Reconocimiento de hidrocarburos

Introducción

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por carbono e hidrógeno. Estos se pueden clasificar en alifáticos o aromáticos. Los hidrocarburos alifáticos pueden ser alcanos, alquenos o alquinos. Los alcanos son hidrocarburos saturados, ya que todos los carbonos tienen 4 átomos unidos a ellos y pueden ser de cadena lineal o ramificada que presentan solo enlaces simples en su estructura. Se llaman también parafinas (poca afinidad) por su notable resistencia a reaccionar. Resisten el ataque de ácidos, base y oxidantes fuertes, debido a la resistencia del enlace covalente C-C y a la escasa polaridad del enlace C-H. Los alquenos son hidrocarburos insaturados en los que aparece al menos un enlace doble por la falta de 2H. Se llaman también hidrocarburos etilénicos y olefinas. Los alquinos son hidrocarburos insaturados que contienen al menos un enlace triple C-C. El alquino más sencillo es el etino o acetileno. El término insaturado se aplica a los alquenos y alquinos porque no todos sus carbonos tienen el número máximo de átomos enlazados, esto debido a la presencia de dobles o triples enlaces según sea el caso. Los alquinos son mucho más reactivos que los alquenos y alcanos y dan reacciones de adición con mucha facilidad (1). Los hidrocarburos aromáticos son el benceno y los compuestos de comportamiento similar. Las propiedades aromáticas son las que distinguen al benceno de los hidrocarburos alifáticos. Hay ciertos compuestos que parecen diferir estructuralmente del benceno y sin embargo se comportan de forma similar. En el anillo del benceno se presentan 3 dobles enlaces alternos que le otorgan estabilidad en lo que se conoce como la estructura de resonancia del benceno (ver figura 1) (2).

El ensayo de Baeyer es usado en química orgánica como una prueba cualitativa para identificar la presencia de instauraciones causados por enlaces dobles o triples entre carbonos adyacentes. El reactivo de Baeyer es una solución alcalina de permanganato de potasio en solución básica, el cual es un potente oxidante. La reacción con los enlaces dobles o triples C-C en un material orgánico ocasiona que el color se desvanezca de púrpura a marrón.

Objetivos

-Clasificar la solubilidad de variados hidrocarburos en específicos solventes con diferentes grados de polaridad.

-Clasificar la solubilidad de hidrocarburos en ácido sulfúrico (H2SO4).

-Aplicar el ensayo de Baeyer para el reconocimiento de dobles o triples enlaces.

Procedimiento experimental

Se rotuló del tubo 1 al tubo 15

-Alcanos: a) Solubilidad de los alcanos: Al tubo 1 se le agregó 1mL de H2O, al tubo 2 se le agregó 1mL de éter, al tubo 3 se le agregó 1mL de etanol con gotario. A cada tubo se le agregaron 10 gotas de hexano con gotario, enseguida se agitaron y se procedió a observar. Luego se calentaron por un minuto en baño maría. Transcurrido el tiempo se le agregaron 2mL del solvente correspondiente a cada tubo, se agitaron y se procedió a observar.

Al tubo 4 se le agregó 1mL de H2O, al tubo 5 se le agregó 1mL de éter, al tubo 6 se le agregó 1mL de etanol con gotario. A cada tubo se le agregaron una lenteja de parafina, enseguida se agitaron y se procedió a observar. Luego se calentaron por un minuto en baño maría. Transcurrido el tiempo se le agregaron 2mL del solvente correspondiente a cada tubo, se agitaron y se procedió a observar.

b) Solubilidad en H2SO4 concentrado: Al tubo 7 se le agregó 2mL de H2SO4 más 4 gotas de hexano con gotario, se agito y se observó.

c) Ensayo de Baeyer: Al tubo 8 se le agregó 1ml de hexano más 4 gotas de KMnO4 con gotario, se agitó y luego se observó. Luego se calentó por 5 minutos a baño maría y transcurrido el tiempo se observó nuevamente.

-Alquenos: a) Solubilidad en H2SO4 concentrado: Al tubo 9 se le agregó 0,5mL de H2SO4 más 4 gotas de ácido oleico con gotario- Luego se agitó y se observó.

b) Ensayo de Baeyer: Al tubo 10 se le agregó 1mL de ácido oleico más 5 gotas de KMnO4 con gotario, se agitó y se observó. Luego se calentó por 5 minutos a baño maría y transcurrido el tiempo se procedió a observar.

-Hidrocarburos aromáticos: a) Solubilidad: Al tubo 11 se le agregó 1mL de H2O, al tubo 12 se le agregó 1mL de éter, al tubo 13 se le agregó 1mL de etanol con gotario. A cada tubo se le agregaron 2mL de benceno con gotario, se agitaron y se procedió a observar

b) Solubilidad en H2SO4 concentrado: al tubo 14 se le agregó a 0,5mL de H2SO4 más 4 gotas de benceno con gotario. Luego se agitó y se procedió a observar.

c) Ensayo de Baeyer: Al tubo 15 se le agregó 2mL de benceno más 2mL de KMnO4  con gotario, enseguida se agitó y se procedió a observar. Luego se calentó por 5 minutos en baño maría y trascurrido el tiempo se procedió a observar.

Resultados

Tubo 1 - H2O + Hexano – se observaron 2 fases antes y después de calentar y agregar solvente -fue clasificada como Insoluble.

Tubo 2: Éter + Hexano – se observó 1 sola fase antes y después de calentar y agregar solvente – fue clasificada como soluble.

Tubo 3: Etanol + Hexano – se observaron 2 fases algo contaminadas por el soluto antes y después de calentar y agregar solvente - fue clasificada como poco soluble.

Tubo 4: H2O + Lenteja de parafina – se observaron 2 fases antes y después de calentar y agregar solvente – fue clasificada como insoluble.

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