Química IV

OBTENCIÓN DE ETILENO.

Su estructura química secaracteriza por la unión de doscarbonos a través de un dobleenlace, dando lugar a la fórmulaCH2CH2.

Dichos átomos pueden girar entorno al doble enlace,encontrándose todos ellos en unigual plano, pues hablamos deuna molécula de tipo plana. Losgrados del ángulo que forma elenlace carbono-hidrógeno escercano como valor al típico delas hibridaciones tipo sp2.

INTRODUCCIÓN.

El etileno, también conocido como eteno es un compuesto orgánico,

perteneciente a la familia de los hidrocarburos insaturados, dentro de

los cuales, es el mas simple.

• Se cree que al añadir alcohol y Acido Sulfúrico, con un poco

de energía se obtendrá el etileno, al momento de identificar

con el Agua de Bromo y el Permanganato de Potasio ambas

sustancias deberán cambiar su color.

HIPÓTESIS

OBJETIVO.

• Obtener etileno, por medio de diferentes procesos, ocupando el alcohol

etílico como sustancia básica.

MARCO TEÓRICO

• Es uno de los productos químicos más importantes de la industria química.

Peso Molecular : 28.054 g/mol

Fase Sólida

Punto de fusión : -169.2 °C

Calor latente de fusión (1,013 bar, en el punto triple) : 119.37 kJ/kg

Fase líquida

Densidad del líquido (1.013 bar en el punto de ebullición) : 567.92 kg/m3

Equivalente Líquido/Gas (1.013 bar y 15 °C (59 °F)) : 482 vol/vol

Punto de ebullición (1.013 bar) : -103.8 °C

Calor latente de vaporización (1.013 bar en el punto de ebullición) : 482.86 kJ/kg

Presión de vapor (a 5 °C o 41 °F) : 47.7 bar

Punto Crítico

Temperatura Crítica : 9.5 °C

Presión Crítica : 50.76 bar

Fase gaseosa

Densidad del gas (1.013 bar en el punto de ebullición) : 2.085 kg/m3

Densidad del Gas (1.013 bar y 15 °C (59 °F)) : 1.178 kg/m3

Factor de Compresibilidad (Z) (1.013 bar y 15 °C (59 °F)) : 0.9935

Gravedad específica (aire = 1) (1.013 bar y 0 °C (32 °F)) : 0.974

Volumen Específico (1.013 bar y 21 °C (70 °F)) : 0.862 m3/kg

Capacidad calorífica a presión constante (Cp) (1.013 bar y 15 °C (59 °F)) : 0.042

kJ/(mol.K)

Solubilidad en agua (1.013 bar y 0 °C (32 °F)) : 0.226 vol/vol

Temperatura de Autoignición : 425 °C

• Cuba hidroneumática

• Termómetro con tapón

• Matraz kitazato

• Manguera con punta de vidrio

• Parrilla eléctrica

• Soporte universal

• 2 probetas de 50ml

• Vidrio de reloj

• Gradilla con 4 tubos de ensaye

• Perlas de ebullición

MATERIAL

SUSTANCIAS

• Ácido sulfúrico concentrado

• Alcohol etílico al 96%

• Sulfato de cobre

• Solución al 1% de permanganato de potasio

• Agua de bromo

DESARROLLO.

Se agregan las perlas de ebullición al matraz (pedazos de vidrio).

Luego se vierten 10ml de alcohol etílico, 1g de sulfato de cobre y 10ml de ácido sulfúrico

concentrado.

• Se acomoda en matraz en el soporte universal, se coloca el termómetro con tapón y se pone

en la parrilla la cual se enciende a una temperatura media.

• Se espera a que la reacción ocurra, la temperatura a la que se alcanza el máximo nivel

de reactividad es a los 100° aproximadamente, a este nivel se produce un choque entre

las moléculas formando agua y etileno.

• Se produce un gas, el cual se comprueba vertiendo la manguera con punta de vidrio en la

cuba hidroneumática debajo de una probeta que esta llena de agua.

• Cuando se introduce ocurre un desplazamiento de agua ya que entra dicho gas.

Identificación

de

gas etileno

• Se introduce la manguera con punta de vidrio en el tubo de ensaye que contiene la

solución de permanganato de potasio al 1%, se observa un burbujeo y cambio de

coloración debido a los óxidos que dan lugar a los precipitados.

• Se introduce la manguera con punta de vidrio en el tubo de ensaye que contiene el agua

de bromo también se observa un burbujeo y cambio de coloración.

• Prendiendo una flama

• Por ultimo se neutralizan los residuos de ácidos agregando carbonato de sodio, lo que

queda es sal, dióxido de carbono y agua.

ANÁLISIS DE RESULTADOS.

Primera ecuación química

Reacción de deshidratación.

• Alcohol

• Ácido sulfúrico concentrado (sirve como catalizador)

Por medio de una deshidratación se obtiene etileno y agua.

• Segunda ecuación química

Reacción de oxidación.

• Etileno

• Permanganato de potasio

Ocurre una reacción de oxidación ya que el manganeso se reduce obteniendo oxido de

manganeso, oxido de potasio y etilenglicol (1,2-hidroxietano) debido a una ruptura de doble

ligadura que da lugar a que pueda entrar un oxigeno, formando precipitados.

El permanganato de potasio se reduce a dióxido de manganeso.

Tercera ecuación química

Reacción de adición

• Etileno

• Agua de bromo

Ocurre una reacción de adición ya que la ruptura de doble ligadura hace que a cada carbono

se la adicione un bromo y obtenemos dibromo etano.

CONCLUSIÓN

• Al terminar la prácticas comprobamos nuestra hipótesis, ya que tomando

como base el alcohol etílico y ácido sulfúrico concentrado, con un poco de

energía se obtuvo el etileno, así como también logramos identificarlo por

medio de las reacciones de oxidación en el permanganato de potasio y la

adición en al agua de bromo.