Solucionario Practica 5 (Corregida)

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SOLUCIONARIO : QUINTA PRÁCTICA CALIFICADA ORGASUMMER P1) Un aceite presenta masas iguales de dos triglicéridos A y B y 6.5% de ácido oleico libre (C 18:1 ). El trigli- cérido A está formado por dos unidades de ácido oleico (C 18:1 ) y una de ácido láurico (C 12:0 ) 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 constuye al triglicérido B. a) Índice de acidez b) Idenfique el nombre del ácido graso desconocido presente en el triglicérido B SOLUCIÓN: Según el enunciado se ene lo siguiente: Masa total: m T Triglicérido A: 46.75% m T Triglicérido B: 46.75% m T Ácido oleico: 6.5% m T 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

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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.

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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

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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.

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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 :

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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.

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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.

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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

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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

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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.

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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

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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 :

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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.

+ +

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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.

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