Síntesis de Un Alcano

1. RESUMEN



Con el objetivo de comprender y analizar las propiedades de los alcanos, se realizó una síntesis en el laboratorio a base de la descarboxilación de un ácido carboxílico.
Para esto, se utilizó acetato de sodio, hidróxido de sodio e hidróxido de calcio, incluyendo calor para fomentar esta reacción. Posteriormente, para realizar el análisis respectivo de las propiedades, serealizaron cuatro pruebas de identificación basadas en diferentes reacciones y mecanismos.
En base a los resultados de las pruebas de identificación, se pudo comprobar que el producto obtenido fue un alcano ya que se relacionó las propiedades observadas con los conocimientos previos acerca de la teoría de los alcanos. De esta manera, se realizó una generalización de esas mismas propiedades observadashacia todos los alcanos en general. La práctica se realizó a una temperatura de 21°C y a una presión atmosférica de 0.84 atm.


2. OBJETIVOS
General
Analizar las propiedades distintivas que poseen los alcanos como compuestos orgánicos.

Específicos
1. Determinar la eficacia de la síntesis del alcano, a través del análisis de los resultados en las pruebas de identificación.
2.Realizar una extensión de las propiedades observadas hacia los alcanos en general.



3. MARCO TEÓRICO





1.1 Propiedades Generales de los Alcanos
La molécula de un alcano sólo presenta enlaces covalentes, que enlazan dos átomos iguales, por lo que no son polares; o bien, unen dos átomos cuyas electronegatividades apenas difieren, por lo que son escasamente polares. Además, estosenlaces son direccionales de un modo muy simétrico, lo que permite que dichas polaridades débiles se cancelen; como resultado, un alcano es no polar o ligeramente polar.
Podemos apreciar que los puntos de ebullición y fusión aumentan a medida que crece el número de carbonos. Los procesos de ebullición y fusión requieren vencer las fuerzas intermoleculares de un líquido y un sólido; los puntosde ebullición y fusión suben porque dichas fuerzas se intensifican a medida que aumenta el tamaño molecular. En la Figura 1 podemos observar estas propiedades.
Las diferencias en los puntos de ebullición de los alcanos con igual número de carbonos, pero estructura distinta, son algo menores. Así, un isómero ramificado tiene un punto de ebullición más bajo que uno de cadena recta y, además,cuanto más numerosas son las ramificaciones, menor es el punto de ebullición correspondiente. El hecho de que una ramificación baje los puntos de ebullición es razonable: con la ramificación, la forma de la molécula tiende a aproximarse a la de una esfera, con lo que disminuye su superficie. Esto se traduce en un debilitamiento de las fuerzas intermoleculares que pueden ser superadas a temperaturasmás bajas.
Figura 1. Tabla de Propiedades de algunos alcanos

Fuente: organica1.org/qo1/MO-CAP3.htm#_Toc476377095

La densidad de los alcanos aumenta en fusión del tamaño, tiende a nivelarse en torno a 0.8, de modo que todos ellos son menos densos que el agua. No es de sorprender que casi todos los compuestos orgánicos sean menos densos que el agua, puesto que, al igual que los alcanos,están constituidos principalmente por carbono e hidrógeno.


1.2 Síntesis de Alcanos y Cicloalcanos
Los alcanos se encuentran, en su mayoría, de forma natural; sin embargo para aumentar su producción y su utilidad se puede obtener a través de síntesis por medio de cualquiera de los siguientes procesos.
Reducción de haluros de alquilo
Reducción de haluros de alquilo vía organometálicosHidrogenación catalítica de alquenos, alquinos e hidrocarburo bencénicos o insaturados
Síntesis de Corey-House
Reacción de copulación de Wurtz
Reacciones de Ciclización
Reacciones pericíclicas de los alquenos
Adición de carbenos a olefinas
Reducción de Clemmensen
Reducción de Wolff-Kishner: Reducción de un aldehído o cetona en medio básico
Reacción de Diels-Alder seguida de reducción...