alcani, alcheni, alchini, idrocarburi aromatici, alcoli

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chimica: descrizione alcani, alcheni, alchini, idrocarburi aromatici, alcoli (8 pagine formato doc)

Gli alcani Gli alcani Materiali occorrenti: Metano - Esano - Benzina - Paraffina - Permanganato di potassio sol.
0.001 M - Idrossido di sodio in perle e sol. 4 M - Acetato di sodio - Acido solforico sol. 1:5 - Acqua di bromo satura - Benzene - Cloroformio - Tetracloruro di carbonio - Iodio - Saccarosio - Cloruro di sodio - Idrossido di bario sol. 1 % - Etanolo - Vetreria.  Richiami teorici: Gli alcani sono composti nei quali il carbonio è ibridato sp3, per cui formano legami σ forti. Le molecole di un alcano hanno disposizione tetraedrica con angoli di 109.5°. La formula generale è CnH2n+2 .
Gli alcani sono gassosi da C1 a C4, liquidi da C5 a C16 e solidi quelli da C17 in poi. Esecuzione dell'esperienza: Parte prima: preparazione del metano da acetato di sodio e idrossido di sodio: In un piccolo mortaio si mescolano 1 g di acetato di sodio e 1 g di idrossido di sodio polverizzandoli accuratamente. Si raccoglie il miscuglio in una provetta e si riscalda al bunsen. A compimento della reazione si verifica la fuoriuscita del metano dalla provetta. Il gas può essere riconosciuto per combustione. La reazione è la seguente: CH3COONa + NaOH ?→Na2CO3 + CH4 ­ Parte seconda: reazioni di combustione: 2.1 - Combustione del metano: Si accende un bunsen, alimentato a metano, a fiamma non sibilante e si pone sopra quest'ultima un becker da 250 ml. rovesciato, perfettamente pulito ed asciutto. In breve si osservano la condensazione sulle pareti di vetro del vapor acqueo ed il depositarsi di particelle di carbonio ( nerofumo ). In difetto di ossigeno possono, infatti, avvenire due reazioni. Nella prima: 2CH4 + 3O2 ?→2CO ­ + 4H2O ­ ?H = -608.7 KJ / mole temperatura < 800 °C si ha solo l'ossidazione del carbonio dell'idrocarburo a monossido di carbonio. Nella seconda, CH4 + 2O2 ?→C + 2H2O ­ temperatura < 800 °C lo stesso è ossidato solo a carbonio elementare. Aprendo i fori d'ingresso dell'aria del bunsen si ottiene una fiamma sibilante. Ponendo un altro becker asciutto sopra la fiamma si osserva solo la condensazione del vapor d'acqua. In questo caso è avvenuta la completa ossidazione del carbonio a biossido di carbonio, con la reazione: CH4 + 2O2 ?→CO2 ­ + 2H2O ­ ?H = -890 KJ / mole temperatura > 900 °C  La formazione di biossido di carbonio è, con molta difficoltà, evidenziabile ponendo sopra la fiamma del bunsen una bacchetta di vetro bagnata di una soluzione di idrossido di bario. Questo si intorbidirà lievemente per formazione del carbonato di bario insolubile. La formazione del nerofumo può essere maggiormente evidenziata utilizzando, al posto del becker, una capsula di porcellana bianca  Parte terza: verifica della scarsa reattività: 3.1) - Reattività del metano: In un becker si versano 10 mL circa di acqua di bromo e si diluisce con 50 mL di acqua distillata. Per mezzo di una cannula in vetro si fa gorgogliare lentamente del metano nella soluzione. Poiché non si osserva alcun cambiamento del colore della soluzione, si deduce che i