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GUIA DE APRENDIZAJEANALISI DE FENOMENOS QUIMICO II
GUIA No. 3
OBTENCION DE ALCANOS, ALQUENOS Y ALQUINOS Rev. 0 Fecha:
ACTIVIDADES INICIALES: GUIA No. 3UNIDAD: QUIMICA DEL CARBONOTEMAS A DESARROLLAR:
Obtención de Alcanos, alquenos y alquinos
COMPETENCIAS: Obtener mediante experiencias de laboratorios alcanos, alquenos y alquinos Identificar los hidrocarburos alifáticos.
ACTIVIDAD DE INICIO:
Lectura de caso industria en Cartagena
DESARROLLO DEL CONTENIDO:MODULO:
ANALISIS DE FENOMENOS QUIMICOS
Los hidrocarburos son compuestos de carbono e hidrógeno que, atendiendo a la naturaleza de los enlaces, pueden clasificarse de la siguiente forma: ¦ Saturados ¦ Alcanos ¦ Alifáticos ¦ ¦ ¦ ¦ Alquenos ¦ ¦ Insaturados ¦Hidrocarburos ¦ ¦ Alquinos ¦ ¦ Aromáticos
Reacciones Orgánicas Comunes:
Reacciones de sustitución. Un átomo o grupo de átomos de una molécula son reemplazados por un átomo o grupo de átomos de otra molécula.CH3OH + HBr ----> CH3 - Br + H2OReacciones de eliminación. A partir de una molécula grande se obtiene una molécula pequeña.Aumenta el grado de multiplicidad del enlace.CH3CH2OH ----> CH2 = CH2 + H2OReacciones de adición. Una molécula grande asimila una molécula pequeña.Disminuye el grado de multiplicidad del enlace.CH2 = CH2 + H - Br ----> CH3CH2 - Br HC º CH + H2 ----> CH2 = CH2
Propiedades fisicas de los alcanos
Análisis Químico y Control de Calidad Elaborado por: I.Q. Henry J. González
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OBTENCION DE ALCANOS, ALQUENOS Y ALQUINOS Rev. 0 Fecha:
• Los puntos de ebullición de los alcanos no ramificados aumentan al aumentar el número de átomos de Carbono. Para los isómeros, el que tenga la cadena más ramificada, tendrá un punto de ebullición menor.
• Los alcanos son casi totalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad y a su incapacidad para formar enlaces con el hidrógeno.
Propiedades Químicas Los alcanos arden en el aire con llama no muy luminosa y produciendo aguay anhídrido carbónico. La energía térmica desprendida en la combustión de un alcano puede calcularse por: Q = n * 158.7 + 54.8 caloríasDonde n = número de átomos de carbono del alcano.
Obtencion de Alcanos:
El principal método para la obtención de alcanos es la hidrogenación de alquenos.
El catalizador puede ser Pt, Pd, Ni .
Reducción de halogenuros de alquilo.
Esta reacción se llama de reducción porque se está reemplazando un átomo muy electronegativo como es el Cl (3,0) por uno con electronegatividad semejante a la del carbono (2,5) como es el átomo de hidrógeno (2,25) y el carbono entonces comparte en un grado mayor los electrones del enlace.
X CH2RCH2R HZn (HCl)
ZnCl2Esquema Nº2
REACCIONES DE LOS ALCANOS.Las reacciones más comunes de los alcanos son:
a) Oxidación yb) Halogenación.
1. Pirólisis . Se produce cuando se calientan alcanos a altas temperaturas en ausencia de oxígeno. Se rompen enlaces c-c y c-h, formando radicales, que se combinan entre sí formando otros alcanos de mayor número de c.
Análisis Químico y Control de Calidad Elaborado por: I.Q. Henry J. González
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PROPIEDADES FISICAS DE LOS ALQUENOS
• Los puntos de ebullición de los alquenos no ramificados aumentan al aumentar la longitud de la cadena. Para los isómeros, el que tenga la cadena más ramificada tendrá un punto de ebullición más bajo.
• los alquenos son casi totalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad y a su incapacidad para formar enlaces con el hidrógeno.
• Cuanto mayor es el número de grupos alquilo enlazados a los carbonos del doble enlace (más sustituido esté el doble enlace) mayor será la estabilidad del alqueno.
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Combustión:
Halogenación:
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OBTENCION DE ALQUENOSLos métodos más utilizados para la síntesis de los alquenos son la deshidrogenación, deshalogenación, dehidratación y deshidrohalogenación, siendo estos dos últimos los más importantes. Se basan en reacciones de eliminación:
REACCIONES DE ALQUENOSLas reacciones más comunes de los alquenos son las reacciones de adición.
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Deshidrogenación:
Deshalogenación:
Deshidratación:
Deshidrohalogenación:
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PROPIEDADES FISICAS DE LOS ALQUINOS• Las propiedades físicas de los alquinos son muy similares a las de los alquenos y los alcanos. • Los alquinos son ligeramente solubles en agua aunque son algo más 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,éter y alcanos.• Los alquinos, al igual que los alquenos y los alcanos son menos densos que el agua.• Los tres primeros alquinos son gases a temperatura ambiente.
OBTENCION DE ALQUINOS
1. Deshidrohalogenación de halogenuros de alquilo vecinales.
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Hidrogenación:
Halogenación:
AdiciónDe HBrcon peroxido
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2. Deshidrohalogenación de halogenuros de alquilo geminales (gem-dihalogenuros)
3. Alquilación de alquinos: La alquilación consiste en la reacción de alquenos livianos con hidrocarburos saturados dando lugar a hidrocarburos saturados de cadena ramificada con alto índice de octano. La alquilación es un proceso catalítico que requiere un catalizador de naturaleza ácida fuerte, como el ácido fluorhídrico (HF) o el ácido sulfúrico (H2SO4). Así, por ejemplo, se forma 2,2,4 - trimetilpentano ("isooctano") a partir de isobuteno e isobutano.
REACCIONES DE ALQUINOSMuchas de las reacciones de los alquinos son reacciones de adición que siguen el siguiente esquema:
APLICACIÓN DE LO APRENDIDO
EN EL AULAFOMENTO LA 1. Con tus compañeros forma grupos de trabajo e investiga cuales son las formulas
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INVESTIGACION estructurales y químicas de la aspirina, betaina, varsol, y de otros compuestos orgánicos que te interesan conocer, luego realiza una cartelera y preséntala al profesor.
APRENDO EN CASA1. En internet ingresa a la pagina www.ingenierohenrygonzalez.jimdo.com, dar clic en el menú donde dice
CASD, abajo aparece un sub menú, por favor dar clic en documentos, aparece una serie de documento, por favor descargar el documento que dice GASOLINA INDICE DE OCTANO, leelo detalladamente y realiza un ensayo de lo que leiste, conclusiones e interpretación, y lo envias al correo [email protected].
2.
BIBLIOGRAFIA http://es.wikipedia.org/wiki/Alqueno http://www.fisicanet.com.ar/quimica/organica/tp03_alquenos.php
http://html.rincondelvago.com/alcanos-y-alquenos.html
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