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Dedicado a la Química Orgánica

Pásate un rato descubriendo un poco más acerca de la Química Orgánica, curiosidades, información útil....

La aplicación en la acción: Hacer biodiesel

Escrito por quimicapormisa 28-05-2014 en Biodiesel. Comentarios (0)

Como una muestra de las grandes aplicaciones de la Química Orgánica, me doy a la tarea de publicar una práctica muy buena y eficaz sobre la elaboración de biodisel:

METODOLOGÍA DE ELABORACIÓN DE BIODIESEL

DISEÑO METODOLÓGICO PARA LA PREPARACIÓN DE 200 ML DE ACEITE VEGETAL USADO

Material

-  1 parrilla eléctrica

-  Un matraz Erlenmeyer de 500 ml

-  1 termómetro

-  2 vasos de precipitados de 250 ml

-  1 espátula

-  1 agitador magnético

-  Botellas de plástico para su almacenamiento

-  1 ampolla de filtración

Reactivos

-  Etanol puro (80 ml)

-  Hidróxido de sodio (0.4 gr)

Objetivo

Elaborar biodiesel a partir de la transformación de aceite vegetal usado para su uso en un sistema de combustión para el calentamiento de agua.

Proceso

1.  Mezclar el etanol con el hidróxido de sodio para crear una solución para su uso posterior.

2.  Calentar el aceite hasta una temperatura de 40-60°C, recuerde mantener controlada la temperatura con la ayuda de un termómetro.

3.  Agregar la solución al aceite calentado con agitación continua con ayuda del agitador magnético, recuerde mantener controlada la temperatura.

4.  Mantener el calentamiento y la agitación durante 50 minutos.

5.  Almacenar la mezcla durante 24 horas para su reposo

6.  Una vez terminado el reposo, filtrar los productos, glicerina, jabón y biodiesel, la glicerina es nuestro subproducto, debido a su densidad se encontrará debajo del jabón que se encuentra debajo del biodiesel, por lo tanto la filtración deberá realizarse con cautela y supervisión continua para evitar la mezcla.

7.  Probar la combustión del biodiesel, si no enciende y no es capaz de mantener una pequeña flama, la reacción no ha sido la adecuada, deberá repetir el procedimiento.


Esta práctica fue elaborada por estudiantes de la Universidad Autónoma de Tlaxcala, los resultados son muy visuales y se recomienda la elaboración bajo supervisión continua debido a que pueden suceder algunos accidentes durante el proceso de las reacciones.

Isomería: ¿Qué no es igual?

Escrito por quimicapormisa 28-05-2014 en Isomería. Comentarios (0)

La isomería es una propiedad de aquellos compuestos químicos que con igual fórmula molecular e iguales proporciones relativas de los átomos que conforman su molécula, presentan estructuras moleculares distintas, y por ende, diferentes propiedades.

Para Química Orgánica hay dos tipos básicos de isomería: estructural y espacial.

La isomería estructural es una forma de isomería, donde las moléculas con la misma fórmula molecular tienen una diferente distribución de los enlaces entre sus átomos. En este tipo de isomería se pueden presentar modos diferentes: 

Isormería de cadena: Los isómeros de este tipo tienen componentes de la cadena acomodados en diferentes lugares, es decir las cadenas carbonadas son diferentes, presentan distinto esqueleto o estructura

  • Isomería de posición:  Es la de aquellos compuestos en los que sus grupos funcionales o sus grupos sustituyentes están unidos en diferentes posiciones.


  • Isomería de grupo funcional: Aquí, la diferente conectividad de los átomos, puede generar diferentes grupos funcionales en la cadena.

La isomería espacial se encuentra en aquellos compuestos que tienen fórmulas moleculares idénticas y sus átomos presentan la misma forma de la cadena, los mismos grupos funcionales y sustituyentes, ya demás están situados en la misma posición, pero su disposición en el espacio es distinta. Tienen igual forma en el plano y es necesario representarlos en el espacio para visualizar las diferencias. Puede ser de dos modos distintos:

  • Isomería conformacional: Por ésta se dice que la conversión de una forma en otra es posible pues la rotación en torno al eje del enlace formado por los átomos de carbono es más o menos libre, estos no son separables o aislables, debido a la facilidad de interconversión aún a temperaturas relativamente bajas.
  • Isomería configuracional: No basta una simple rotación para convertir una forma en otra y aunque la disposición espacial es la misma, los isómeros no son interconvertibles. Los isómeros configuracionales son aislables, ya que es necesaria una gran cantidad de energía para interconvertirlos, se divide en: isomería geométrica o cis-trans, e isomería óptica.
    • Cis-trans: Se produce cuando hay dos carbonos unidos con doble enlace que tienen las otras valencias con los mismos sustituyentes (2 pares) o con dos iguales y uno distinto.

      No se presenta isomería geométrica ligada a los enlaces triples o sencillos.


    • Isomería óptica: Cuando un compuesto tiene al menos un átomo de carbono asimétrico o quiral, es decir, un átomo de carbono con cuatro sustituyentes diferentes, pueden formarse dos variedades distintas llamadas estereoisómeros ópticos, enantiómeros, formas enantiomórficas o formas quirales, aunque todos los átomos están en la misma posición y enlazados de igual manera. Debido a que se debe una gran capacidad de visión espacial, los invito a ver este video:

    •  http://www.youtube.com/watch?v=6613Qw9P3B8


Un mecanismo de reacción: La Alquilación

Escrito por quimicapormisa 28-05-2014 en Mecanismo de reacción. Comentarios (0)

Tomando de referencia el libro de Química Orgánica de John Ma. Murry:

Entre las reacciones de sustitución electrofílica aromática más útiles en el laboratorio está la alquilación, la introducción de un grupo alquilo en el anillo de benceno, llamada reacción de Friedel-Crafts en honor a sus descubridores. Ésta se realiza al tratar el compuesto aromático con un cloruro de alquilo, RCl, en presencia de AlCl3 para generar un carbocatión electrófilo, R.

alquilacion

Limitantes:

  • Sólo pueden utilizarse haluros de alquilo.
  • Las reacciones de Friedel-Crafts no tienen éxito en los anillos aromáticos, que están sustituidos por un grupo que sustrae poderosamente electrones como el carbonilo (CO) o por un grupo amino (NH2, NHR, NR2)
  • Con frecuencia es difícil detener la reacción después de una sola sustitución.
  • En ocasiones ocurre durante la reacción un rearreglo del carbocatión de alquilo electrófilo, en particular cuando se utiliza un haluro de alquilo primario

Para una versión más detallada, te invito a observar un archivo llamado alquilación, alojado en el siguiente enlace:

 https://onedrive.live.com/?cid=D414F413EAA34295&id=D414F413EAA34295%21108

La Química y el ambiente

Escrito por quimicapormisa 28-05-2014 en Ambiente. Comentarios (0)

Debido a su explotación, la química se ha convertido en productora de muchos de los problemas que actualmente se ven afectando al medio ambiente, es por ello que también se ha abierto al campo de la ecología y se ha hecho el intento por restaurar el ambiente desde el uso de la misma.

A lo que se le conoce como Química Ambiental, es la rama de la química que aplica su estudio al análisis y resolución de problemas que azotan al medio y poder conservarlo, o en su caso, restaurarlo. Se dedica al estudio de procesos químicos que se encuentran en el ambiente o en sus componentes, como son el suelo, los cuerpos de agua, la atmósfera, la biósfera y sus ecosistemas, ya que en esto se ha recibido el mayor impacto de las actividades humanas a lo largo de la historia. 

La raíces de esta disciplina se encuentran en las preocupaciones por el exceso de clorofluorocarbonos que se encontraban en la atmósfera, los cuáles se encuentran actualmente en mayor cantidad aunque se busca controlar y reducir esto.

Se están realizando proyectos a lo largo del planeta con ayuda de la Química Orgánica para combatir las emisiones de carbono, un ejemplo es lo que se está construyendo en los Emiratos Arabes, un proyecto millonario que pretende cambiar la vida en el planeta siendo seres que viven en conjunto con el ambiente, para lo que los invito a observar una presentación elaborada por mí alojada en este link:

https://onedrive.live.com/?cid=D414F413EAA34295&id=D414F413EAA34295%21108

Nos acercamos al Benceno

Escrito por quimicapormisa 28-05-2014 en Química del Benceno. Comentarios (0)

El benceno es un compuesto formado por carbono y nitrógeno, el cual tiene un uso muy amplio y de diversos usos en todas la industrias. 

El benceno se encuentra en la lista de los 20 productos químicos de mayor volumen de producción, se usa como punto de partida para manufacturar otros productos químicos usados en la fabricación de plásticos, resinas, nailon y fibras sintéticas como lo es el kevlar y en ciertos polímeros. Comúnmente se encuentra en objetos que utilizamos en nuestra vida cotidiana, como el recipiente en el que guardas tu sandwich para el almuerzo, o el forro de tu libreta de matemáticas. Aunque no lo percibimos a simple vista, el benceno y su utilización ha hecho de nuestra vida algo más simple, que abarca desde los zapatos que usamos, hasta las más modernas tecnologías de aeronáutica.

el benceno y sus usos

Entrando en un ámbito químico, el benceno posee propiedades de reacción y métodos de reacción muy específicas, las cuáles no se pueden lograr con cualquier otro compuesto o elementos químico. Éstos métodos pueden ser alternativos, que también se dividen en unos muy diversos:

  • Halogenación
  • Sulfonación
  • Cloración
  • Nitración
  • Combustión
  • Hidrogenación
  • Alquilación (Síntesis de Friedel y Crafts) 
  • Síntesis de Wurtz-Fitting
Éstos métodos son conocidos y generalizados por los tipos de reacción del benceno, como son la sustitución electrofílica y la sustitución por radicales libres.
Lo anterior es muy estudiado y puede ser consultado en diversas fuentes bibliográficas, las cuales son más recomendables que el uso de Internet, ya que son expresadas de una forma más amplia, sin nombrar concreta y entendible. 
Las que personalmente recomiendo son:
  • Química Orgánica, de John Mc. Murry 
  • Química Orgánica, de Francis A. Carrey
  • Química Orgánica, de Mary Ann Fox
  • Química Orgánica, de Graham Solomons