-
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.
2
-
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.
3
-
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.
4
-
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.
5
-
LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS
Ejemplos:
6
-
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
7
-
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.
8
-
LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS
9
-
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
10
-
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.
11
-
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
12
-
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.
13
-
LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS
14
-
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
15
-
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=
16
-
LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS
Oxidacin Drstica: A la mezcla anterior al ser calentada sufre
una ruptura formando
cidos carboxlico
COOCHHC calorMnO
24
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:
17
-
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
18
-
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
19
-
LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS
Identificacin de Azufre
Identificacin de Halgenos
3/
33 NaNOAgClAgNONaCl diluidoHNO + +
MATERIALES:
Erlenmeyer
Tubos de ensayo
20
-
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.
21
-
LABORATORIO 4 HIDROCARBUROS SATURADOS E INSATURADOS
22
-
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
23
-
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.
24
-
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
25
-
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 )(
26
-
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
28
-
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.
30
-
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.
32
-
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.
33
-
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.
34
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: