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Orientación Universidad
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Practica de laboratorio, Ejercicios de Química

Se hace un reporte de laboratorio la practica numero 3 de quimica

Tipo: Ejercicios

2022/2023

Subido el 17/06/2025

miguel-martinez-chavolla
miguel-martinez-chavolla 🇲🇽

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PRACTICA No. 3
SINTESIS DE CICLOHEXENO
PRACTICA No. 3 SINTESIS DE CICLOHEXENO
OBJETIVOS
 Preparación del ciclohexeno por medio de la deshidratación del
ciclohexanol, empleando el ácido sulfúrico como catalizador.
Caracterizar el ciclohexeno mediante pruebas cualitativas de
identificación de alquenos.
PRELABORATORIO
1. Elaborar un diagrama de bloques de la técnica.
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PRACTICA No. 3

SINTESIS DE CICLOHEXENO

PRACTICA No. 3 SINTESIS DE CICLOHEXENO

OBJETIVOS

 Preparación del ciclohexeno por medio de la deshidratación del

ciclohexanol, empleando el ácido sulfúrico como catalizador.

Caracterizar el ciclohexeno mediante pruebas cualitativas de

identificación de alquenos.

PRELABORATORIO

  1. Elaborar un diagrama de bloques de la técnica.
  1. Investigar la peligrosidad de los reactivos a utilizar, así como la del Ciclohexeno. 1.-El cloruro de calcio anhidro : Puede causar irritación grave en los ojos, la piel, el tracto respiratorio superior y el tracto gastrointestinal. Si se ingiere, puede provocar vómitos, náuseas, quemaduras, respiración rápida, convulsiones, disminución del ritmo cardíaco e incluso la muerte. La exposición prolongada o repetida puede provocar dermatitis u otras afecciones de la piel. 2.-Acido silúrico : El ácido sulfúrico (H2SO4) es una sustancia tóxica que puede causar graves quemaduras en la piel y los ojos, y puede ser mortal si no se trata de inmediato: Quemaduras Puede causar quemaduras graves en la piel y los ojos, y puede llevar a la ceguera. Irritación Puede irritar la nariz y la garganta, y puede provocar irritación ocular con lagrimeo, dolor y visión borrosa. Dificultad respiratoria Puede dificultar la respiración si se inhala, y puede causar edema pulmonar, una emergencia médica. Agujeros en el estómago Puede producir agujeros en el estómago si se ingiere. Otros síntomas Puede causar debilidad corporal, dolor de pecho, asfixia, tos, expectoración con sangre, mareos, presión arterial baja, pulso rápido, e insuficiencia respiratoria. Si el ácido sulfúrico entra en contacto con la piel, se debe lavar inmediatamente con agua tibia y jabón durante al menos 30 minutos. Si el ácido sulfúrico entra en contacto con los ojos, se debe enjuagar con agua cuidadosamente durante varios minutos. En caso de ingestión, se debe enjuagar la boca pero no provocar el vómito. En todos los casos, se debe buscar atención médica de inmediato. 3.- Permanganato de potasio : El permanganato de potasio (KMnO4) es una sustancia tóxica que puede causar daños en la piel, los ojos, el tracto gastrointestinal, el hígado, los pulmones y el sistema respiratorio: Contacto con la piel y los ojos: Puede causar irritación y quemaduras graves. Inhalación: Puede irritar la nariz, la garganta y los pulmones, y causar tos y dificultad para respirar.
  1. Investigar las propiedades físicas del Ciclohexanol y del ciclohexeno. Ciclohexano Es un líquido incoloro, inflamable, con un olor característico y penetrante similar al del petróleo. Su fórmula es C6H12 y se obtiene a partir de la hidrogenación del benceno. Algunas de sus propiedades físicas son: Punto de ebullición: 80,7°C Punto de fusión: 6,47°C Punto de inflamación: -18°C Temperatura de auto ignición: 260°C Densidad (20/4): 0, Solubilidad: Inmiscible con agua Ciclohexanol Es un alcohol que se presenta como un sólido incoloro con un olor similar al del alcanfor. Es combustible y puede formar mezclas explosivas con el aire por encima de los 68°C. Algunas de sus propiedades físicas son: Punto de inflamación: 68°C c.c. Puede irritar los ojos, la piel y el tracto respiratorio Puede afectar al sistema nervioso central Puede desengrasar la piel, lo que puede producir sequedad y agrietamiento

FUNDAMENTO TEÓRICO

Los alquenos son compuestos que pueden ser sintetizados por el tratamiento de un alcohol con un ácido fuerte, en especial ácidos minerales como el ácido sulfúrico y el ácido fosfórico. Los ácidos protonan el grupo hidroxilo del alcohol, convirtiendo éste en un excelente grupo saliente, una molécula de agua. La pérdida de un protón del intermediario produce un alqueno. La reacción de eliminación procede por un mecanismo de eliminación unimolecular E1, donde el alcohol protonado pierde una molécula de agua, luego el precursor es desprotonado por una base, se crea un nuevo doble enlace y el catalizador ácido es regenerado. El procedimiento seleccionado para este experimento involucra la catálisis por ácido sulfúrico de la deshidratación de ciclohexanol para sintetizar el ciclohexeno, un hidrocarburo cíclico insaturado de 6 carbonos. En esta reacción se favorecerá mayoritariamente la regeneración del alcohol precursor si a la reacción se le permite ir hasta el equilibrio. Por ende, para impulsar el avance de la reacción hacia la formación de los productos, el alqueno obtenido debe ser removido del medio de reacción. Esto se consigue

empleando la técnica de destilación, gracias a que el alcohol es más volátil que el ciclohexeno (este último no puede formar puentes de hidrogeno). Finalmente, se debe remover el agua que codestila con el producto usando algún agente secante. Después del secado, se procederá a la caracterización del producto líquido, la cual se realizará mediante ensayos de identificación del grupo funcional mediante las pruebas de decoloración de bromo en

tetracloruro de carbono y permanganato de potasio.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR

 Capacidad para demostrar comprensión y conocimiento relacionados con

las reacciones de Eliminación.

 Capacidad para diferenciar reacciones competitivas en el proceso de

eliminación E1.  Habilidades en el manejo seguro de materiales y sustancias químicas, incluyendo cualquier tipo de peligro asociado con su uso.  Habilidades necesarias para ejecutar operaciones habituales y frecuentes en el laboratorio.  Habilidad de comunicación, tanto oral como escrita. ganizar y planificar. a la capacidad de relación con otras personas y de integración de grupos de trabajo.

DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA

Para llevar a cabo el presente experimento se ha seleccionado la deshidratación con ácido sulfúrico del ciclohexanol, un alcohol secundario que no es susceptible de rearreglarse y en el que sus dos posiciones β son equivalentes, por lo que sólo puede dar un producto de eliminación, el ciclohexeno: El ciclohexeno así obtenido puede caracterizarse por pruebas químicas como las realizadas para alquenos en la práctica de identificación de grupos funcionales: decoloración de una solución de bromo en tetracloruro de carbono o la prueba de Baeyer (oxidación con permanganato de potasio a temperatura ambiente). También, para verificar que el producto no esté contaminado con el reactivo, pueden hacerse pruebas características del

1 Embudo de separación 125 mL 1 Baño Maria para hielo

PROCEDIMIENTO

  1. En un matraz balón de fondo plano de 100 mL adicionen 10 mL de ciclohexanol.. y 1.0 mL de H 2 SO 4 concentrado con PRECAUCIÓN Adicionen unos 3 núcleos de ebullición, e instalen el equipo de destilación. Dibujen el equipo de destilación.
  2. Posteriormente caliente el matraz balón de fondo plano de 100 mL esmerilado que debe estar conectado a un adaptador en Y, y éste a un tapón para termómetro y al refrigerante que debe estar acoplado con una cola de destilación y un recolector. Destilar la mezcla y mantener la temperatura del destilado por debajo de 90 ºC. (Para evitar que destilen el ciclohexanol, ya que además de reducir el rendimiento, interfieren en la purificación del ciclohexeno). Reciba el destilado en un matraz de 50 mL sumergido exteriormente en el hielo. Anote la temperatura de destilación. ¿Qué se observa?




  1. Continúe la destilación, hasta que observe que se empiezan a desprender humos blancos.
  2. Posteriormente ponga el destilado en el embudo de separación. Sature la solución con 2 gr de NaCl y separe la capa inferior. Lave la capa superior, con 5 mL de Na 2 C0 3 al 10 % y finalmente con 10 mL de agua saturada con NaCl.
  3. Después seque la fase orgánica durante 5 minutos, con 0.5 g de CaCl 2 anhidro; decante el hidrocarburo y posteriormente pase a una probeta para conocer su volumen exacto. ¿Qué se observa y cuánto volumen obtuvo?

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  1. Después guarde en un gotero seco y limpio y proceda a realizar las pruebasde identificación para alquenos al presunto ciclohexeno

Pruebas de identificación

a) Prueba de Bayer: Coloquen en un tubo de ensayo de 13x100 mm, 3 gotas del ciclohexeno,Añádale 3 gotas de una solución de KMnO 4 1% ¿Qué se Observó?


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b) Prueba de adición del bromo: En un tubo de ensayo pongan 3 gotas del presunto ciclohexeno y agréguenle 1 mL de una solución de Br 2 /CCl 4 1%. ¿Qué se Observó?


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c) Prueba de Combustión: Coloquen 0.5 mL del presunto ciclohexeno en un tubo de ensayo y proxímele la flama de un mechero

Fessenden, J. R., y S.J. Fessenden. Química Orgánica. 1983. Primera edición. Grupo Editorial Iberoamericana. México, D.F. Morrison, T.R. y R.N. Boyd. 1990. Química Orgánica. Quinta edición. Edit. Addison Wesley Iberoamericana. Wilmington, Delawere, E.U. http://facultad.bayamon.inter.edu/mbalaguera/QUIMICA-222/Ciclohexeno_Pdf.pdf http://www.bib.uia.mx/gsdl/docdig/didactic/IngCienciasQuimicas/lqoa007.pdf http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/31007/1/VazquezCastro.pdf