Estudio de las propiedades químicas de hidrocarburos alifáticos saturados, hidrocarburos alifáticos insaturados e hidrocarburos aromáticos.

Trabajo práctico N° 4:

Objetivos

Obtener hidrocarburos alifáticos saturados (metano), hidrocarburos alifáticos insaturados (acetileno) y comprobar sus propiedades químicas. También estudiar las propiedades químicas de hidrocarburos aromáticos (benceno).

Introducción

Hidrocarburos alifáticos saturados: Los alcanos son hidrocarburos que sólo contienen enlaces sencillos entre losátomos carbono-carbono y carbono-hidrogeno. Los alcanos son los compuestos más sencillos y muy poco reactivos debido a que contienen solamente carbono e hidrógeno. En estos compuestos orgánicos de baja reactividad, debido a la estabilidad de sus enlaces, se observaron que no reaccionaban con ácidos o bases fuertes, ni con la mayoría de otros reactivos en condiciones normales.
La mayoría de lasreacciones de los hidrocarburos alifáticos saturados tiene lugar en condiciones enérgicas o a altas temperaturas; por ejemplo la combustión, que es un oxidación rápida al vencer su energía de activación transformándolos en dióxido de carbono y agua, y la sustitución, que es una reacción que se lleva a cabo por poseer radicales libres en condiciones drásticas (radiación de la luz y/o calor). [1]Hidrocarburos alifáticos insaturados: son hidrocarburos con enlaces múltiples (dobles o triples) entre átomos de carbono, debido esta particularidad son más reactivos que los hidrocarburos alifáticos saturados. Esta reactividad se debe a que los enlaces múltiples, denominados pi, pueden romperse para dar reacciones de adición, sustitución y eliminación.
Dentro de los hidrocarburos alifáticosinsaturados se encuentran los alquenos (con doble encale C-C), que dan reacciones de adición electrofílica, y los alquinos, que dan reacciones de sustitución nucleofílica (con triple enlace C-C). [1]

Hidrocarburos aromáticos: son compuestos cíclicos con dobles y simples enlaces conjugados que tienen una energía de resonancia elevada, lo cual da una gran estabilidad. Muchos de estos compuestos sonderivados del benceno, donde se da una sustitución electrofílica aromática de un hidrogeno y no la ruptura de del doble enlace del carbono.
Para que la sustitución electrofílica aromática se lleve a cabo es necesario realizarla en condiciones drásticas o suministrar un catalizador. [1]








Desarrollo:

Plan de trabajo:

Para la obtención de metano se utilizó acetato de sodiopreviamente deshidratado (sal anhidra) con cal sodada. Cuya mezcla se sometió a calentamiento para que se generara desprendimiento de metano.
CH3-COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
Se comprobó la comburencia del metano, en un tubo de ensayos lleno de este gas y boca abajo, colocando una astilla encendida sin presencia de oxígeno y posteriormente en presencia de oxígeno, con el tubo boca arriba.
Se comprobó lareactividad con permanganato de potasio y con bromo en tetracloruro de carbono, observando si se producía un cambio de color o no.

Para la obtención de acetileno se utilizó la reacción entre agua destilada y carburo de calcio, con glicerina catalizador para regular la velocidad.
CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
Se comprobó su reactividad química haciéndolo burbujear con tetracloruro de carbono,permanganato de potasio y cloruro cuproso amoniacal; observándose si se producía cambio de color. Además se comprobó su inflamabilidad por acción de una chispa.

Se comprobó las propiedades químicas del benceno adicionando cantidades del mismo a tubos de ensayos con tetracloruro de bromo, permanganato de potasio en medio ácido y anilina anilina en medio ácido con tetracloruro de bromo;observándose si se producía un cambio de color.


Materiales Utilizados
• Tapones de goma o corcho
• Soporte universal
• Agarradera de nuez
• Tubos de ensayo
• Tubo de desprendimiento de vidrio acodado
• Pipetas
• Vidrio de reloj
• Capsula de porcelana
• Trípode
• Triangulo de pipas o tela de amianto
• Pinzas
• Varilla de vidrio

Compuestos utilizados:

• Metano: síntesis en el...