jueves, 28 de julio de 2016

Obtención de Acetileno

El acetileno es el hidrocarburo insaturado con estructura más simple, es un gas incoloro, altamente inflamable inodoro y más ligero que el aire. Se utiliza en especial en la fabricación del cloro etileno (cloruro de vinillo) para plásticos del etanol (acetaldehído) y de los neoprones del caucho sintético. Uno de los usos principales que tiene el acetileno en la industria moderna es en la soldadura autógena y en el corte de piezas de acero con soplete oxiacetelino.

El acetileno puede producirse por medio de la relación de carburo de calcio en agua, o por pirolisis (crackeo) de varios hidrocarburos siendo la primera alternativa la utilizada comúnmente. Lo que sucede en la en la reacción de hidrolisis del carburo del calcio es que los dos carbonos que están enlazados con el calcio se saturan con dos hidrógenos y ocurre una reacción de desplazamiento donde se crea un hidróxido en relación con el agua. Los carbonos rompen el enlace con el calcio y se unen entre si creando un triple enlace, el calcio que queda con dos valencias libres se una con los dos hidróxidos. La representación de esta reacción en la siguiente:

CaC2+H2O->C2H2+Ca(OH)2

Procedimiento:

  • Llenar el cristalizador y el tubo de ignición con agua.
  • Introducir la muestra de Carburo de Calcio en el matraz Erlenmeyer completamente seco.
  • Con muchísimo cuidado realizar el montaje que se muestra en la siguiente figura.

  • Dejar caer una o dos gotas de agua en el interior del matraz Erlenmeyer e inmediatamente taparlo.
  • Cuando el tubo de ignición se halla llenado de gas, tápelo y cuidadosamente sacar el cristalizador.
  • Encender un fosforo, poner el tubo de ignición en posición diagonal, destapar el tubo e inmediatamente acercar el fosforo encendido.
Resultado:
 



Propiedades observables de Hidrocarburos

SUSTANCIA

COMPOSICIÓN

ESTADO DE AGREGACIÓN
PF o PE en OC

OLOR

DENSIDAD RESPECTO DEL AGUA
SOLUBILIDAD EN AGUA
Gas Natural
Metano
Gaseoso, Liquido

Fuerte
Más densa que el agua
No
Éter de petróleo
Mezcla de pentanos y hexanos
Liquido
40 a 70
Débil
Más densa que el agua
No
Gasolina
Mezcla de alcanos de 7 a 10 átomos de Carbono
Liquido
100 a 150
Débil
Más densa que el agua
No
Kerosene
Mezcla de alcanos de 12 a 18 átomos de Carbono
Liquido
150 a 300
    Débil
Más densa que el agua
No
Diésel
Mezcla de alcanos de 12 a 20 átomos de Carbono
Liquido
300 a 350
    Débil
Más densa que el agua
No
Parafina
Mezcla de alcanos de 22 a 40 átomos de Carbono
Solido
40 a 60
    Débil
Más densa que el agua
No
Benceno
Liquido
80,1
   Fuerte
Menos densa que el agua
Si
Naftaleno
Solido
79
Fuerte
Más densa que el agua
No

Cuestionario: Punto de Fusión de la Parafina

a) ¿Cuál es el valor de la densidad de la parafina?
R/ Es de 0.87 gr/cm3.

b) ¿Cómo es la densidad de la parafina en comparación con la del agua?
R/ La densidad de la parafina es mayor a comparación con la densidad del agua.

c) ¿Cómo explicarías que los compuestos orgánicos sean insumergibles en el agua?
R/ Los compuestos orgánicos, como no son polares, no se disuelven en agua, Compuesto polar por excelencia. "Lo similar disuelve lo similar". Los alcanos SON compuestos orgánicos, y no son solubles en agua.

d) ¿Cómo es el punto de fusión de la parafina en comparación con la de la sal de mesa?
R/ El punto de fusión de la parafina es entre 47 °C y 64 °C. en cambio el punto de fusión de la sal de mesa es 801 °C.

e) ¿Qué tipo de enlace poseen este tipo de hidrocarburo? ¿Por qué?
R/CnH2n+2, La molécula más simple de parafina es el metano, CH4, un gas a temperatura ambiente; en cambio, los miembros más pesados de la serie, como las formas sólidas de parafina, llamadas cera de parafina, provienen de las moléculas más pesadas C20 a C40.

Compuestos Químicos Orgánicos

La importancia de la química orgánica para la sociedad es evidente si consideramos todo lo que no rodea. Como punto de partida los seres vivos animales y vegetales son en sí de naturaleza orgánica, además los vestidos que llevamos puestos están confeccionados con (rayón, dacrón, nylon, poliéster, etc.) materiales o fibras que han sido sintetizadas en el laboratorio de química orgánica, incluso los colorantes y mordientes que se usaron para preparar las telas, con orgánicos. Los plásticos modernos no solo han evolucionado a muchos de nuestros útiles comunes, como copas, platos, vidrios, etc., sino que también han sustituido a la madera y al metal en muchos de nuestros muebles, materiales de construcción, hasta los juguetes.


Además de estos pocos hechos mencionados, otros materiales como sulfamidicos, penicilina, cortisona y muchos de los antibióticos empleados hoy en día (fármacos);
hormonas, enzimas, vitaminas, nutrientes, energéticos (esenciales); perfumes, champú, detergentes y limpiadores (higiénicos); vitaminas, edulcorante, antioxidantes, conservadores, colorantes, etc. (aditivos alimentarios); insecticidas, pesticidas, hormonas de crecimiento, etc. (agroquímicos); adhesivos, aislantes, plastificantes, empaques, etc. (industria en general), son solo algunos de los cientos de ejemplos del tipo de compuestos o materiales orgánicos que se emplean diariamente y que contantemente se incrementan contándose hasta hoy en millones.



¿Qué es Ciencias Naturales?

Las ciencias naturales abarcan todas las disciplinas científicas que se dedican al estudio de la naturaleza.

Pueden mencionarse cinco grandes ciencias naturales: la biología, la física, la química, la geología y la astronomía. La biología estudia el origen, la evolución y las propiedades de los seres vivos. Por lo tanto se encarga de los fenómenos vinculados a los organismos vivos. La medicina, la zoología y la botánica forman parte de la biología.

La física es la ciencia natural que se centra en las propiedades e interacciones de la materia, la energía, el espacio y el tiempo. Los componentes fundamentales del universo forman parte de su campo de acción. La química, en cambio, se focaliza en la materia: su composición, estructura, propiedades y cambios que experimenta durante distintos tipos de reacciones.

La geología analiza el interior del globo terrestre (materia, cambios, estructuras, etc.). La hidrología, la meteorología y la oceanografía son ciencias que pueden incluirse dentro de la geología.
La astronomía, por último, es la ciencia de los cuerpos celestes. Los astrónomos estudian los planetas, las estrellas, los satélites y todos aquellos cuerpos y fenómenos que se encuentren más allá de la frontera terrestre.

Es importante además dejar patente que estas cinco ciencias naturales establecidas se relacionan, se comunican, se cruzan y se necesitan entre sí. De tal manera que producen la creación de otra serie de ciencias como pueden ser la geoquímica, la biofísica, la astrobiología o la oceanografía, entre otras muchas.

En definitiva, puede decirse que las ciencias naturales se encargan de todo aquello dado por la naturaleza. El ser humano, como cuerpo físico, es estudiado por la biología.