Solucionario Practica 5 (Corregida)
-
Upload
luis-cesar-gutierrez-medrano-silux -
Category
Documents
-
view
36 -
download
0
description
Transcript of Solucionario Practica 5 (Corregida)
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
P1) Un aceite presenta masas iguales de dos triglicéridos A y B y 6.5% de ácido oleico libre (C18:1). El trigli-
cérido A está formado por dos unidades de ácido oleico (C18:1) y una de ácido láurico (C12:0) y una de un áci-
do graso insaturado desconocido. Sabiendo que el índice de saponificación de la muestra es 212.95 mg
KOH/g muestra, determine el nombre de ácido graso desconocido que constituye al triglicérido B.
a) Índice de acidez
b) Identifique el nombre del ácido graso desconocido presente en el triglicérido B
SOLUCIÓN:
Según el enunciado se tiene lo siguiente:
Masa total: mT
Triglicérido A: 46.75% mT
Triglicérido B: 46.75% mT
Ácido oleico: 6.5% mT
Índice de saponificación: 212.95
El ácido oleico es un ácido graso
de la serie omega 9, comprende
del 70-75% del aceite de oliva y
gran porcentaje en otros aceites.
Uno de los beneficios de consumir
este ácido graso es que previene
la formación de cálculos biliares.
1
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
a) Hallamos el índice de acidez
Sabemos que: # Eq-g base = # Eq-g ácido
b) Identificamos el nombre del ácido
Se sabe que:
# Eq-g KOH = # Eq-g ácido + # Eq-g Triglicérido + # Eq-g Triglicérido
Total libre A B
También se sabe que:
I.S= 212.95 =
Resolviendo la ecuación hallamos
el valor de X:
X=277.93 el cual es aproximado a
278.
El cual es el valor del peso mole-
cular del ácido desconocido. Aho-
ra procedemos a tratar de identi-
ficar este ácido.
Aprendiendo…
¿Por qué los triglicéridos se relacionan con el
colesterol?
Hay una relación cercana debido a que cuando
una persona come, los triglicéridos se combinan
con una proteína en su sangre para formar una
lipoproteína, las cuales contienen colesterol
2
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
La fórmula global del ácido desconocido es la siguiente CxHyO2. Los posibles casos van desde un ácido
saturado hasta un ácido instaurado.
Así la fórmula global del ácido es C18H12O2 fórmula que le corresponde al ácido linolénico C18:3
Si es un ácido saturado:
La fórmula global sería CxH2x+2O2 y como éste
ácido tiene un peso molecular de 278, enton-
ces:
12X + 2X + 2x16 = 278 X= 17.57 lo cual
es un absurdo ya que X tiene que ser un valor
entero.
Si es un ácido monoinsaturado:
La fórmula global sería CxH2x-2O2 y como éste
ácido tiene un peso molecular de 278, enton-
ces:
12X + 2X - 2 + 2x16 = 278 X= 17.71 lo
cual es un absurdo ya que X tiene que ser un
valor entero.
Si es un ácido diinsaturado:
La fórmula global sería CxH2x-4O2 y como éste
ácido tiene un peso molecular de 278, enton-
ces:
12X + 2X - 4 + 2x16 = 278 X= 17.86 lo
cual es un absurdo ya que X tiene que ser un
valor entero.
Si es un ácido triinsaturado:
La fórmula global sería CxH2x-6O2 y como éste
ácido tiene un peso molecular de 278, enton-
ces:
12X + 2X - 6 + 2x16 = 278 X= 18 este va-
lor es el que buscábamos ya que es entero.
Aprendiendo…
El ácido linolénico es un ácido graso esencial
que pertenece al grupo de grasas omega 3.
Algunos de los beneficios que tiene es que dis-
minuye la presión arterial y ayuda a eliminar
las grasas perjudiciales. Tiene diversas aplica-
ciones en varias industrias como es la alimenti-
cia.
3
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
P2) Si una muestra de aceite de oliva esta formado por 50% de oleína (trioleina) , 10 % de 1-linoleil-2,3
–dioleilglicerol ( triglicérido formado por dos unidades de ácido oleico y una unidad de acido linoleico ),
materia insaponificable y restos de ácido oleico libre . Para neutralizar el ácido libre contenido en 12 g de
de aceite de oliva se requirió 10 ml de KOH 0,0383N . Si para la saponificación de 10 g de aceite de oliva
se requirió 40 ml de KOH 0,1777N . Determinar:
A.– Índice de acidez y su respectiva clasificación
B.– El índice de saponificación
C.-Porcentaje de materia insaponificable
A).– Calcularemos el índice de acidez tomando como datos los 12 g de muestra , sabiendo
además que el hidróxido de sodio actúa como ácido libre.
REACCIÓN ÁCIDO—BASE ENTRE EL ÁCIDO OLEICO Y EL HIDRÓXIDO DE SODIO
12 G DE ACEITE DE OLIVA
Ácido oleico libre
KOH 0,0383N
MKOH = 56,1 g/mol
VKOH = 10 ML
INDICE DE ACIDEZ
CLASIFICAIÓN DEL ACEITE
DATOS INCOGNITA
Para hallar el Índice de acidez requerimos la masa en mg de KOH utilizado , sabiendo que se uso so-
bre 12 g de muestra . Para ello partimos de la ecuación del número de equivalentes hasta llegar a
hallar la masa:
SOLUCIÓN :
4
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
Con la masa hallada solo queda reemplazar esta en la ecuación del índice de acidez.
Como el índice de acidez esta entre 1,5—3 , podemos decir que el aceite de oliva es SEMIFINO
Los antiguos romanos clasificaron el aceite de oliva en cinco calidades:
“oleum ex albis ulivis" procedente de la molienda de las aceitunas verdes
"oleum viride" procedente de olivas recogidas en el estadio más avanzado de
maduración
"oleum maturum" procedente de aceitunas muy maduras
"oleum caducum" procedente de aceitunas&procedentes del suelo
"oleum cibarium" procedente de aceitunas casi podridas
Siendo la última clase de aceite destinada a la alimentación de los esclavos.
5
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
B).– Calcularemos el índice de saponificación , para lo cual requerimos calcular el índice de hidrólisis
del éster y sumarlo con el índice de acidez ; el índice de saponificación son los mg de KOH utilizados
para neutralizar el ácido libre e hidrolizan la grasa contenida en 1g de muestra.
Primero hallaremos la masa en mg de hidróxido de potasio usado , esto partiendo de la definición
de equivalentes . Luego directamente hallaremos el índice de hidrólisis.
Ahora solo queda sumar el índice de acidez y el índice de
hidrólisis para hallar el índice de saponificación : El índice de saponificación es
la cantidad en miligramos de
un álcali, específicamente de
hidróxido de potasio, que se
necesita para saponificar un
gramo de determinado aceite
o grasa.
6
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
C).— Para hallar la cantidad de materia insaponificable ; necesitamos el porcentaje de
ácido libre , lo cual hallaremos de la siguiente manera
50%
oleína (trioleína
40%
materia insaponificable +
restos de ácido oleico libre
10%
1-linoleil-2,3-
dioleiglicerol
MUESTRA: 12gr aceite de oliva
Materia insaponificable
+
Мasa molar: 885 gr/mol
Мasa molar: 282 gr/mol
Мasa molar: 883 gr/mol
7
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
1.-
# Eq-g (Base) = # Eq-g (ácido)
Sabiendo que del inciso anterior :
# Eq-g (KOH ) = 10 . 10-3. 0,038
# Eq-g (KOH ) = 3,8 . 10-4
2.-
# Eq-g (KOH ) = masa (ácido) / P.E
3,8 . 10-4 = m (ácido) / 282 g/mol
0,108 g = m (ácido)
Ahora hallaremos el porcentaje del acido oleico , tomando como peso de la muestra 12g
X % =( 0,108 g )(100 %) / 12g
X% = O,90 %
Si tenemos 50 % de oleína , 10 % de 1– linoleil– 2,3– dioleilgricerol ,y el 0,90% de
acido oleico , podemos calcular el porcentaje de materia insaponificable.
39,1 % de materia insaponificable
8
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
P3) Partiendo de benceno, metanol como únicas fuentes de carbono y los reactivos que sean nece-
sarios, muestre como sintetizar: 4-nitro-2-bromobenzoato de metilo.
SOLUCIÓN :
+ CH3OHBF3
CH3
ALQUILACIÓN DE FRIEDEL-CRAFTS
NITRACIÓN
CH3
NO2
Br2/Fe(polvo)
CH3
Br
NO2
BROMACIÓN
La alquilación del benceno se
puede dar usando alcoholes
primarios o secundarios en
presencia de BF3 o alcoholes
terciarios en presencia de
H2SO4
El –CH3 al ser un activante, viene
a ser un orientador orto-/para–
,pero la posición para está ocupa-
da por el –NO2 y el –NO2 al ser
un desactivante viene a ser un
orientador meta-, lo que hace que
en la bromación , el Br tenga sólo
la posiblidad de entar en la posi-
ción mostrada.
CH3
HNO3
H2SO4/
CH3
NO2
CH3
NO2
+
X
El –CH3 al ser un activante, vie-
ne a ser un orientador orto-/
para–, se debe recordar que en
la nitración del tolueno, los pro-
ductos están en proporción de
57% de orto, 3% de meta y 40%
para, del cual se separa el que
está en posición orto y se utiliza
el de posición para.
9
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
CH3
Br
NO2
K2Cr2O7
H2SO4/calor
COOH
Br
NO2
OXIDACIÓN A ÁCIDO CARBOXÍLICO
REACCIÓN DE ESTERIFICACIÓN
Estas reacciones de oxidación transcu-
rren sin dificultad y con rendimientos
aceptables o buenos. La existencia en
el anillo de determinados sustituyentes
como átomos de halógeno, grupos ni-
tro o alcóxidos no dificulta la oxida-
ción, por lo que esta reacción puede
utilizarse para la obtención de ácidos
aromáticos con los sustituyentes indi-
cados.
COOH
Br
NO2
CH3OH/HCl
C
Br
NO2
O OCH3
En la conversión de los ácidos carboxíli-
cos, estos pueden convertirse en deriva-
dos del ácido , para la reacción de este-
rificación los ácidos carboxílicos reaccio-
nan con alcoholes primarios y secunda-
rios en catálisis ácida para producir és-
teres
10
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
FORMACION DEL CARBANION
P4) Proponga el mecanismo de reacción para la hidrólisis ácido del butirato de (R) α-feniletilo (%P.O =
100%), obteniendo ácido butírico y alcohol α-feniletílico (%P.O = 0%).
HIDRÓLISIS ACIDA
Los ésteres debido a que el mecanismo es reversible microscópicamente, reaccionan con el
agua en condiciones de catálisis ácida para generar el ácido y el alcohol.
CARBANION
Un carbanión es un anión de un compuesto orgánico donde la carga negativa recae sobre
un átomo de carbono. Un carbanión es un intermedio de reacción habitual en química orgánica. Formal-
mente un carbanión es la base conjugada de un "ácido de carbono".
Acido del butirato de (R) α-feniletilo
Opticamente activo= 100%
SOLUCIÓN :
11
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
ATAQUE NUCLEOFÍLICO
PRODUCTO FINAL
MEZCLA RACÉMICA
Los racematos
son ópticamente inactivos, ya
la actividad debida a un enan-
tiómero está exactamente
compensada por la del otro
enantiómero. Se dice que una
reacción química tiene lugar
con racemización total cuando
implica la conversión de un
compuesto ópticamente activo
en un producto racémico ópti-
camente inactivo.
+ +
12
SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER
ACIDO BUTÍRICO
Este ácido se utiliza en la industria farmacéutica en la
síntesis de aromáticos y agentes emulsionantes y plas-
tificantes. La industria alimentaria utiliza los ésteres
de ácido butírico en la composición del sabor artificial
de algunos alimentos y bebidas; en el cuero curtido
aplica sales de calcio de que el ácido.
ALCOHOL α-FENILETÍLICO
El alcohol feniletílico tiene aroma floral que recuer-
da al de las rosas. Es un ingrediente común en perfu-
mería y como aromatizante de alimentos en concen-
traciones menores a 40ppm. También es usado co-
mo aditivo en cigarros. Es utilizado como conserva-
dor de jabón debido a su estabilidad en condiciones
básicas. Tiene actividad antimicrobiana.
13