalmente las propiedades de los hidrocarburos saturados e insaturados

    - Diferenciar las caractersticas de los hidrocarburos mediante reacciones simples - Comprobar que los compuestos aromticos, para reaccionar necesitan de un

    catalizador; ya que por tener enlaces deslocalizados son ms estable que los alcanos, en cambio los alcanos reaccionan por sustitucin sin necesidad de un catalizador

    - Comprobar que los alquenos, por oxidacin nos van a producir dioles o glicoles. - Comprobar las reacciones de adicin para alquinos segn la teora de

    Markonikoff, halogenacin, oxidacin y tambin de las reacciones por sustitucin que se dan cuando reaccionan los alquinos con los metales

    FUNDAMENTO TEORICO

    Los hidrocarburos son compuestos orgnicos formados bsicamente por carbono e hidrogeno, Los hidrocarburos se pueden diferenciar en dos tipos que son alifticos y aromticos. Los alifticos, a su vez se pueden clasificar en alcanos, alquenos y alquinos segn los tipos de enlace que unen entre s los tomos de carbono. Por ejemplo una mezcla compleja de hidrocarburos es el petrleo.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Hidrocarburos saturados o alcanos

    Se nombran con la terminacin ano, Los alcanos son compuestos formados solo por tomos de carbono e hidrgeno su principal caracterstica es que poseen solo enlaces covalentes sencillos, se le conoce cmo hidrocarburos saturados porque tienen el mximo nmero de tomos de hidrogeno que puede unirse a la cantidad de tomos de carbono presente.

    Su estado fsico est relacionado ntimamente con su peso intermolecular. Los compuestos de peso molecular bajo son gases y lquidos, mientras que los de peso molecular elevado son slidos. En general los alcanos son compuestos de baja polaridad, insolubles en agua y en solventes altamente polares.

    Son estables y de baja polaridad no s ven afectados por cidos ni bases fuertes tampoco por oxidantes, tiene elevada energa de activacin y su combustin es exotrmica.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Hidrocarburos insaturados

    Lo conforman los alquenos y alquinos que contienen menos tomos de hidrogeno a comparacin de los alcanos de ah el nombre de insaturados, los alquenos y alquinos tienes doble y tripes enlaces respectivamente.

    Los alquenos u olefinas son los hidrocarburos ms comunes y abundantes en los compuestos orgnicos, son mucho ms reactivos que los alcanos y tambin ms ligeros pero poseen propiedades semejantes, su temperatura de fusin son inferiores al de los hidrocarburos saturados.

    Las reacciones ms caractersticas de los alquenos son las de adiccin (hidrogenacin, halogenacin, hidrohalogenacin y la hidratacin), caracterstica qumica importante son las reacciones de polimerizacin. Mediante ellas se puede obtener una gran variedad de plsticos como el polietileno, el poli estireno, el tefln, el plexigls, etc. La polimerizacin de dobles enlaces tiene lugar mediante un mecanismo de radicales libres.

    Los alquinos tienen propiedades fsica semejante al de los alcanos y alquenos, son ligeramente solubles en agua aunque son algo ms solubles que los alquenos y los alcanos. A semejanza de los alquenos y alcanos, los alquinos son solubles en disolventes de baja polaridad, como tetracloruro de carbono, ter y alcanos. Los alquinos, al igual que los alquenos y los alcanos son menos densos que el agua.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS Los tres primeros alquinos son gases a temperatura ambiente.la propiedad particular de los alquinos es que poseen un tomo de H en el carbono de triple enlace. Este H tiene propiedades ligeramente cidas, por lo que puede ser removido y reemplazado por los iones de metales pesados como Cu y Ag en la reaccin con las soluciones complejas de estos metales, como los cloruros amoniacales de cobre y de plata. Sus reaccio0nes ms caractersticas son las de adiccin.

    Ejemplo:

    Hidrocarburos aromticos

    Son aquellos hidrocarburos que poseen las propiedades especiales asociadas con anillo del benceno, en el cual hay seis grupos de carbono-hidrgeno unidos a cada uno de los vrtices de un hexgono. Los enlaces que unen estos seis grupos al anillo presentan caractersticas intermedias, respecto a su comportamiento, entre los enlaces simples y los dobles. As, aunque el benceno puede reaccionar para formar productos de adicin, como el ciclo hexano, la reaccin caracterstica del benceno no es una reaccin de adicin, sino de sustitucin, en la cual el hidrgeno es reemplazado por otro sustituto, ya sea un elemento univalente o un grupo funcional. Los hidrocarburos aromticos y sus derivados son compuestos cuyas molculas estn formadas por una o ms estructuras de anillo estables del tipo antes descrito y pueden considerarse derivados del benceno de acuerdo con tres procesos bsicos:

    - Por sustitucin de los tomos de hidrgeno por radicales de hidrocarburos alifticos.

    - Por la unin de dos o ms anillos de benceno, ya sea directamente o mediante cadenas alifticas u otros radicales intermedios.

    - Por condensacin de los anillos de benceno.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Ejemplos:

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS EXPERIMENTO N 1:

    HALOGENACIN DE HIDROCARBUROS

    OBJETIVOS:

    Reconocer y diferenciar las propiedades de los diferentes tipos de hidrocarburos

    Conocer los mtodos usados en la halogenacin de hidrocarburos y la interconversin en otros grupos funcionales.

    FUNDAMENTO TEORICO:

    La halogenacin de hidrocarburos es un proceso en el cual se introduce tomos halgeno a un compuesto orgnico, dependiendo del el tipo de halgeno que se introduzca en la reaccin esta tiene un comportamiento especfico.

    MATERIALES:

    Pizeta Tubos de ensayo Pipeta Buretas Solucin de Br2 en CCL4 al 2% Hexano Gasolina (eteno) Benceno

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS DIADRAGRAMA DE FLUJOS:

    A un tubo de ensayo con 0.5 ml de solucin de bromo en tetracloruro de carbono al 2%, agregu con agitacin 1 o 2 gotas de hidrocarburo y observe si la solucin de bromo se decolora o no. En caso negativo, siga aadiendo ms hidrocarburo hasta completar las 10 gotas, y guarde el tubo de ensayo en lugar oscuro.

    Prepare un segundo tubo con las mismas cantidades de ambas sustancias, y expngalo a la luz solar directa o a iluminacin con luz ultravioleta. Coteje los resultados entre ambos tubos despus de unos 10 min.

    Anote y compare los resultados obtenidos con los diferentes hidrocarburos disponibles.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS CALCULOS Y RESULTADOS:

    Halogenacin

    Reaccin de sustitucin del hexano

    Reaccin de adiccin del eteno

    Br Br

    Reaccin de sustitucin del benceno

    CONCLUSIONES:

    Los alcanos y lo hidrocarburos aromaticos nesecitan necesaria mente la luz para poder reaccionar a diferencia de hidrocarburos insaturas que reaccin instantamente con la solucin del bromo.

    Los alcanos son poco reactivos debido a su enlace () sigma que son muy fuertes y difciles de romper, mientras que los alquenos y alquinos poseen enlaces () pi dbiles ms fciles de romper, pero si comparamos a los hidrocarburos saturados observaremos que uno reaccin ms rpido que el otro, esto es por el nmero de enlaces que poseen en su estructura.

    Br2/CCl4 + C6H14 C8H13Br + HBr

    Br2/CCl4 + + HBr

    Br2/CCl4 + C2H4 CH2 + CH2

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    APLICACIONES A LA ESPECIALIDAD:

    Los hidrocarburos saturados Se puede utilizar eficientemente para extinguir fuegos clases A, B y C.

    Los hidrocarburos halogenados en presencia de corriente elctrica es de suma importante siempre que est garantice la imposibilidad de creacin de arcos elctricos y tiene la gran ventaja de que no dae los equipos.

    Los hidrocarburos alifticos halogenados son excelentes disolventes desprovistos de riesgos de inflamacin.

    En la industria agrnoma se utiliza los hidrocarburos halogenados principalmente el bromuro de metilo para la fumigacin de suelos y el control de plagas.

    RECOMENDACIONES:

    No exponerse por demasiado tiempo a los hidrocarburos aromticos halogenados ya que estos causan irritabilidad en los ojos, las mucosas y los pulmones, tambin tienen efectos cancergenos.

    Respirar, inhalar, aspirar, inspirar o ingerir niveles de benceno muy altos puede causar la muerte, mientras que niveles bajos pueden causar somnolencia, mareo, alucinaciones, aceleracin del latido del corazn o taquicardia, dolores de cabeza, migraas, temblores, tiritar, confusin y prdida del conocimiento. Comer o tomar altos niveles de benceno puede causar vmitos o acidez, irritacin del estmago, lceras estomacales, mareo, somnolencia o convulsiones; y en ltimo extremo la muerte.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    EXPERIMENTO N 2:

    ENSAYO CON EL PERMANGANATO (ENSAYO DE BAYER)

    OBJETIVOS:

    Experimentar el comportamiento de los hidrocarburos al reaccionar frente a un oxidante.

    FUNDAMENTO TERICO:

    El reactivo de baeyer es una solucin alcalina de permanganato de potasio. Que es un potente oxidante es un gran identificador de compuestos insaturados, Al contacto con algun compuesto insaturado el color purpura-rosado del perganmanato se desvanece hasta un llegar a un marron.

    MATERIALES:

    Experimentar Pizeta tubos de ensayo pipetas buretas permanganato de potasio hexano gasolina(eteno) benceno

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    DIADRAGRAMA DE FLUJOS:

    A un tubo de ensayo con 10 gotas de reactivo de Bayer aada con agitacin vigorosa 1 o 2 gotas de hidrocarburo y observe si desaparece el color prpura del permanganato y si se forma un precipitado marrn de MnO2; en caso negativo, agregu gota a gota ms hidrocarburo hasta completar unas 10 gotas.

    Anote y compare los resultados obtenidos con los hidrocarburos disponibles.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS CALCULOS Y RESULTADOS:

    Reaccin del hexano

    Reaccin del eteno

    Reaccin del benceno

    CONCLUSIONES:

    El nico que reacciona frente al oxidante es el eteno por su alto grado reactividad a comparacin de los otros dos tipos de hidrocarburos.

    Podemos observar que los hidrocarburos saturados y aromticos no reaccionan por medio de la invariabilidad del color de la solucin.

    APLICACIONES A LA ESPECIALIDAD:

    En la industria automotriz se utiliza mucho el etanodiol como anticongelante en los circuitos de refrigeracin de motores de combustin interna, como difusor del calor.

    El etanodiol es muy importante en la industria de la pintura, sirve como disolvente de pintura.

    RECOMENDACIONES:

    Tener mucho cuidado al usar el permanganato de potasio ya que pueden causar irritacin a la piel y al contacto con los ojos podra causar visin borrosa y hasta daos severos a la vista.

    Evitar respirar este oxidante ya que causa irritacin a la vista, tos, laringitis, dolor de cabeza, nuseas.

    C6H4 + KMnO4 NO REACCIONA

    C2H4 + KMnO4 CH2 CH2 + MnO2 + KOH

    OH OH

    +KMnO4 NO REACCIONA

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    EXPERIMENTO N3:

    REACCIONES DEL ACETILENO

    OBJETIVOS:

    Observar el comportamiento de los hidrocarburos insaturados frente a las distintas reacciones.

    Sntesis del acetileno a partir de carburo de calcio. Comprobar las propiedades qumicas de los alquinos. Identificar a travs de reacciones especficas los elementos ms comunes que

    constituyen a los compuestos orgnicos.

    FUNDAMENTO TEORICO

    Propiedades qumicas del acetileno

    Combustin: El acetileno es un gas de olor desagradable se quema con aire generando

    una lama amarilla debido a una combustin incompleta (holln) pero si fuera con

    exceso de oxigeno se genera una llama azul debido a una combustin completa.

    Genera menos calor que al hacer la combustin del etano o eteno pero genera mayor

    temperatura.

    Oxidacin dbil: el acetileno al ser tratado con KMnO4 a condiciones moderadas se

    generan -dicetonas.

    OHCOOCHHC 222 125,2 ++ molKcalH 317=

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Oxidacin Drstica: A la mezcla anterior al ser calentada sufre una ruptura formando

    cidos carboxlico

    COOCHHC calorMnO

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    Bromacion: el triple enlace es menos nucleofilo que el doble enlace y por consiguiente

    menos susceptible a la adicin de halgenos que el doble enlace. Al adicionar bromo

    se puede obtener un dihalogeno o un tetrahalogeno.

    La reaccin si agregamos un equivalente de bromo

    CHBRBrHCBrCHHC CCl =+ )(2 4

    Mecanismo de Reaccin:

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Si agregamos un exceso de bromo generamos el tetra halgeno:

    Formacin de Halohidrinas: cuando tenemos agua de bromo se forma una

    halohidrina.

    Mecanismo De Reaccin

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS Formacin de Acetiluros:

    Los alquinos terminales como el acetileno son lo suficientemente cidos para

    precipitar con cationes metlicos pesados.

    AgCHCNHAgCHHC COH ++ 025/

    23)(

    CuCHCNHCuCHHC COH ++ 025/

    23)(

    Estos acetiluros metlicos son inestables cuando se secan es recomendable destruirlos

    regenerando el alquino cuando es calentado con cido mineral

    AgClCHHCHClAgCHC ++

    Identificacin de Azufre, Nitrgeno y Halgenos

    Identificacin del Nitrgeno

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS Identificacin de Azufre

    Identificacin de Halgenos

    3/

    33 NaNOAgClAgNONaCl diluidoHNO + +

    MATERIALES:

    Erlenmeyer

    Tubos de ensayo

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    DIADRAGRAMA DE FLUJOS:

    Disponga de cinco tubos de ensayo debidamente etiquetados, y que posean separadamente solucin de bromo en tetracloruro de carbono al 2% (2ml), solucin amoniacal de nitrato de plata (4ml), reactivo de Bayer (2ml), agua destilada (3ml) y cloruro cprico amoniacal (3ml).

    Haga burbujear en cada uno de ellos, el acetileno proveniente de un generador de CaC2 H2O

    Anote los resultados obtenidos en cada caso y comprelos.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    CALCULOS Y RESULTADOS:

    CONCLUSIONES:

    Observamos que cuando hacemos reaccionar el acetileno frente a diferentes soluciones, lo hace de diferente manera como lo observamos en el cuadro anterior. Con la realizacin de este informe pude llegar a las siguientes conclusiones:

    El Acetileno da las reacciones de adicin caractersticas de los hidrocarburos no saturados

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Los tomos de H en el Acetileno son reemplazables por metales (Ag y Cu), propiedad qumica que sirve como medio de diferenciacin entre las olefinas y los alquinos.

    Aprendimos los mtodos generales para preparar alquinos, los cuales son vlidos pero dada su importancia en la industria el Acetileno se prepara por un mtodo ms econmico, que consiste en la hidrlisis del Carburo de Calcio... CaC2 + 1 H2O HC CH + Ca (OH)2

    Este mtodo se realiz satisfactoriamente en el laboratorio, ms el producto no se obtuvo completamente puro.

    APLICACIONES A LA ESPECIALIDAD:

    En la industria qumica es un producto muy importante en los procesos de sntesis.

    El acetileno utilizable cmo fuente de iluminacin y de calor. Tambin es un combustible con un alto rendimiento energtico Es considerado

    un gas de mltiple uso en la tecnologa de corte y soldadura. El acetileno es adems un producto de partida importante en la industria

    qumica. Hasta la segunda guerra mundial una buena parte de los procesos de sntesis se basaron en el acetileno. Hoy en da pierde cada vez ms en importancia debido a los elevados costes energticos de su generacin.

    Disolventes como el tricloretileno, el tetracloretano, productos de base como vinilteres y vinilsteres y algunos carboxilos (sntesis segn Reppe) se obtienen a partir del acetileno.

    RECOMENDACIONES:

    Tener cuidado al trabajar con acetileno puesto que la inhalacin de este compuesto puede causar dolor de cabeza y hasta asfixia.

    Contacto con la piel El contacto con gas o gas licuado puede causar quemaduras, lesiones severas y/o quemaduras por congelacin.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS ANEXO Reacciones Qumicas: PROPIEDADES QUMICAS DEL ACETILENO

    OXIDACIN DBIL:

    El mecanismo de reaccin comprende la etapa lenta y rpida:

    OXIDACIN DRSTICA:

    COOCHHC MnO 24

    BROMACIN:

    CHBRBrHCBrCHHC CCl =+ )(2 4

    La reaccin de Bromacin comprende dos etapas, una lenta y una rpida

    OBTENCIN DE HALOHIDRINAS:

    HOHCOHCHHCCH OHKMnO =

    )()(/4

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    La reaccin se produce en dos etapas:

    FORMACIN DE ACETILUROS

    Los alquinos terminales como el acetileno son lo suficientemente cidos para

    precipitar con cationes metlicos pesados.

    AgCHCNHAgCHHCOH +

    +23 )(

    CuCHCNHCuCHHC OH ++

    23 )(

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS EXPERIMENTO N4:

    ENSAYO CON FORMALDEHIDO H2SO4

    OBJETIVOS:

    Identificar experimentalmente a los hidrocarburos aromticos.

    MATERIALES:

    TUBOS DE ENSAYOS

    DIAGRAMA DE FLUJO

    Coloque en un tubo de ensayo una gota de muestra y disuelva en 10 gotas de CCl4. En otro tubo de ensayo coloque 1 ml de reactivo y agrega la solucin del primer tubo. Reactivo: 1ml H2SO4 + gota de formaldehdo 37%.

    Los componentes con ncleo bencnico dan colores que varan desde el verde azul o prpura.

    27

  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS CALCULOS Y RESULTADOS:

    Mediante la Reaccin:

    C6H6 + CCl4 + H2SO4 + FORMALDEHIDO FURFURAL

    APLICACIONES A LA ESPECIALIDAD:

    En la industria papelera, el formaldehdo encuentra aplicacin para aumentar la tenacidad bajo la accin de la humedad, la resistencia a encoger, la resistencia a las grasas, y tambin para aumentar la resistencia al agua de los papeles de revestido de alimentos.

    En la industria textil, se emplea el formaldehdo para mejorar la resistencia a arrugarse y la resistencia a encogerse de los tejidos de rayn por tratamiento en condiciones cidas.

    Se utiliza como conservante en la formulacin de algunos cosmticos y productos de higiene personal como cremas para bao, sales ydicas para la higiene ntima femenina.

    CONCLUSIONES:

    Se comprueba la presencia de un aromtico ya que el producto obtenido (FURFURAL) arroja un color Verde Azulado Intenso el cual se encuentra en el rango de variacin deseada.

    RECOMENDACIONES:

    Lavar bien los recipientes, pues un poco de suciedad en los recipientes usados con otras muestras de cidos o bases.

    Tener mucho cuidado con los cidos fuertes ya que estos son irritantes y txicos.

    Tener cuidado con las reacciones ya que muchas son muy reactivas como los Alquinos (etino) que es inflamable pudiendo causar accidentes

    *cido sulfrico (H2SO4) Lquido incoloro. Su ingestin es severa y puede ocasionar dao permanente. Su inhalacin es muy peligrosa, posiblemente fatal. Efectos a largo plazo conocidos. Causa quemaduras

    37% Verde Azulado Intenso

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    CUESTIONARIO

    1.- Propiedades fsicas de los alcanos

    - Los alcanos son compuestos apolares - Los estados en los que se encuentran son:

    De CH4 a C4H10 son gases De C5H12 a C17H36 son lquidos De C18H38 en adelante son slidos

    - A mayor masa molecular (mayor n) es mayor las fuerzas de Van Der Waals, lo cual significa mayor cohesin molecular y una mayor punto de ebullicin.

    - El menos ramificado tiene una mayor superficie de contacto; una mayor cohesin molecular y mayor punto de ebullicin.

    - Los alcanos son malos conductores de la electricidad. - La densidad de los alcanos suele aumentar segn aumenta los nmeros de

    carbonos - Los tomos de carbono tiene hibridacin sp3

    2.- Cules son las propiedades espectroscpicas de los alcanos?

    Espectroscopia en el infrarrojo

    La elongacin carbono hidrgeno da una absorcin fuerte entre 2850 y 2960 cm-1, mientras que la elongacin carbono carbono absorbe entre 800 y 1300 cm-1. Las flexiones carbono hidrgeno dependen de la naturaleza del grupo: los grupos metilo muestran bandas a 1465 cm-1 y 1450 -1. Las cadenas carbonadas con ms de cuatro tomos de carbono muestran una absorcin dbil alrededor de 725 cm-1.

    Espectroscopia Resonancia Magntica Nuclear

    La resonancia del protn de los alcanos suele encontrarse en H = 0.5 1.5. La resonancia del carbono-13 depende del nmero de tomos de hidrgeno unidos al carbono: C = 8 30 (primario, metilo, -CH3), 15 55 (secundario, metileno, -CH2-), 20 60 (terciario, metino, C-H) y cuaternario. La resonancia de carbono-13 de los tomos de carbono cuaternarios es caractersticamente dbil, debido a la falta de efecto nuclear Oberhausen y el largo tiempo de relajacin, y puede faltar en muestras dbiles, o en muestras que no han sido corridas un tiempo lo suficientemente largo.

    29

  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Espectrometra de masas

    Los alcanos tienen una alta energa de ionizacin, y el ion molecular es generalmente dbil. El patrn de fragmentacin puede ser difcil de interpretar, pero, en el caso de los alcanos de cadena ramificada, la cadena carbonada se rompe preferentemente en los tomos de carbono terciario y cuaternario, debido a la relativa estabilidad de los radicales libres resultantes.

    El fragmento resultante de la prdida de slo un grupo metilo (M-15) suele estar ausente, y otros fragmentos suelen estar espaciados a intervalos de catorce unidades de masa, correspondiendo a la prdida secuencial de grupos CH2.

    3.- Escribir y explicar las reacciones caractersticas de los alcanos.

    HALOGENACION.

    En esta reaccin se adiciona uno o ms tomos de grupo de los a halgenos el cual sustituye a los hidrgenos de los alcanos.

    Ejemplo:

    El Br es muy selectivo y con las condiciones adecuadas, prcticamente, se obtiene un slo producto, que ser aquel que resulte de la adicin del Br al C ms sustituido.

    El flor es muy poco selectivo y puede reaccionar violentamente, incluso explosionar, por lo que apenas se utiliza para la halogenacin de alcanos.

    La halogenacin de alcanos mediante el Yodo no se lleva a cabo.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    COMBUSTION.

    Los alcanos reacciona con el oxigeno de para producir dixido de carbono, agua y calor.

    PIROLISIS

    Se produce cuando se calientan alcanos a altas temperaturas en ausencia de Oxgeno. Se rompen enlaces C-C y C-H, formando radicales, que se combinan entre s formando otros alcanos de mayor nmero de C.

    4.- Debido a que los alquenos se denominan hidrocarburos insaturados? Son hidrocarburos de cadena abierta similares a los alcanos que, entre dos tomos de carbono vecinos poseen una doble ligadura, son llamados hidrocarburos etilnicos, olefinas o alquenos.

    31

  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS Los alquenos se producen en la destilacin destructiva (pirolisis o cracking) del carbn de piedra y la del petrleo. Se representan por la frmula general CnH2n ya que la presencia de la doble ligadura entre dos tomos de carbono implica, forzosamente, la prdida de los tomos de hidrgeno en la frmula general de los alcanos por eso se dice que son insaturados. 5.- Empleo del acetileno

    Tanto los alquinos como los dienos presentan la misma frmula general CnH2n-2. Tal como la frmula lo indica, contienen aun una proporcin ms pequea de H que los alquenos. A pesar de que tienen la misma frmula general, tanto los alquinos como los dienos son grupos funcionales diferentes con propiedades distintas.

    El miembro ms pequeo de la familia de los alquinos es el Acetileno, C2H2 y el nico ms importante desde el punto de vista industrial. El acetileno es un gas incoloro, altamente inflamable, e inodoro en estado puro. El acetileno de grado comercial, contiene rastros de impurezas como fosfinas, arsina, sulfuro de hidrgeno y amonaco y su olor es similar al ajo. El gas es ligeramente ms liviano que el aire y soluble en agua y algunas substancias orgnicas. En combinacin con el aire y el oxgeno, arde con una llama intensamente caliente, luminosa y humeante. En tanto, una mezcla de acetileno y oxgeno puede provocar una llama de ms de 3000C. La presencia del triple enlace hace al acetileno muy activo qumicamente.

    El Acetileno da las reacciones de adicin caractersticas de los hidrocarburos no saturados

    Los tomos de H en el Acetileno son reemplazables por metales (Ag y Cu), propiedad qumica que sirve como medio de diferenciacin entre las olefinas y los alquinos.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS 6.- Comentar la contaminacin por hidrocarburos La contaminacin martima por hidrocarburos es la principal forma de contaminacin, y esta se puede producir durante las operaciones cotidianas de los buques, ya sea de forma accidental, esto es, rebalse de tanques, roturas de mangueras, de lneas, prdidas de pequeas cantidades del casco, errores personales durante maniobras; o de forma intencional, como los lastres sucios, el limpiado de tanques, sentinas, basura, aguas contaminadas. 7.- Medidas de prevencin para evitar la contaminacin por hidrocarburos Actualmente existe un tratado internacional el cual es Convenio Internacional para prevenir la contaminacin por los Buques o MARPOL 73/78.

    Lo importante sera implementar esta medida y que todos los buques transportadores de petrleo se adecuen a esta norma.

    Una medida de prevencin es la de hacer ver a los explotadores de petrleo en el caso de la contaminacin martima que debe tener muy en cuenta las leyes ambientales que se establezcan en el territorio en el que se acta por lo cual se debe de tratar con firmeza a aquellas personas que incumplan con estas normas y as acabar con esta contaminacin que es generalmente producida por el hombre.

    Mtodos de prevencin:

    Usar y desperdiciar menos petrleo. Colectar aceites usados en automviles y reprocesarlos para el reus. Prohibir la perforacin y transporte de petrleo en reas ecolgicamente

    sensibles y cerca de ellas. Aumentar en alto grado la responsabilidad financiera de las compaas

    petroleras para limpiar los derrames de petrleo. Requerir que las compaas petroleras pongan a prueba rutinariamente a sus

    empleados.

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  • LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS

    Reglamentar estrictamente los procedimientos de seguridad y operacin de las refineras y plantas.

    Mtodos de limpieza:

    Tratar el petrleo derramado con sustancias qumicas dispersantes rociadas desde aviones.

    Usar helicptero con lser para quemar los componentes voltiles del petrleo. Usar barreras mecnicas para evitar que el petrleo llegue a la playa. Bombear la mezcla petrleo - agua a botes pequeos llamados "espumaderas",

    donde mquinas especiales separan el petrleo del agua y bombean el primero a tanques de almacenamiento.

    Aumentar la investigacin del gobierno en las compaas petroleras sobre los mtodos para contener y limpiar derrames de petrleo.

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    FACULTAD DE INGENIERA AMBIENTALCONCLUSIONES: Se comprueba la presencia de un aromtico ya que el producto obtenido (FURFURAL) arroja un color Verde Azulado Intenso el cual se encuentra en el rango de variacin deseada.RECOMENDACIONES: