Practica química
- 1. Universidad Nacional Autónoma de México Colegio de Ciencias y Humanidades plantel Naucalpan Química IV Obtención del Etileno Integrantes: Martínez Meza Paula Valeria Martínez Olivares Natasha Arely Meléndez Hana Amairani Mora Viridiana Vázquez Itzel Gabriela
- 2. Obtención del etileno Hipótesis: Por medio de reacciones de combustión, se buscara obtener por deshidratación de alcohol etílico, sulfato de cobre y acido sulfúrico el producto etileno. Posteriormente se realizara pruebas de instauración, tales como reacción de identificación con permanganato de potasio y reacción de identificación con agua de Bromo, para con ello lograr determinar las distintas propiedades con las que consta el etileno. OBJETIVOS: *Conseguir etileno por deshidratación de alcoholes. *Observar algunas de las propiedades típicas de los hidrocarburos (pruebas de instauración) *Realizar reacciones de identificación (permanganato de potasio y agua de bromo) para observar las propiedades del etileno sobre otras sustancias Marco teórico: *Alcohol etílico. EL alcohol etílico no sólo es el producto químico orgánico sintético más antiguo empleado por el hombre, sino también uno de los más importantes. El compuesto químico etanol, conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presenta en condiciones normales de presión y temperatura como un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78 °C. Mezclable con agua en cualquier proporción; a la concentración de 95% en peso se forma una mezcla azeotrópica .Su fórmula química es CH3-CH2-OH (C2H6O), principal producto de las
- 3. bebida alcohólicas como el vino (alrededor de un 13%), la cerveza (5%) o licores (hasta un 50%). *Ácido sulfúrico. El ácido sulfúrico es un compuesto químico muy corrosivo cuya fórmula es H2SO4. Es el compuesto químico que más se produce en el mundo, por eso se utiliza como uno de los tantos medidores de la capacidad industrial de los países. Una gran parte se emplea en la obtención de fertilizantes. También se usa para la síntesis de otros ácidos y sulfatos y en la industria petroquímica. *Sulfato de cobre. El sulfato de cobre (I), sulfato cuproso o sulfato de dicobre es una sal insoluble de color blanco, formada por el anión sulfato y el catión cobre en estado de oxidación +1, de fórmula Cu2SO4. Este estado de oxidación es poco estable, por tanto el sulfato de cobre (I) es mucho menos frecuente que su análogo el sulfato de cobre (II) CuSO4. *Carbonato de calcio. El carbonato de calcio es un compuesto químico, de fórmula CaCO3. Es una sustancia muy abundante en la naturaleza, formando rocas, como componente principal, en todas partes del mundo y es el principal componente de conchas y esqueletos de muchos organismos (p.ej. moluscos, corales) o de las cáscaras de huevo. Es la causa principal del agua dura. En medicina se utiliza habitualmente como suplemento de calcio, como antiácido
- 4. y agente adsorbente. Es fundamental en la producción de vidrio y cemento etc. *Permanganato de sodio. El permanganato de sodio (NaMnO4) es la sal sódica del ácido permanganésico. En esta sal, el manganeso actúa con su mayor estado de oxidación, +7. El Ion permanganato MnO4- actúa como un poderoso oxidante. Al disolverse en agua forma soluciones cristalinas de color púrpura intenso. Tiene un sabor dulce y es incoloro. se obtiene mediante la reacción de hipoclorito de sodio ,sosa y dióxido de manganeso de la siguiente manera. Materiales: *Matraz con manguera, con punta de vidrio *Vidrio de reloj *Parrilla *Termómetro *Cuba hidroneumática *Probetas *Soporte universal *Pinzas para matraz *Pipeta de 10ml con perilla *Espátulas *Balanza electrónica
- 5. Sustancias: *Alcohol etílico *Acido sulfúrico *Sulfato de cobre *Carbonato de calcio *Permanganato de potasio *Piedras de ebullición *Agua de bromo Procedimiento: 1. Se monta el equipo (parrilla, termómetro, Matraz, pinza para matraz, soporte universal, manguera y punta de vidrio) 2. Se agrega en el matraz 10ml de alcohol etílico (CH3CH2OH), 1gr de sulfato de cobre (CuSO4), 10ml de acido sulfúrico (H2SO4) y 5 piedras de ebullición 3. Se coloca el matraz de nuevo en el equipo montado, completamente sellado y con el termómetro visible para medir la temperatura 4. Se somete a calor constante durante unos minutos hasta que alcance una temperatura de 100ºC 5. Para comprobar que se ha producido correctamente el etileno se llenara la cuba con agua de la llave, posteriormente se sumergirá un extremo de la manguera. Se llenara la probeta con agua igualmente, y después se colocara al revés sobre la cuba (se espera que el gas de etileno desplace el agua y llene la probeta del gas) 6. En una de las probetas se vierte el permanganato de potasio (KMnO4) 7. En la probeta restante se vierte el agua de Bromo (Br2/KBr- KBrO3)
- 6. 8. Se coloca uno de los extremos de la manguera en la probeta con el permanganato de potasio y se deja la reacción durante unos minutos (se espera cambio de coloración) 9. Se repite la operación ahora con la probeta de agua de Bromo (cambio de coloración) 10. Se le agrega carbonato a los restos de la mezcla realizada en el matraz para neutralizarlo y reutilizaron el mismo 11. Se lava todo lo que se utilizo perfectamente para entregarlo Observaciones: Durante la realización del experimento logramos observar múltiples cambios de estado tanto físicos como químicos. Se buscaba principalmente la obtención de etileno o eteno por medio de deshidratación a través de pruebas de instauración .En primer estancia se realizo la obtención del etileno por medio de la aplicación de calor, al agregar en el matraz 10ml alcohol etílico, 10 ml acido sulfúrico, 1 g de sulfato de cobre y 5 piedras de ebullición. El calentamiento se llevo a cabo con mucha cautela debido a lo inflamable que son las sustancias. La temperatura se regulo periódicamente cuidando de que el matraz no se reventara por la presión.Se realizo una pequeña prueba para comprobar si se estaba produciendo el etileno la cual consistía en llenar la cuba hidroneumática con agua, para posteriormente llenar la probeta y colocarla al revés sobre la cuba. Un extremo de la manguera se
- 7. colocaba en la cuba sumergiéndola en el agua, lo que ocurrió a continuación fue que por la acción de el gas la probeta comienza a desplazar el agua, haciendo que en la probeta se almacene el gas. Al comprobar que se producía el etileno, se procedió a realizar la primera reacción de identificación (permanganato de potasio). En este caso se coloco en una probeta el permanganato de potasio para posteriormente colocar un extremo de la manguera dentro de la sustancia, de inmediato se comenzó a observar un burbujeo intenso. Como sabemos el permanganato es color morado, el cual al paso de unos segundos comenzó a cambiar su coloración hacia una gama de color café, siguiendo así hasta quedar completamente transparente. Tras esta reacción se obtuvo oxido de magnesio, oxido de potasio y etilenglicol. La segunda reacción de identificación se realizo con agua de bromo, igualmente se procedió a colocar un extremo de la manguera en la probeta con la solución. Así como en el permanganato, comenzó a reaccionar con burbujeos, lamentablemente en este caso el etileno ya se había terminado antes de que presentara el cambio de coloración, pues se buscaba que presentara el cambio hasta quedar completamente transparente, sin embargo si se presento una disminución mínima en el color del agua de bromo. En este caso se obtuvo dibromuro de etano
- 8. Resultados: Pudimos obtener el etileno de una manera exitosa, así logramos identificar la reacción, donde con la acción del calor sobre alcohol etílico, sulfato de cobre y acido sulfúrico se obtiene lo siguiente CuSo4 H2so4 H2o + Conclusiónes: Pudimos cumplir casi en su totalidad la hipótesis planteada en un principio, para comenzar, logramos obtener el etileno de una manera satisfactoria y sin ninguna dificultad al realizarlo. El procedimiento nos pareció realmente sencillo aunque se tenía que hacer con mucha precaución debido a lo inflamables que son las sustancias utilizadas en la práctica. La acción del calor sobre la mezcla realizada ocupo gran tiempo de la práctica, así como la preparación de las sustancias que utilizaríamos.
- 9. La practica nos pareció demasiado interesante y en general creemos que nos fue de gran ayuda para entender una de las maneras en que se obtiene el etileno, consideramos que pudimos haber realizado más pruebas para conocer de cerca las propiedades del etileno, aunque entendemos que el tiempo no es el suficiente para realizar más reacciones. Referencias: * http://www.textoscientificos.com/quimica/etileno *Raymond Chang, “Quimica” Mc Graw Hill, 2002, pp 945-977 *http://www.lindegas.com.ar/International/WEB/LG/AR/likelgar.nsf/ RepositoryByAlias/pdf_etileno/$FILE/etileno.pdf