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Un procedimiento laboratorio para diferenciar hidrocarburos aromáticos y alifáticos mediante pruebas de combustión y sulfonación. El documento también incluye información sobre la estructura molecular y propiedades de hidrocarburos alifáticos saturados, insaturados y aromáticos.
Tipo: Esquemas y mapas conceptuales
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¡No te pierdas las partes importantes!
Aprender sobre los hidrocarburos alifáticos e hidrocarburos aromáticos 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Conocer que son los hidrocarburos alifáticos Conocer que son los hidrocarburos aromáticos Conocer las pruebas que se realizan para diferenciar entre hidrocarburos aromáticos de los alifáticos
Se utilizaron las muestras Q-16 y Q-10 para la diferenciación entre un hidrocarburo aromático y un hidrocarburo alifático, para lo cual se realiza las pruebas de identificación: combustión y sulfonación
son moléculas orgánicas formadas únicamente por átomos de carbono e hidrógeno, sin funcionalización alguna, es decir, sin la presencia de grupos funcionales como el carbonilo (-co), carboxilo (-cooh), amida (-con=), etc. esto hace que su reactividad sea muy reducida en comparación con otros compuestos orgánicos, y es la causa de su nombre no sistemático: parafinas (del latín, poca afinidad). CICLOALCANOS son hidrocarburos saturados, cuyo esqueleto es formado únicamente por átomos de carbono unidos entre ellos con enlaces simples en forma de anillo. su fórmula genérica es cnh2n. su reactividad (con excepción de los anillos muy pequeños ciclopentano y ciclobutano) es casi equivalente a la de los compuestos de cadena abierta. HIDROCARBUROS ALIFÁTICOS INSATURADOS es un hidrocarburo en que algún átomo de carbono no está unido a otros cuatro átomos por enlace simple, sino que tiene algún enlace doble o triple. alquenos: son hidrocarburos que tienen doble enlace carbono-carbono en su molécula, y por eso son denominados insaturados. la fórmula general es cnh 2 n. se puede decir que un alqueno no es más que un alcano que ha perdido dos átomos de hidrógeno produciendo como resultado un enlace doble entre dos carbonos. cicloalquenos: son hidrocarburos cuyas cadenas se encuentran cerradas y cuentan con al menos un doble enlace covalente, como es el caso del ciclopropeno. al ser cadenas cerradas, se presenta la insaturación de dos átomos de hidrógeno, además, por presentar enlaces covalentes dobles, cada enlace de estos supone dos insaturaciones menos. alquinos: son hidrocarburos alifáticos con al menos un triple enlace entre dos átomos de carbono. se trata de compuestos meta-estables debido a la alta energía del triple enlace carbono-carbono. su fórmula general es cnh 2 n-2.
los hidrocarburos aromáticos son derivados del benceno, c6h6, líquido de punto de ebullición 80 ºc, inmiscible en agua, buen disolvente de compuestos orgánicos, como colorantes, barnices, etcétera, y materia prima base de muchas sustancias de la industria química. HALUROS DE ALQUILO son derivados de los hidrocarburos en los que uno o más hidrógenos se han sustituidos por halógenos c-x (x= f, cl, br, i). son los derivados halogenados de mayor importancia, ya que se utilizan como base para la síntesis de muchos compuestos orgánicos. POLIMERIZACIÓN es un proceso químico por el que los reactivos, monómeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una molécula de gran peso, llamada polímero, bien una cadena lineal o una macromolécula tridimensional. USOS los hidrocarburos alifáticos son compuestos frecuentemente utilizados como disolventes de aceites, grasas, caucho, resinas, etc., en las industrias de obtención y recuperación de aceites, fabricación de pinturas, tintas, colas, adhesivos, así como, materia prima de síntesis orgánica. por esta razón, resulta de interés disponer de un método ensayado y validado para la determinación de vapores de hidrocarburos alifáticos en aire, con el fin de poder evaluar la exposición laboral a este tipo de compuestos. DETERMINACIÓN DE HIDROCARBUROS ALIFÁTICOS Para el estudio y evaluación del método analítico, se ha considerado como compuestos representativos de esta familia orgánica n-hexano, n-heptano, n-octano y n-nonano. Sin embargo, este método de análisis puede aplicarse a compuestos de la misma familia como por ejemplo n-pentano, n-decano, etc.
la práctica de hoy es diferenciación de aromáticos y alifáticos REACTIVOS: Tricloruro de aluminio cloroformo ácido sulfúrico al 98% LOS INSTRUMENTOS A NECESITAR: 1 un cepillo un churrasco para poder lavar nuestro material vidrio de reloj papel tornasol universal para poder medir pH cuchara de combustión tubos de ensayo gravilla Mechero Espátula Gotero Pinzas tenemos las dos muestras problemas que son las que nosotros queremos diferenciar si son compuestos orgánicos aromáticos y alifáticos MUESTRAS PROBLEMAS: la Q- 16 la Q- 10 PROCEDIMIENTO DE LABORATORIO primero vamos a mirar la Q- 16 esto entonces lo primero que tenemos que ver es la textura, la apariencia, qué color tiene como es la forma de los granos es en forma de granos en forma de cubos en forma de cristales esos cristales son en forma de prisma osos en forma de cristales de aguja entonces para poderlos ver de una mejor forma, se coloca un poco y la muestra en el vídeo del reloj y esparcimos y si se puede observar como es la forma de los cristales
listo entonces lo que les repito si es en forma de aguja si es en forma de prisma o si por el contrario no tienen forma cristalina si no tienen una forma Q- 16 ahora vamos a añadir acá la otra muestra que es la muestra Q- 10 entonces vamos a adicionar un poco acá en el vidrio el reloj con mucho cuidado entonces podrán registrar sus observaciones de cómo es la muestra ahora teniendo las dos muestras Q- 16 y la Q- 10 correspondientemente entonces vamos a adicionar un poquito de agua para que para poder medir el pH con mucho cuidado agregamos acá unas gotas de agua dejamos que se humedezca la muestra dejamos que trate de disolverse un poquito realizamos unos movimientos muy suaves como para no regarla pero que por convicción se vaya empezando a diluir un poquito lo mismo vamos a hacer con la muestra Q- 10 entonces vamos a agregar unas gotas de agua y de igual forma vamos a hacer un pequeño agitamiento ahí para que se empiece a solubilizar
ahora se hace la prueba de combustión, pero esta vez vamos a utilizar muestra problema Q- 10 para ello de igual manera vamos adicionar un poco de nuestro problema la cuchara de combustión para que podamos tener un resultado claro y si vamos a hacer el proceso esto es importante que observen acá cuál es el producto de color negro producto se llama hollín ahora disponemos a hacer nuestra segunda prueba que es la prueba con ácido sulfúrico concentrado vamos a tomar la muestra Q- 16 y vamos a adicionar un poco de la muestra con esto fue la Q- 16 veamos un poco nuestra espátula por este lado y luego vamos a repetir la prueba, pero esta vez con la muestra vamos a adicionar la muestra Q- 10 les adicionamos un poco de muestra y ahora vamos a añadir el reactivo que es el ácido sulfúrico
concentrado aproximadamente un mililitro acá no debemos ser exactos ya que son pruebas cualitativas le agregamos una cantidad de ácido sulfúrico esta reacción puede que no sea inmediata tenemos que dejar unos 10 o 15 minutos debemos esperar a que reaccione pasados 15 minutos más o menos unos 10-15 minutos podemos ver la muestra Q- 10 que tiene una coloración bastante intensa si la comparamos con la muestra Q- 16 y podemos comparar los dos las coloraciones siento mejor el contraste pueden sacar sus resultados para la prueba ahora nos disponemos a hacer la prueba de Friedel y Kraft para poder realizar esta prueba que tenemos que hacer es una sublimación del tricloruro de aluminio para esto vamos a calentar nosotros lo que hicimos fue agregar acá unas pepitas de tricloruro de aluminio les vamos a calentar el calentamiento no debe ser tan fuerte por lo tanto no lo voy a acercar a la llama directamente en la parte de abajo de la llama si no la parte de arriba
¿Cuáles son las reacciones de los hidrocarburos aromáticos? R/= Esta es una reacción de reducción-oxidación (redox):
sulfonación Cuando los hidrocarburos bencénicos se tratan con ácido sulfúrico fumante (ácido sulfúrico que contiene anhídrido sulfúrico) H₂SO₄ + SO₃ se forman compuestos característicos que reciben el nombre de ácidos sulfónicos. En realidad, se cree que el agente activo es el SO₃
Combustión El benceno es inflamable y arde con llama fuliginosa, propiedad característica de mayoría de los compuestos aromáticos y que se debe a su alto contenido en carbono. 2 C ₆ H ₆ +15 O ₂ 12CO ₂ + 6H ₂ O ¿Cómo están formados los hidrocarburos aromáticos? R/= Los Hidrocarburos Aromáticos (o Arenos) son Hidrocarburos, que están conformados únicamente por átomos de hidrógeno y carbono, que forman un compuesto cíclico y con dobles enlaces resonantes que están asociados. Poseen una fórmula molecular CnHn, como el benceno (C 6 H 6 ). ¿Qué son los hidrocarburos aromáticos y cómo se nombran? R/= se nombran como derivados del benceno: Si poseen un solo sustituyente; es decir si se ha sustituido un átomo de hidrógeno por otro átomo o grupo de átomos, se nombran anteponiendo el nombre del sustituyente al término benceno. ¿Dónde se encuentran los hidrocarburos aromáticos? R/= Los hidrocarburos policíclicos se encuentran en las atmósferas urbanas. Usos La importancia económica de los hidrocarburos aromáticos ha aumentado progresivamente desde que a principios del siglo XIX se utilizaba la nafta de alquitrán de hulla como disolvente del caucho. ¿Dónde deriva el nombre de los hidrocarburos aromáticos? R/= Su nombre deriva del siglo XIX, cuando se descubrieron varios compuestos que tenían aromas intensos (bálsamos, esencias, resinas...) y todos tenían el núcleo bencénico. Así pues, los compuestos aromáticos son derivados sustituidos del benceno o formados por la unión de varios núcleos bencénicos. El exponente emblemático de la familia de los hidrocarburos aromáticos es el benceno (C 6 H 6 ), pero existen otros.
La configuración aromática de seis átomos de carbono se denomina núcleo del benceno Los hidrocarburos aromáticos pueden ser monocíclicos o policíclicos. ¿Cuál es el grupo funcional de los hidrocarburos aromáticos? R/= HIDROCARBUROS Son los compuestos más sencillos, formados únicamente por carbono e hidrógeno. Es usual encontrar cadenas largas formadas por enlaces covalentes carbono-carbono, unidos a través de enlaces simples, dobles o triples. Por lo general, tienen bajo punto de ebullición, el cual aumenta conforme aumenta el peso molecular. Asimismo, son apolares. Se usan principalmente como combustibles, ya que liberan calor al ser quemados. Se clasifican, a su vez, en alcanos, alquenos, alquinos y aromáticos. AROMÁTICOS El benceno es el principal ejemplo de un compuesto aromático. Para que un hidrocarburo sea aromático, debe presentar un ciclo de seis miembros, y dentro de este ciclo, tres dobles enlaces alternados. El naftaleno C10H8 es también aromático, y es el componente principal de la naftalina. Por otro lado, la vainillina, presente en la vainilla, presenta también un anillo aromático.
https://www.significados.com/hidrocarburos/ https://www.ecured.cu/Hidrocarburos_Alifáticos_Cíclicos_y_Aromáticos https://www.ecured.cu/Hidrocarburos_Alif%C3%A1ticos_C%C3%ADclicos_y_Ar om%C3%A1ticos https://conceptodefinicion.de/hidrocarburos-aromatico/ https://es.wikibooks.org/wiki/Qu%C3%ADmica/Hidrocarburos_arom%C3%A1tico s
video en el cual se basó la experiencia https://www.youtube.com/watch?v=TBdKFn97kY
