DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN FORMAL ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL COLEGIOS PROPIOS GUÍA DE LABORATORIO COLEGIO ASIGNATURA GUÍA DE LABORATORIO No NOMBRE DE LA PRÁCTICA VERSIÓN 0 COLSUBSIDIO CIUDADELA QUÌMICA ORGÀNICA 07 PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE HIDROCARBUROS UNDÈCIMO PEDRO PARRA – JAVIER PELAYO SEPTIEMBRE DE 2013 GRADO DOCENTE FECHA 1. Propósito Comprobar experimentalmente algunas propiedades químicas de los hidrocarburos saturados. 2. Marco Teórico Los hidrocarburos saturados o alcanos, son compuestos orgánicos más o menos inertes químicamente, que están constituidos exclusivamente por C e H y presentan solamente enlaces sencillos Durante muchos años se les llamó parafinas (“poca afinidad”), debido a que tienen pocas reacciones. No reaccionan con agentes oxidantes fuertes como el permanganato o dicromato potásicos. Sin embargo, si reaccionan con los halógenos, con el oxígeno cuando arden y con ácidos fuertes concentrados. Son compuestos no polares y por lo tanto son solubles en compuestos no polares o escasamente polares. Poseen densidades inferiores a la del agua, por lo que flotan en ella. 3. Medidas de seguridad Elementos de protección personal Bata blanca de laboratorio, gafas de seguridad, fichas de seguridad. Tenga precaución en la manipulación de ácidos (sulfúrico y nítrico), siga las instrucciones dadas por el docente. Uso y manipulación de equipos y reactivos Revisar normas de comportamiento en el laboratorio. 4. Materiales, reactivos y equipo para todo el curso Materiales/ Equipos/ Reactivos Cantidad Total Cantidad por grupo Gradilla 7 1 Tubos de Ensayo 42 7 Pinza para tubos de ensayo 7 1 Pipetas 10 mL 7 1 Éter de petróleo 15 mL 2 mL Parafina 15 g 2g Ácido Sulfúrico al 5% 15 mL 2 mL Ácido Nítrico al 5% 15 mL 2 mL Carbonato de sodio al 5% 15 g 2g Permanganato de Potasio al 2% 15 g 2g Etanol 15 mL 2 mL EF.FC.64 Tertracloruro de Carbono AL 1% / Agua de Bromo 7 mL 1 mL Hidróxido de Sodio al 25% 15 mL 2 mL 4. Procedimientos Diagrama de flujo de los procedimientos REACCIÓN CON ÁCIDOS INICIO Colocar en cada uno de 3 tubos de ensayo 1ml de ácido sulfúrico. Adicionar gota a gota, con agitación frecuente, varias gotas de cada hidrocarburo a cada uno de los tubos con ácido. Observar la solubilidad y si hay producción de gas o decoloración de la mezcla. En otros tres tubos de ensayo, repita el proceso anterior, pero esta vez usando ácido nítrico. Plantee las reacciones correspondientes FIN REACCION CON PERMANGANATO DE POTASIO INICIO Adicionar frecuentemente unas cuantas gotas de cada hidrocarburo en los diferentes tubos. FIN Colocar en cada uno de 3 tubos de ensayo 1ml de carbonato de sodio al 5%. Adicionar de 2 a 3 gotas de permanganato al 2% a gota, con agitación frecuente, varias gotas de cada hidrocarburo a cada uno de los tubos con ácido. Calentar la muestra sin hervir. Observar si hay cambio de color o evidencia de reacción química. EF.FC.64 REACCIÓN CON BROMO Agitar vigorosamente. Observar si hay cambio de color. INICIO FIN Colocar 1 ml de cada una de las muestras de hidrocarburo en un tubo de ensayo diferente y adicionar varias gotas de solución al 1% de bromo en tetracloruro de carbono. Dejar la mezcla de reacción de 15 a 20 min y soplar suavemente a través de la parte superior del tubo. ¿Hay evidencias de la formación de halógeno? SOLUBILIDAD EN ALCOHOL INICIO Adicionar 1ml de alcohol etílico a cada uno de tres tubos de ensayo En seguida adicionar cada una de las muestras de hidrocarburos, gota a gota, con agitación a cada uno de los tubos que contienen el etanol FIN Observar solubilidad. (Resumir los resultados anteriores en una tabla). ENSAYO CON HIDROCARBUROS SUPERIORES INICIO Colocar una pequeña pieza de cera de parafina en cada uno de tres tubos de ensayo. Tratar la parafina con 1ml de ácido nítrico concentrado, ácido sulfúrico concentrado e hidróxido de sodio al 25%, respectivamente FIN Agitar 3 a 5 min y registrar sus observaciones. 5. Resultados Registre todos los resultados obtenidos y establezca las características importantes antes, durante y después de la práctica. EF.FC.64 6. Análisis de resultados Explique el porque de los resultados obtenidos (sustente los resultados no los vuelva a escribir) 7. Preguntas de análisis 1. ¿Qué son los hidrocarburos superiores? 2. ¿Bajo qué condiciones los hidrocarburos parafínicos superiores reaccionan con ácidos concentrados como el nítrico y el sulfúrico? 3. Explicar la diferencia entre la reacción del éter de petróleo y el bromo en la oscuridad y en la luz. 4. ¿Para qué se le añadía tetraetilo de plomo a la gasolina? 5. ¿Qué otros contaminantes se producen por el uso de las máquinas que usan gasolina? 6. Por qué a los hidricarburos saturados (alcanos) se les llamó parafínicos. 8. Conclusiones Son las respuestas a los objetivos e hipótesis planteadas al inicio de la práctica 9. Bibliografía Quimica Orgánica Editorial Pearson Fessenden, J. R., y S.J. Fessenden. Química Orgánica. 1983. Primera edición. Grupo Editorial Iberoamericana. México, D.F. Morrison, T.R. y R.N. Boyd. 1990. Química Orgánica. Quinta Edición. Editorial Addison-Wesley Iberoamericana. Wilmington, Delawere, E.U.A EF.FC.64