Informe de Alquenos

 

“AÑO DEL BICENTENARIO DEL PERÚ: 200 AÑOS DE INDEPENDENCIA” UNIVERSIDAD NACIONAL

DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD E.A.P DE INGENIERÍA QUÍMICA

PRACTICA DE LABORATORIO N° 7 PREPARACIÓN Y RECONOCIMIENTO DEL ETENO (ALQUENO)

CATEDRA

: QUÍMICA ORGÁNICA I

CATEDRÁTICO

: MS. ABEL INGA DIAZ

INTEGRANTES

:

o o o

CCANTO QUISPE, JIMMY RAFAEL VIDAL, IVÁN CHAMORRO DE LA CRUZ, RICARDO

SEMESTRE

:

IV

Huancayo – Perú 2021

 

OBJETIVOS



Sintetizar el etileno.



Explicar las propiedades del Eteno.

 

FUNDAMENTO TEÓRICO 2.1. ETILENO El etileno  o eteno  es

un compuesto compuesto

químico químico   orgánico orgánico

formado formado

por

dos

átomos átomos

de carbono  carbono  enlazados mediante un doble enlace. Es uno de los productos químicos más importantes de la industria química química,, siendo el compuesto orgánico más utilizado en todo el polietileno.5  El mundo.4  Casi el 60% de su producción industrial se utiliza para obtener polietileno. etileno es también una hormona natural de las plantas, usada en la agricultura para forzar  la maduración de las frutas frutas..

1) Pr Prop opie ieda dade dess ffís ísic icas as : 

Estado de agregación : GAS



Apariencia: INCOLORO



Presión critica: 50,7 atm



Temperatura critica: 282,9 K (10 °C)



Punto de ebullición: 169,5 K (-104 °C)



Punto de fusión: 104 K (-169 °C)



Masa molar: 28,05 g/mol• Densidad: 1.1780 kg/m3 0,001178 g/cm3

2) Prop Propied iedad ades es qu quím ímic icas as 

solubilidad: Miscible (en agua)



Acidez: 44 pKa

2.2. PRODUCCIÓN DEL ETILENO La producción mundial de etileno fue de más de 150 millones de toneladas en 2016. La mayor parte del etileno producido mundialmente se obtiene por la ruptura mediante vapor  (stea (steam m cr crac acki king ng)) de hidr hidroc ocar arbu buro ross de refi refine nerí ríaa (e (etan tano, o, pr prop opan ano, o, naft naftaa y gasó gasóle leo, o,  principalmente). También se obtiene el etileno a partir del reformado catalítico catalítico de  de naftas naftas o  o a  partir de gas natural natural (Oxidative  (Oxidative Coupling of Methane, OCM). También puede obtenerse en laboratorios de Química Orgánica mediante la deshidratación de Alcoholes.

 

2.3. PROCESO INDUSTRIAL El et etil ilen enoo es pr prod oduc ucid idoo en la indu indust stri riaa petr petroq oquí uími mica ca a tr trav avés és de la ru rupt ptur uraa mediante craqueo craqueo,, deshidrogenando el etano. En este proceso, los hidrocarburos gaseosos o líquid líquidos os livian livianos os son cal calent entado ados, s, med median iante te hor hornos nos,, has hasta ta 750 750–95 –9500 °C. °C. Est Estaa alta alta temperatura produce la ruptura de enlaces, así que la formación de etileno se ve acompa aco mpañad ñadaa de la cre creaci ación ón de otros otros pro produc ductos tos sec secund undari arios os no des desead eados, os, que son separados posteriormente por destilación o absorción. 2.4. ACIDO SULFÚRICO

El ácido sulfúrico es un compuesto químico extremadamente corrosivo y 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 em empl plea ea en la obte obtenc nció iónn de fertilizantes. Tamb Tambié iénn se us usaa para para la sínte íntesi siss de otros ácidos y sulfatos y en la industria petroquímica. Generalmente se obtiene a partir de dióxido de azufre, por oxidación con óxidos de nitrógeno en disolución acuosa. Normalmente después se llevan a cabo procesos para conseguir

una

mayor

concentración

denominaba aceite o espíritu de

vitriolo,

del

ácido.

Antiguamente

se

lo

porque se producía a partir de este mineral.

2.5. ETANOL El etanol es un alcohol, lo que lo convierte en un producto químico inorgánico. El etanol (punto de ebullición en torno a los 78ºC) es el alcohol que contienen las bebidas alcohólicas. En estado puro, pero desnaturalizado, se denomina alcohol y se utiliza como combustible, por ejemplo, para bombonas de camping gas o estufas de etanol,  pero también como disolvente, agente de limpieza y desinfectante. El etanol tiene un valor calorífico de alrededor de 7,4 cerca de 5,9

kilovatios/ kilovatios/hora hora  por

kilovatios/hora por

kilogramo, o

litro. Por tanto, calculado por volumen, su valor 

 

combustibl tible e calorífico es aproximadamente un 40% inferior al del combus

de calefacci calefacción ón y

cerca de un 35% inferior al de la gasolina. Aparte de ser producto de la fermentación alcohólica de la biomasa (p. ej., remolacha azucarera, patatas, cereales; véase el bioetanol), el etanol también se fabrica de manera sintética a partir de etileno para fines industriales. Para ello se requiere la síntesis de etileno y agua. El etileno es un producto químico de base orgánica que también se util utiliz izaa en la fabr fabrica icaci ción ón de plás plásti tico cos. s. Pued Puedee pr prod oduc ucir irse se a parti partirr de dive divers rsos os hidrocarbu hidro carburos, ros, como la nafta o el gasóleo, pero el etileno y, finalmente, el etanol también se fabrican a partir de gases (etano y propano). El etanol puede utilizarse como componente del combustible, generalmente como aditivo de la gasolina. El E85, por ejemplo, es una mezcla de % gasolina. Para más información, véase bioetanol.

85 vol.% etanol

y 15 vol.

 

RELACIÓN DE MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS 1) Mate teri riaale less: 

100 g de arena gruesa y limpia.



’01 Tubo de combustión



04 tubos de ensayo.



01 Cuba de agua. 01 gradilla

2) Rea eact ctiv ivoos: 

250 ml de Etanol 20 ml de Ácido Sulfúrico químicamente puro.

 

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1. Tome un tubo de eensay nsayoo y colóq colóquele uele un ppoquito oquito ddee arena ffina ina Señ Señale ale para qque ue se añ añade ade la arena; luego añada una mezcla previamente preparada de etanol al 96 % y al cual se le ha añadido 6 ml de H 2SO4 concentrado, lentamente. En otro tubo de ensayo también grande coloque 20 ml de solución de Hidróxido de sodio al 10 % con el objeto de que en ella se recojan algunas impurezas del eteno como trazas de ácido o de SO 2. 2. Mon Monte te el apara aparato to como lloo indic indicaa la figur figuraa 1 asegu asegurándo rándose se de que llas as con conexion exiones es esté esténn  bien hechas para evitar escape de gas. Una vez conectado el equipo al tubo recolector  comience a calentar. Si la reacción se torna muy vigorosa o se forma mucha espuma retire momentáneamente la llama, vuelva a acercar la llama hasta que llene el primer  tubo recolector del gas. Retírelo rápidamente, inviértalo y tápelo dejándolo en esta  posición. Coloque el segundo segundo tubo y llénelo, repitiendo el el proceso anterior. 3. Coloq Coloque ue el terc tercer er tub tuboo y repit repitaa el proce proceso so an anterior terior.. Una ve vezz recog recogido ido el ga gass en los ttres res tubos retire la llama y prosiga con las pruebas de los numerales del 4 al 6. 4. To Tome me uno de los tres tres tubo tuboss con con eten eteno, o, dest destap apee y acer acerqu quee rá rápi pida dame ment ntee un fósf fósfor oroo encendido a la boca de éste 5. Tome eell siguie siguiente nte tub tuboo y hága hágale le la prue prueba ba del br bromo. omo. P Para ara ello ello,, desta destape pe parc parcialmen ialmente te el tubo y añádale unas gotas de bromo en tetracloruro al 3 %; tape inmediatamente, agite y observe si hay cambios de color, anote sus observaciones. Haga burbujear el gas en un tubo que contiene agua de bromo 6. Co Coja ja el úl últi timo mo tubo des destá tápe pelo lo a medi medias as y agre agregu guee unas unas gota gotass de Per Perman manga gana nato to de Potasio 0,1 M (Prueba de Bayer) tape y agite. Anote sus observaciones. Esta prueba también se puede realizar haciendo burbujear el gas en la solución de Permanganato de Potasio.

 

CÁLCULOS, RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS 

En la primera reacción se utilizo alcohol etílico más ácido sulfúrico que sirve como un catalizador por medio de una deshidratación, en el que se obtiene la salida delagua. Sabiendo que todos los ácidos liberan hidrógenos muy reactivos. Donde elhidrogeno del ácido reacciona con el alcohol formando una molécula de agua.Mientras que el electrón libre del ácido sulfúrico se une con el electrón del alcohol formando un intermediario llamado disulfato de etilo después el hidrogeno se une con el oxigeno formando el etileno. Obteniendo así etileno más agua.



El etileno mas permanganato de potasio presenta una ruptura de doble ligadura para que  pueda entrar un oxigeno y se oxide así posteriormente formar etilenglicol. Y el  permanganato se reduce formando dióxido de magnes magnesio. io.



En el etileno más agua de bromo se observa una ruptura de doble ligadura y por la reacción de adicción a cada carbono se le adiciona un bromo obteniendo dibromoetano.



En la reacción de combustión el etileno arde debido a su doble enlace (esto indica la razó razónn de la exis existe tenc ncia ia de poco poco hi hidr dróg ógen enoo en comp compar arac ació iónn con con la cant cantid idad ad de carbono).Siendo el eteno muy reactivo.



Para la neutralización se utilizo carbonato de sodio que es una base formando así dióxido de carbono, agua y una sal (sulfato de sodio

 

CONCLUSIONES 

La mayor parte del etileno producido mundialmente se obtiene por craqueo con vapor  de hid hidroc rocarb arburo uross de ref refine inería ría (etano (etano,, pro propan pano, o, naf nafta ta y gas gasóle óleo, o, pri princi ncipal palmen mente) te).. También se obtiene el etileno a partir del reformado catalítico de naftas o a partir de gas natural. También puede obtenerse en laboratorios de Química Orgánica mediante la oxidación de Alcoholes.



Llegamos a entender que el Eteno es un compuesto químico orgánico formado por dos átomos de carbono enlazados mediante un doble enlace. Es uno de los productos Industria tria Quími Química ca. Se halla de forma natural en químicos más importantes de la Indus las plantas las plantas. Conocido también como etileno, La molécula no puede rotar alrededor del doble enlace y todos los átomos están en el mismo plano



Se obtuvo de forma satisfactoria la producción de enteno, por medio de ácido sulfúrico, arena y etanol, con la presencia de energía, lo cual se puede evidenciar los cambios en el balón con desprendimiento y en los tubos de ensayo con los reactivos.



Acertamos también en el hecho de que si fue importante el proceso de combustión para la obtención del etileno y para las reacciones de identificación. Como ultima conclusión  podemos decir que si se logró obtener el etileno a partir del alcohol y el proceso de combustión.

 

RECOMENDACIONES 

Al insertar el acido se debe de hacer en la pared del embace para no ocasionar una reacción brusca



Los alcoholes sufren reacciones de sustitución y de eliminación en las que se rompe el enlace C-O.



Estas reacciones de sustitución y de eliminación son similares a las de la sustitución y de eliminación de los halogenuros de alquilo. Los al alcoholes se diferencian de los halogenuros de alquilo en que no dan reacciones de sustitución o eliminación en medio neutro o alcalino. El eteno arde con una llama amarillenta, índice de la presencia de una doble ligadura.

 

La oxidación con un perga manganato de potasio proceden a través de un Ester  inorgánico cíclico

 

GRÁFICOS, TABLAS, ETC.

FIGURA 1. Obtención del eteno 1 Tabla 1. Perdida de alcohol 

Grado alcoholico (ºGL) Temperatura(ºC)

5

6

7

8

9

10

30

449.1

501.9

553.2

613.0

673.7

704.6

32

487.3

550.5

613.0

685.8

752.6

801.2

34

528.0

600.8

673.3

758.8

831.5

892.4

36

586.9

669.4

752.6

831.5

922.5

1001.4

40

733.1

581.5

934.5

1013.5

1134.9

1238.2

FIGURA 2. Cálculos químicos

BIBLIOGRAFÍA

 



https://es.wikipe es.wikipedia.org/ dia.org/wiki/%C wiki/%C3%81cido_su 3%81cido_sulf%C3%BA lf%C3%BArico rico https://



https:// https://es.slidesh es.slideshare.net/M are.net/Martha_Jan artha_Janneth/prct neth/prctica-deica-de-etileno etileno



http://www.befreshte http://www.befreshtech.com/es/que ch.com/es/que-es-el -es-el

etileno/#:~:text=El%20etileno%20es etileno/#:~:text=El%20e tileno%20es

%20una%20hormona,de%20fruta %20una%20ho rmona,de%20frutas%2C%20verdura s%2C%20verduras%20y%20flores s%20y%20flores.. 

https://www.oil www.oiltanking.co tanking.com/es/publ m/es/publicaciones/ icaciones/glosario glosario/detall /detalles/term/ es/term/etanoletanolhttps:// alcohol.html

 

CUESTIONARIO 1) Escriba las reacciones que se presentan Reacción de identificación con KMnO4 H2C=CH2+KMnO4-----MnO2+K H2C=CH2+KM nO4-----MnO2+K2O 2O + Se utilizó alcohol etílico más ácido sulfúrico que sirve como un catalizador. Se obtiene la salida del agua, sabiendo que todos los ácidos liberan hidrógenos muy reactivos. El hidrógeno del ácido reacciona con el alcohol formando una molécula de agua mientras que el electrón libre del ácido sulfúrico se une con el electrón del alcohol formando un intermediario llamado disulfatode etilo. Después el hidrogeno se une con el oxígeno formando el etileno más agua. CH2OH - CH3 + H2SO4 -------- CH2=CH2 + H2O El experimento se realizó con éxito, ya que fue posible conseguir el etileno, además de agua, de la manera esperada, por medio de la reacción de deshidratación del alcohol y el ácido sulfúrico

2) ¿Qué método de obtención es el que se ha utilizado? Mediante la combustión y la prueba de Bayer(como una prueba cualitativa para identificar ident ificar la prese presencia ncia de insatu insaturacion raciones es caus causadas adas por enlac enlaces es doble dobless o triple tripless entre carbonos adyacentes)

 

3) ¿Cuál es el objeto de adicionar el Permanganato de Potasio? ¿Se podría añadir

otro compuesto? ¿Por qué? El objeto de adicionar el Permanganato de Potasio para que puede tener un color especial, si en verdad se obtuvo etileno, eti leno, hará que estas sustancias se pongan en un aspecto transparente. Si se puede añadir otro compuesto porque Ataque electrofílico del bromo polarizado al eten eteno; o; (c-d (c-d)) Fo Form rmac ació iónn de un comp comple lejo jo-π -π y su tr tran ansf sfor orma maci ción ón al comp comple lejo jo correspondiente

4) Usos de im importa portancia ncia industrial industrial del eeteno teno.. ALGUNOS DE SUS USOS INDUSTRIALES SON 

Para la industria química que se usa para la l a obtención de alcohol etílico, cloruro de vinilo y estireno



Se puede usar en aleaciones con otros plásticos. Así, por ejemplo, el ABS con PVC da un plástico de alta resistencia a llama que le permite encontrar amplio uso en la construcción de televisores. También se puede añadir PTFE(teflón)  para reducir el coeficiente de fricción, fricción, o compuestos halogenados halogenados para aumentar  su resistencia al fuego.



Para la industria del polietileno que es de gran importancia en la vida diaria y se usa en gran variedad variedad de cosas como por ejemplo bbolsas, olsas, asistentes eléct eléctricos, ricos,  juguetes, lapiceros, etc.g