Evidencia 4 FQE

UNIVERDIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON Preparatoria 22 Fenomenos Quimicos en el Entorno Maestra: Karly Queen Ramos Osorio Grupo: 135/36 16/11/23 Equipo #9 Integrantes: Jose Antonio Cortés Rosales 2158599 Alexa Guevara Zamarripa 2159392 Yazareth Monserrat Loera Castillo 2159683 Luis Marcelo Mendoza Leal 2158386 Patricio Antonio Montalvo Gonzalez 2159246 Camila Tamez Aparicio 2159672

Evidencia etapa 4

Indice

Introduccion........................................................................................3 Esquema y los ejemplos de los derivados de hidrocarburos de la dimension 2.........................................................................................4 Resumen de la investigacion realizada en la dimension 3................6 Sintesis del resultado de la actividad experimental Reflexion personal y grupal

INTRODUCCIÓN

Ciertos compuestos orgánicos sólo contienen dos elementos, hidrógeno y carbono, por lo que se conocen como hidrocarburos. Partiendo de su estructura, se dividen en dos clases principales: alifáticos y aromáticos. Los primeros se subdividen en familias: alcanos, alquenos, alquinos y sus análogos cíclicos ciclo alcanos, etc.) El petróleo contiene una gran variedad de hidrocarburos saturados, y los productos del petróleo como la gasolina, el aceite combustible, los aceites lubricantes y la parafina consisten principalmente en mezclas de estos hidrocarburos que varían de los líquidos más ligeros a los sólidos: De C1 a C4 son gases, de C5 A C17 líquidos y los miembros superiores son sólidos. Los hidrocarburos alifáticos saturados son inactivos químicamente frente a las soluciones acuosas de los ácidos, alcalis y los agentes Oxidantes como el KMn04. En lo que respecta a los hidrocarburos insaturados, los alquenos son los que reaccionan rápidamente y con muchos reactivos (se oxidan fácilmente); los alquinos son muy activos químicamente y no se encuentran en la naturaleza

Esquema y ejemplos de los derivados de hidrocarburos de la dimension 2

Esquema y ejemplos de los derivados de hidrocarburos de la dimension 2

Resumen de la investigacion realizada en la dimension 3

Qué son los derivados de hidrocarburos - Los derivados de hidrocarburos son compuestos químicos que se obtienen a partir de hidrocarburos, que son moléculas formadas únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. Algunos ejemplos de derivados de hidrocarburos incluyen alcanos, alquenos, alquinos, aromáticos y compuestos halogenados. Estos derivados tienen aplicaciones en diversas industrias, como la petroquímica y la farmacéutica.

Los derivados de hidrocarburos tienen una amplia variedad de usos y aplicaciones en diferentes industrias. Algunos ejemplos incluyen: Combustibles: Los hidrocarburos son la principal fuente de combustibles fósiles, como la gasolina, el diésel y el queroseno, utilizados en vehículos, aviones y maquinaria. Petroquímica: Son la materia prima para la fabricación de productos químicos, como plásticos, resinas, fibras sintéticas y productos farmacéuticos. Energía: Los hidrocarburos también se utilizan para generar energía eléctrica a través de la combustión en plantas de energía. Calefacción: Son utilizados como fuente de calor en aplicaciones domésticas e industriales. Asfalto: Se utilizan en la fabricación de asfalto para la construcción y mantenimiento de carreteras. Lubricantes: Algunos derivados de hidrocarburos se emplean en la producción de aceites lubricantes para motores y maquinaria. Productos químicos: Sirven como materia prima para la síntesis de una variedad de productos químicos, como fertilizantes, detergentes y productos de limpieza. Farmacéutica: Los derivados de hidrocarburos son utilizados en la síntesis de medicamentos y productos farmacéuticos. Estos son solo algunos ejemplos, y la versatilidad de los derivados de hidrocarburos los hace fundamentales en muchas áreas de la vida cotidiana y la industria.

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Los derivados de hidrocarburos pueden tener varios impactos ambientales negativos, principalmente debido a la extracción, producción, transporte y uso de estos compuestos. Algunos de los principales impactos incluyen: Emisiones de gases de efecto invernadero: La quema de derivados de hidrocarburos, como la gasolina y el diésel, contribuye significativamente a las emisiones de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono (CO2). Esto contribuye al cambio climático y al calentamiento global. Derrames de petróleo: Los accidentes durante la extracción, transporte o almacenamiento de petróleo y sus derivados pueden resultar en derrames, causando daños severos a los ecosistemas acuáticos y costeros, así como a la fauna y flora. Contaminación del agua: Las actividades relacionadas con la extracción y procesamiento de hidrocarburos pueden dar lugar a la contaminación del agua debido a vertidos de productos químicos tóxicos. Impacto en la biodiversidad: La destrucción del hábitat natural durante la exploración y extracción de petróleo puede tener consecuencias negativas para la biodiversidad, afectando a las poblaciones de especies animales y vegetales. Contaminación atmosférica: La combustión de derivados de hidrocarburos también puede generar contaminantes atmosféricos como óxidos de nitrógeno, partículas en suspensión y compuestos orgánicos volátiles, contribuyendo a la mala calidad del aire y problemas de salud. Residuos tóxicos: La producción y refinación de derivados de hidrocarburos generan residuos tóxicos que, si no se gestionan adecuadamente, pueden contaminar suelos y cuerpos de agua. La mitigación de estos impactos implica la búsqueda de alternativas más sostenibles y la implementación de prácticas más ecológicas en la industria energética y petroquímica.

Sintesis del resultado de la actividad experimental

Sintetizó acetato de suamilo a través de una esterificación de Fisher y luego ocupó Mililitros de ácido acético glacial 40 ml de alcohol isoamílico, 10 ml de ácido sulfúrico concentrado y para posterior ocupó también una disolución de salmuera, agua saturada en sal y una disolución de bicarbonato de sodio al 5%, así como sulfato de sodio a Nihedro y luego mezclo en un matraz Redondo de 250 ml, el ácido acético y el alcohol junto colocó un imán de agitación tras agitarlo un poco manualmente, añadió con cuidado 10 ml de ácido sulfúrico concentrado. La disolución se calentó.

Era importante agitar y añadir lentamente para que no se hiciera proyectil ni sobrecalentar la mezcla ya hecha y después montó el sistema de reflujo y encendió la calefacción y la corriente de agua para el refrigerante en el momento en el que comenzará a fluir empezó a contar 2 horas la esterificación de Fisher es un proceso en el cual hace reaccionar un ácido carboxílico con un alcohol para dar un Éster y explica el proceso: Estas reacciones están catalizadas en medio ácido, en este caso el ácido sulfúrico actúa como catalizador el mecanismo de la reacción pasa por la protonación del carbonilo del ácido con un posterior ataque del alcohol tras el movimiento de un protón se genera el ión hidrógeno para que se puede eliminar fácilmente para dar el Esther y este tipo de raciones generalmente son equilibrios, de modo que para favorecer la formación del Éster se suele recurrir a sistemas para eliminar el agua sin embargo, en este caso no es del todo crucial, ya que es una reacción que suele dar buenos rendimientos pero hay casos en los que sí hay que poner agentes deshidratantes o en situaciones más extremas incluso utilizar aparatos dinstark , y luego de pasar 2 horas apago la calefaccion y espero que se enfriara el sistema en el minimo momento el sistema de reaccion tenía la mezcla de acetato de isoamilo,acido acético, los restos de alcohol isomílico que no reaccionaron y ácido sulfúrico para poder separarlos el acetato de isomiloy ahora explica una tabla , hice un último lavado con unos mililitros de salmuera y separé la fase acuosa y la fase superior

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posterior explica: es el único de ellos que no es soluble en agua, de modo que para extraerlo lleve a cabo primero una extracción líquido líquido y aprovechando esta extracción me deshice también del resto de ácidos

La primera extracción que llevé a cabo fue con unos 100 ml de agua en el embudo de decantación puesto que la densidad del acetato de su amigo es inferior a la del agua, la capa superior que se formó dentro del embudo de adición es la que corresponde a nuestro producto. Hice una segunda extracción con otros 50 ml de agua a partir de aquí hice una serie de extracciones con bicarbonato de sodio al 5%, comprobando constantemente el PH hasta tener un PH básico estos lavados los hice con el fin de eliminar los ácidos por completo y neutralizarlos se puede comprobar como en el primer lavado salían muchas burbujas, por lo que había que tener especial cuidado a la hora de hacer la agitación, abriendo constantemente la llave para liberar la presión generada cuando obtuve un ph básico que corresponde mayoritariamente al acetato de isoamilo, la traspase a un matraz erlenmeyer con el objetivo de eliminar los restos de agua que hayan podido quedar retenidos en el líquido. Añadir sulfato de sodio a nidro hasta que las partículas se vieran sueltas, filtré esta mezcla usando un embudo con algodón para retirar el sólido y lo vertía un matraz redondo esmerilado y lo llevé a destilar con el objetivo de eliminar los posibles residuos tanto de ácido cítrico como de alcoholes amílico.

Y quedarme exclusivamente con el Esther por algún motivo, el termómetro indicaba unos 55º cuando comenzó a destellar estos primeros destilados los descarté y la temperatura siguió subiendo hasta los 115º. En ese punto comenzó a destilar y asoció este destilado al ácido acético, puesto que su punto de ebullición son 118º. Sin embargo, el destilado desprendía claramente un aroma a plátano y se podía ver como el volumen disminuye considerablemente en el Matraz. A veces sucede que el calibrado de los termómetros no es el adecuado y hay que calibrarlos manualmente.Pero aún así me sorprendió que hubiera una diferencia de temperaturas tan grande, puesto que la temperatura de ebullición del acetato de isoamilo es de 142º 27 más de lo que marca el termómetro. Deje que esta fracción siguiera destilando y se puede ver como realmente se consumió todo en esta fracción, por lo que decidí almacenarla.

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Lamentablemente no disponía de técnicas de caracterización para poder demostrar si el producto es el deseado o en qué pureza está. Sin embargo, para corroborar si tenemos el acetato de isoamilo, decidí medir la densidad, llené un matraz aforado previamente tarado con 25 ml del supuesto Esther.La masa de estos 25 ml de Esther fue de 21,73 G, lo que corresponde a una densidad de 0,871 G por centímetro cúbico, puesto que la densidad del Estero objetivo es de 0,876 y que experimentalmente se percibe un fuerte olor a plátano. Di por válido el producto obtuve unos 32,83 G del Ester, lo que corresponde a un 68% de rendimiento. Como comentábamos al principio, este compuesto se suele utilizar como sabor artificial a plátano, ya que es bastante más rentable que utilizar la fruta.Y es que con estos 32,83 G que hemos obtenido de este se podrían preparar unos 410 L aproximadamente de gelatina con sabor a plátano

Reflexion grupal y personal

Luis Mendoza: Los Hidrocarburos son un grupo de compuestos orgánicos que contienen principalmente carbono e hidrógeno. Son los compuestos orgánicos más simples y pueden ser considerados como las substancias principales de las que se derivan todos los demás compuestos orgánicos Jose Cortes: Los derivados de hidrocarburos, como el petróleo, desempeñan un papel crucial en nuestra sociedad actual. Aunque son fundamentales para la industria y la energía, también plantean desafíos ambientales y la necesidad de buscar alternativas sostenibles. Reflexionar sobre cómo equilibrar su utilidad con la responsabilidad ambiental es esencial para el futuro. Yazareth Loera: Los derivados de hidrocarburos son fundamentales en la producción de combustibles fósiles, como la gasolina y el diesel, que son utilizados para el transporte y la generación de energía. Camila Tamez: Los derivados de hidrocarburos actualmente desempeñan un papel fundamental en la industria al ser la base de productos tan utilizados en la sociedad y mundialmete clave como plásticos, combustibles y productos químicos. Aunque lamentablemente son escenciales, su uso tan exigente en el planeta, es una causa muy grave para la contaminacion ambiental, impulsando la necesidad de explorar alternativas más sostenibles. Alexa Zamarripa: En conclusión los compuestos orgánicos son sustancias que contienen carbono en su estructura molecular. Son fundamentales para la vida, ya que forman parte de los seres vivos ,Además, los compuestos orgánicos también se encuentran en productos naturales y sintéticos utilizados en diversas industrias, como la alimentaria, farmacéutica y química. En resumen, los compuestos orgánicos son una parte esencial de nuestro mundo

Bibliografias

https://uanledu.sharepoint.com/:v:/s/Section_02122010134401021531000101028135/ETfJKLgnJcBLlWLUwgoYOH8BtjrOl8w8kWyKXtMrouk1jQ?e=QfmBDp