HIDROCARBUROS

HIDROCARBUROS

FUNDAMENTO TEÓRICO

MARCO TEORICO

La familia más simple de los compuestos orgánicos son los hidrocarburos. Estos se encuentran constituidos por átomos de carbono e hidrogeno. Se les puede dividir en alifáticos, alicíclico y aromático. Los hidrocarburos alifáticos son de cadena abierta y se subdividen en alcanos (enlaces simples) alquenos (enlaces doble) y alquinos(enlaces triple); los hidrocarburos alicíclicos son aquellos que se encuentran formando anillos sin que estos resulten aromáticos y pueden ser saturados(enlaces simples) o insaturados(enlaces múltiples): los hidrocarburos aromáticos son moléculas planas y cíclicas que presentan alta energía de resonancia y se ajustan a la regla de Huckel (4n+2 electrones pi ).

Los alcanos presentan muy poca reactividad con la mayoría de los reactivos químicos. Por este motivo se los llama también parafinas. Los alquenos y alquinos son mucho más reactivos que los Alcanos. Esto se debe a la presencia de enlaces múltiples que permiten las reacciones de adición. La reactividad de los hidrocarburos aromáticos se encuentra entre la de los alcanos y alquenos, los compuestos aromáticos, a pesar de tener dobles ligaduras como los alquenos, no tienen la misma reactividad. Los hidrocarburos aromáticos son más resistentes a la reducción y a la oxidación que los alquenos, no sufren reacciones de adición tan fácilmente como los alquenos y prácticamente no interviene en reacciones de polimerización. Son más resistentes a las bases, incluso las fuertes. La reacción más común de este tipo de compuestos es la sustitución electrofilia aromática, en la que se sustituye uno de los átomos de hidrogeno del anillo aromático; por eso las moléculas del anillo aromático son relativamente sensibles a la presencia de un ácido fuerte. Esta reacción ocurre más comúnmente en la presencia de ácidos inorgánicos concentrados como ácido sulfúrico y ácido nítrico.

Pruebas que permiten distinguir propiedades características y diferentes de hidrocarburos saturados y no saturados y con ellas poder distinguirlas:

 Prueba de bromo en tetracloruro de carbono (Br2/CCl4)

Los compuestos que presentan doble y/o triples enlaces pueden adicionar bromo. Una prueba que indica la presencia de instauraciones es aquella en la cual el color del bromo desaparece sin que desprenda bromuro de hidrogeno (HBr). Esta aclaración es válida para explicar que el desprendimiento de HBr indica que tuvo lugar una reacción de sustitución y no adición.

 Prueba de Baeyer:

Prueba analítica muy útil y sencilla para demostrar instauración. Cuando el reactivo, de color morado intenso, reacciona con el compuesto que presenta el doble o triple enlace, el color morado desaparece y se forma un precipitado de color marrón de dióxido de manganeso. Se basa en el hecho de que un compuesto fácilmente oxidable puede reducir el ión permanganato, causando la desaparición del color púrpura y la aparición de un color café debido al óxido de manganeso.

 Reacción con ácido sulfúrico(H2SO4)

Ensayo para diferenciar hidrocarburos insaturados de alcanos y aromáticos ya que estos últimos no reaccionan frente al reactivo a temperatura ambiente, mientras que el enlace doble sufre la rápida adición del H2SO4.

OBJETIVOS

Aprender a distinguir por diferentes reacciones químicas (bromo en tetracloruro de carbono, ácido sulfúrico, permanganato de potasio) si las muestras dadas son hidrocarburos saturados, insaturados o compuestos aromáticos y como racionan estos en presencia de luz, sin esta y con algún catalizador, así como también determinar que hidrocarburo era nuestra muestra problema (H-2), por las reacciones ya mencionadas.

MATERIALES Y REACTIVOS

- Tubos de ensayo

- Bromo en tetracloruro de carbono

- Permanganato de potasio

- Ácido sulfúrico concentrado

- Muestra de alqueno

- Muestra de alcano

- Benceno

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Resultados

Muestras Solución de Bromo Reactivo de Baeyer Ác. Sulfúrico conc.

Luz Oscuro

Hidrocarburo saturado Sí reacciona No reacciona No reacciona No reacciona

Hidrocarburo insaturado Sí reacciona Sí reacciona Sí reacciona

Aromático No reacciona No reacciona Sí reacciona

Muestra Problema Sí reacciona Sí reacciona Sí reacciona

El alqueno

-tiene carbonos terciarios ya que su reacción con el ácido sulfúrico fue algo lento.

El aromático

-al reaccionar con el ácido sulfúrico, cambia a un color ladrillo y presenta 1 sola fase.

La muestra problema

-al reaccionar con el ácido sulfúrico, cambia a un color marrón oscuro, presenta 2 fases así como carbonos primarios ya que su reacción fue casi instantánea.

-al reaccionar con el reactivo de Bayer cambia a un color marrón oscuro.

CONCLUSIÓN

• La muestra problema reacciona con el bromo, cambiando de color el reactivo (de rojo a amarillo claro)

• La muestra problema reacciona con el reactivo de Bayer (reconoce enlaces múltiples), cambiando de color purpura a color marrón y con el ácido sulfúrico también reacciona cambiando a un color marrón.

• Por lo tanto la muestra problema se

...