Universidad de San Carlos de GuatemalaFacultad de IngenieraEscuela de Ingeniera Qumicarea de QumicaLaboratorio de Qumica Orgnica IImpartido por: Inga. Mercedes Esther Roquel Chvez

QUIMICA DEL CARBONORESUMEN/10

OBJETIVOS/5

MARCO TERICO/5

MARCO METODOLGICO/5

RESULTADOS/15

INTERPRETACIN DE RESULTADOS/30

CONCLUSIONES/15

BIBLIOGRAFA/5

APNDICE-

DATOS ORIGINALES/1

MUESTRA DE CLCULO/5

DATOS CALCULADOS/4

NOTA FINAL/100

Nombre: Pablo Jos Rosales PinedaCarn: 2012 12618Seccin: AGuatemala, 10 de Diciembre del 2013

INDICE

Cartula1ndice3Resumen5Objetivos7Marco Terico9Marco Metodolgico17Resultados 21Interpretacin de Resultados25Conclusiones28Bibliografa29Muestra de Clculo30Datos Calculados32

RESUMEN

En la prctica que se llev a cabo en el laboratorio, se procedi a experimental la obtencin de compuestos orgnicos procedentes de material orgnico, cual aserrn y sacarosa. Utilizando mtodos como la carbonizacin y la calcinacin; obteniendo carbn vegetal de ambos y residuos alquitranosos del primer efecto con aserrn. Con el cual se inici con la exposicin de este al calor, para efectuar la vaporacin de sus componentes en mayor parte, condensando y obteniendo, por ambos lados, compuestos orgnicos. En cuando a la sacarosa, se trat con cido sulfrico, para producir una carbonizacin en reaccin de combustin y pura energa exotrmica dentro del experimento, depurando todo residuo sobrando, como el agua y el aire, se obtuvo la cantidad de carbono deseada. La prctica se ve envuelta con los compuestos relacionados al elemento carbono, y es as como se demuestra la gran importancia y protagonismo de este en el estudio de la qumica orgnica, tanto por su gran cantidad de compuestos, su versatilidad dentro de estos y la descripcin para efectuarse. Se determinaron los porcentajes de la cantidad de carbono contenida en los compuestos orgnicos, al final de los procesos experimentales y se compararon con datos tericos de procesos similares realizados anteriormente, as como un dato terico-estequiomtricos esperado de Carbonos.Las condiciones bajo las que se trabajaron en el laboratorio fueron de 0.842 atm y 25C.

OBJETIVOS

Objetivo GeneralReconocer la importancia de la qumica del elemento Carbono dentro de la qumica orgnica, tanto por nmero de compuestos contenientes, como por la utilidad de los mismos. Objetivos Especficos1. Poner en prctica el proceso de carbonizacin y calcinacin, evidenciar sus propiedades individuales, diferencias, deficiencias y eficacias.2. Adquirir conocimiento general, en la obtencin de compuestos orgnicos, provenientes de materia orgnica.3. Reconocer la importancia del elemento carbono dentro de la qumica orgnica.4. Estudiar las caractersticas de los principales elementos que componen las sustancias orgnicas, especialmente del tomo de carbono.5. Comparar la diferencia en la obtencin de carbono, proveniente de distintos materiales orgnicos.

1. MARCO TERICO

1.1 La Qumica Orgnica

A principios del siglo XIX, la qumica orgnica [[footnoteRef:1]] se dedic al estudio de compuesto derivados de fuentes naturales y organismos vivos. El etanol y el cido actico se haban obtenido de la fermentacin de jugos de frutas o de granos, la quinina de la aislacin de la corteza de rboles de la quina y la urea extrada de la orina humana. Por su parte los compuesto como el carbn y petrleo provienen de los restos fosilizados de los que haban sido seres vivientes. En cambio, los compuestos inorgnicos eran los que se podan extraer de minerales. [1: Pgina: 1; Qumica Orgnica Wingrove, Alan S. Caret, Robert L.]

Dado que los compuestos orgnicos estaban ligados a los procesos vitales, no se tena esperanza de que se pudieran preparar en el laboratorio; sin embargo, a partir de 1828 con Friedrich Whler, se sintetizaron muchos compuestos orgnicos dentro del laboratorio y finalmente se descart definitivamente la idea de la fuerza vital, por lo que, actualmente se puede referir a la qumica orgnica como, la ciencia que se encarga del estudio de los compuesto que contienen carbono, a excepcin de los cianuros y los carbonatos metlicos, aun cuando contienen carbono en su composicin.

Otra gran diferencia en cuando a los compuestos orgnicos y los inorgnicos, es que los primeros son combustibles, en tanto que los inorgnicos no lo son, pudindose realizar -la prueba de la flama [[footnoteRef:2]]-, la cual consiste en: Si el compuesto enciende fcilmente sin dejar residuo, es muy probable que sea orgnico. Si el compuesto slo se enciende parcialmente, y deja un residuo, puede ser la sal de un compuesto orgnico. Si la muestra no es afectada por el calor, es posible que sea inorgnica. [2: Pgina: 2, 3; Qumica Orgnica Wingrove, Alan S. Caret, Robert L]

1.2 La Qumica del Carbono

La gran importancia y especialidad de los compuestos del carbono, se debe a que hay muchsimos compuestos del carbono, y sus molculas pueden ser muy grandes y complejas. El nmero de compuestos orgnicos que contienen carbono es muchas veces mayor que el nmero de los que no lo contienen.

La razn del enorme nmero de molculas derivadas del carbono [[footnoteRef:3]] radica en la versatilidad de dicho tomo y en las posibilidades que posee de enlazarse con otros tomos, y sobre todo consigo mismo. Los compuestos de la hoy llamada Qumica del carbono estn formados por un nmero muy limitado de elementos qumicos, que -por orden de abundancia- son C, H, O, N, Cl, y trazas de S, Na, P, K y otros. Pero todo se basa en la enorme capacidad del carbono para formar enlaces qumicos con otros elementos, y con muchos tomos de carbono. [3: Pagina: 2, 3; Quimica Orgnica Morrison & Boyd, Quinta Edicin]

En sntesis, la qumica orgnica debe interesarse en las formas de agregar ms tomos a las molculas. Tales molculas generalmente y en su mayora contienen el elemento Carbono, pero tambin pueden contener algenos azufre, oxigeno, nitrgeno o al fosforo, independiente o en compaa de este.

1.3 La Carbonizacin

El proceso de carbonizacin o carbonificacin [[footnoteRef:4]], es el proceso en virtud del cual restos orgnicos acumulados en estratos de la corteza terrestre en pocas pasadas, van perdiendo hidrgeno, oxgeno y nitrgeno y aumentando su proporcin de carbono. La fase de la carbonizacin puede ser decisiva en la fabricacin de carbn vegetal y sustancias liquidas producidas al proceso de este. [4: Procesos de Carbonizacin FAONU, at: http://www.fao.org/docrep/x5328s/x5328s05.htm]

La carbonizacin [[footnoteRef:5]], o de carbonizacin es el trmino para la conversin de una sustancia orgnica en carbono o un resto que contiene carbono a travs de pirolisis o destilacin destructiva. Se utiliza a menudo en la qumica orgnica con referencia a la generacin de gas de carbn y alquitrn de hulla de carbn en bruto. Los combustibles fsiles, en general, son los productos de la carbonizacin de la materia vegetal. El trmino carbonizacin tambin se aplica a la pirolisis de carbn para producir coque. La carbonizacin es tambin una etapa en el proceso de fabricacin de carbn, y se considera el paso ms importante de todos, ya que tiene tanto poder para influir en todo el proceso desde el rbol que crece a la distribucin final de carbn a varias fuentes. [5: Carbonizacin Centro de Artigos, at: http://centrodeartigos.com/articulos-utiles/article_103148.html]

La madera consiste de tres componentes principales: la celulosa, lignina y el resto de agua. La celulosa, la lignina y algunas otras materias estn fuertemente ligadas entre s y constituyen el material denominado madera. El agua es absorbida o retenida como molculas de agua en la estructura celulosa/lignina. La madera secada al aire contiene todava 12-18% de agua absorbida. La madera en crecimiento, recientemente cortada contiene adems agua lquida, llevando el contenido total de agua a alrededor del 40-100%.

Antes de que la carbonizacin ocurra, el agua en la madera tiene que ser totalmente eliminada como vapor. Se necesita una gran cantidad de energa, en este caso calor, para evaporar el agua. Proceso en el cual la energa deber proporcionarse quemando parte de la misma madera, quitndole por completo el agua restante y empezando a calentar la madera. La energa para estas etapas viene de la combustin parcial de parte de la madera cargada en el horno o en el fuego directo, y es una reaccin que absorbe energa o endotrmica.

Cuando la madera est completamente seca y calentada, comienza espontneamente a fraccionarse, produciendo carbn ms vapor de agua, maanas, cido actico y compuestos qumicos ms complejos, fundamentalmente en la forma de alquitranes y gases no condensables, que consisten principalmente en hidrgeno, monxido y bixido de carbono.

Este proceso de fraccionamiento espontneo o carbonizacin, contina hasta que queda slo el residuo carbonizado, que podra ser en vez transformada en carbn vegetal aprovechable. Sin embargo, este carbn contiene todava apreciables cantidades de residuos alquitranosos, junto con las cenizas de la madera original.

El rendimiento relativo de cada producto depender de las condiciones de la pirolisis y de la composicin del substrato, pero a una temperatura de 900C las cifras tpicas seran 25-35% de carbn vegetal, 30-45% de gas y 8-10% de alquitrn y aceite.

1.4 La Deshidratacin de la Sacarosa con cido Sulfrico(H2SO4)

La deshidratacin [[footnoteRef:6]] es un proceso que consiste en eliminar agua del medio que lo contiene. Este proceso tanto puede ser un proceso natural como artificial, quiere decir provocado por la mano del hombre. En el caso del azcar, encontramos un producto natural con un alto contenido de agua. El cido sulfrico es un deshidratante muy potente. Lo que sucede es que el cido reacciona con el agua del azcar. La reaccin se puede representar por la ecuacin siguiente: [6: Deshidratacin del azcar con cido sulfrico Quimicefa, at: http://www.quimicefa.com/138/desidratacion-del-azucar-con-acido-sulfurico.html]

C12H22O11 (s) + 18 H2SO4 (l) C (s) + 6 CO2 (g) + 29 H2O (g) + 12 SO2 (g) + 6 SO3 (g) + CALOR

La reaccin es muy exotrmica y provoca desprendimiento de gases nocivos, por lo que hay que ejecutarla dentro de una campana extractora. La reaccin en s no es muy simple por la serie de reacciones red-ox o de xido-reduccin, que tienen lugar dentro del experimento.

Se encontrar en otras fuentes de consulta que todo el carbono de la glucosa se transforma en carbono, pero de sta manera no podramos explicar la presencia de dixido de carbono (CO2) en la mezcla de gases. La presencia de dixido (SO2) y trixido de azufre (SO3) son procedentes del cido sulfrico.

Una vez que ya tenemos la reaccin iniciada ya se puede producir la carbonizacin del azcar, es decir, se producira la siguiente reaccin:

C12H22O11(s) 12 C(s) + 11 H2O (aq) La aparicin de carbn (carbono) es evidente por el residuo de color negro y aspecto esponjoso, fruto de la gran cantidad de calor y gases que se desprenden. El agua formada tambin se evapora por la cantidad de calor que desprende. Los productos formados son generados por las dos reacciones, la primera como iniciadora del proceso y la segunda como combustible principal de la reaccin.

Dentro del prospecto experimental, es menester tener un valor terico con el cual se relacionen los datos y la calidad de estos, por el cual, en el caso del porcentaje en masa del carbono presente en el azcar, el dato puede ser calculado con estequiometra: Siendo el peso molecular de la Sacarosa (C12H22O11) =342.300g/mol y utilizando la Ecuacin I:

de carbn presente en la sacarosa. Ahora si lo que se desea es saber a cuntos gramos equivale este porcentaje:4g (0.42107) = 1,684g de sacarosa tericos.

1.5 La Calcinacin La calcinacin [[footnoteRef:7]] es un proceso de tratamiento trmico en -ausencia de aire- aplicada a los minerales y otros materiales slidos para llevar a cabo una descomposicin trmica, transicin de fase, o la eliminacin de una fraccin voltil. [7: Calcinacin - Centro de Artigos, at: http://centrodeartigos.com/articulos-utiles/article_104514.html]

El proceso de calcinacin se lleva a cabo normalmente a temperaturas inferiores al punto de fusin de los materiales del producto. Las reacciones de calcinacin pueden incluir disociacin trmica, incluyendo la destilacin destructiva de los compuestos orgnicos (es decir, calentar un material rico en carbono en ausencia de aire u oxgeno, para producir slidos, lquidos y gases).

1.6 Aplicaciones en la industria

El proceso de calcinacin [[footnoteRef:8]]deriva su nombre de la calcinare. En Amrica debido a su aplicacin ms comn, la descomposicin del carbonato de calcio a xido de calcio y dixido de carbono, con el fin de producir el cemento. El producto de la calcinacin se suele hacer referencia en general como "calcinado", independientemente de los minerales reales sometidos a tratamiento trmico. [8: Pgina: 684; Qumica Mortimer, Charles E. Cuarta Edicin]

La calcinacin se lleva a cabo en hornos o reactores de varios diseos, incluyendo hornos de cuba, hornos rotatorios, hornos de solera mltiple, y reactores de lecho fluidizado.

En un estudio, se utiliz el proceso de la carbonizacin para crear un nuevo catalizador para la generacin de biodiesel a partir de etanol y cidos grasos. El catalizador fue creado por carbonizacin de azcares simples como la glucosa y sacarosa. Los azcares se procesaron durante 15 horas a 400 C bajo un flujo de nitrgeno para dar un residuo negro de carbono que consiste en una mezcla compleja de hojas de carbono aromticos policclicos. A continuacin, este material se trat con cido sulfrico, que funcionaliza las hojas con sulfonite, carboxilo, hidroxilo y los sitios catalticos.

2. MARCO METODOLGICO

29

2.1 Reactivos Sacarosa (C12H22O11) Dixido de Carbono (CO2) Carbono (C) cido sulfrico (H2SO4)

2.2 Material y Equipo 1 Mechero Bunsen 1 Vidrio de Reloj 1 Beacker de 600ml 1 Beacker de 250 ml 1 Pipeta 1 Probeta 1 Varilla de Agitacin 1 Crisol 1 Soporte universal y Pinzas

2.3 Procedimiento Experimental

2.3.1 Calcinacin 1. Se puso en la balanza analtica 5 g de aserrn utilizando un vidrio de reloj, se anot la tara de este. Se colocaron los 5 g de aserrn en un tubo de ensayo y se tap con un tapo de hule horadado.2. Se realiz un doblado de un tubo de vidrio en forma de V, se conect al tapn de hule. Se coloc el tubo de ensayo con aserrn, en un soporte universal, sostenido con la pinza especifica. 3. Se coloc otro tubo de ensayo vaco al otro extremo de la conexin, en un bao con hielo, esto en orden de realizar la condensacin.4. Se forr con papel aluminio la varilla de vidrio conectora entre ambos tubos de ensayo, esto para mantener el calor durante el traslado de los gases. 5. Se calent con un mechero bunsen el tubo de ensayo que contena el aserrn, hasta obtener un destilado liquido en el otro tubo de ensayo y todo el aserrn contenido se halla carbonizado por completo. 6. Se procedi a enfriar el destilado hasta que alcanz la temperatura ambiente y se midi su volumen con una probeta. 7. Se pes en la balanza el aserrn carbonizado del otro tubo de ensayo utilizando el vidrio de reloj.

2.3.2 Calcinacin 1. Se pes en la balanza 4 g de azcar, los cuales se colocaron en un crisol. 2. Se le agreg unas gotas de agua para disolver un poco el azcar y se agito con una varilla de vidrio mientras se le agregaron unos cuantos mililitros de cido sulfrico (H2SO4) concentrado, hasta que se observ un cambio en la coloracin. 3. Se pes en la balanza, el carbn obtenido de la reduccin del azcar con el cido sulfrico (H2SO4) y se coloc el carbn obtenido en el horno para calcinarlo. 4. Se pes en la balanza las cenizas obtenidas al final del proceso.

2.4 Diagrama de FlujoINICIO

ReactivosSacarosa (C12H22O11)Dixido de Carbono (CO2)Carbono (C)cido sulfrico (H2SO4)

Materiales y Equipo1 Mechero Bunsen1 Vidrio de Reloj1 Beacker de 600ml1 Beacker de 250 ml

1 Probeta1 Varilla de Agitacin1 Crisol1 Soporte universal y Pinzas1 Pipeta

Se puso en la balanza analtica 5 g de aserrn utilizando un vidrio de reloj, se anot la tara de este. Se colocaron los 5 g de aserrn en un tubo de ensayo y se tap con un tapo de hule horadado.

Se realiz un doblado de un tubo de vidrio en forma de V, se conect al tapn de hule. Se coloc el tubo de ensayo con aserrn, en un soporte universal, sostenido con la pinza especifica.

Se coloc otro tubo de ensayo vaco al otro extremo de la conexin, en un bao con hielo, esto en orden de realizar la condensacin.

Se forr con papel aluminio la varilla de vidrio conectora entre ambos tubos de ensayo, esto para mantener el calor durante el traslado de los gases.

Se calent con un mechero bunsen el tubo de ensayo que contena el aserrn, hasta obtener un destilado liquido en el otro tubo de ensayo y todo el aserrn contenido se halla carbonizado por completo.

Se pes en la balanza el aserrn carbonizado del otro tubo de ensayo utilizando el vidrio de reloj.Se procedi a enfriar el destilado hasta que alcanz la temperatura ambiente y se midi su volumen con una probeta.FIN

3. RESULTADOS

Tabla I. Datos Obtenidos de Carbonizacin del AserrnCompuestoPeso Inicial (g)Peso Carbonizado (g)

Aserrn51.83

Fuente: Hoja Datos Originales

Tabla II. Datos Obtenidos del DestiladoCompuestoVolumen (ml)Peso (g)Densidad (g/cm3)Densidad (kg/m3)

Alquitrn1.71.510.88824888.24

Fuente: Hoja Datos Originales

Tabla III. Datos Obtenidos de Carbonizacin del AzcarCompuestoPeso Inicial (g)Peso Carbonizado (g)

Azcar40.936

Fuente: Hoja Datos Originales

Tabla IV. Porcentaje de Carbono presente en el Azcar y el AserrnCompuestoPeso Inicial (g)Peso Carbonizado (g)% de Carbono

Aserrn51.8336.6

Azcar40.93623.4

Fuente: Ecuacin I

Tabla V. Porcentaje de Alquitrn total presente en el AserrnCompuestoPeso Inicial (g)Peso Alquitrn (g)% de Alquitrn

Aserrn51.5130.2

Fuente: Ecuacin I

3.1 Pruebas de identificacin

Nmero de Prueba: Primera PruebaNombre de la Prueba: Carbonizacin de Aserrn y Destilacin del AlquitrnCriterio de la Prueba: Este proceso [4] de carbonizacin, contina hasta que queda slo el residuo carbonizado llamado carbn vegetal. La madera, al quemarse, comienza espontneamente a fraccionarse, produciendo carbn ms vapor de agua, maanas, cido actico y compuestos qumicos ms complejos, fundamentalmente en la forma de alquitranes. El residuo obtenido de la destilacin fraccionada fue el alquitrn presente en la madera.Reaccin: C6H10O5 + 6 O2 6 CO2 + 5 H20Observacin: Al calentarse, el aserrn dentro del tubo de ensayo empez a tornarse color negro quemado, empezando a desprender gases que pasaron por el sistema hasta que se condens en su resultante alquitranoso. Tomando en cuenta que, hubo ciertas prdidas en extremos del tubo conector, y la parte superior del tubo de ensayo que reciba el destilado. El aserrn quemado o carbonizado, se convirti en carbn vegetal.Conclusin: Positiva (+)

Nmero de Prueba: Segunda PruebaNombre de la Prueba: Carbonizacin del AzcarCriterio de la Prueba: Toda la glucosa de la sacarosa [6] se convierte en carbono. La aparicin de carbn (carbono) es evidente por el residuo de color negro y aspecto esponjoso, fruto de la gran cantidad de calor y gases que se desprenden. El agua formada tambin se evapora por la cantidad de calor que desprende al ser agregado el cido sulfrico.Reaccin: C12H22O11 (s) + H2SO4 (l) 12 C (s) + 11 H2O (g) + H2SO4 (ac)Observacin: Al agregrsele gotas de cido sulfrico (H2SO4) al azcar o sacarosa (C12H22O11) diluido un poco con agua, el resultante present un cambio de color, al agregrsele continuamente gotas del cido sulfrico, pasando por el amarillo, amarillo acaramelado, hasta llegar a un tono oscuro quemado, esto debido al calor presenciado en la reaccin, siendo esta una reaccin exotrmica, debido a este calor, el cambio molecular lleg al punto del carbono, sin embargo, como el contenido an tena agua, se procedi a calcinar para eliminar esta, obteniendo carbn en su mayora. Conclusin: Positiva (+)

4. INTERPRETACIN DE RESULTADOS

En la prctica realizada en el laboratorio se llev a cabo la carbonizacin de aserrn, un destilado proveniente de este, una deshidratacin del azcar y la calcinacin de la misma, previamente agregndosele cido sulfrico. Por los compuestos primarios de ambas materias orgnicas, se esper la obtencin de compuestos orgnicos, precisamente carbonos. Siendo ambos procesos anlogos, la carbonizacin como la calcinacin, fines los cuales buscan mostrar la presencia de carbonos vegetales en estas materias. Procediendo con 5g de aserrn: madera fresca, la cual, adems de agua, est compuesta por: celulosa y lignina, materia propia de la madera. Por lo cual, al exponerse esta materia a una energa significativa de calor, se produjo una reaccin exotrmica, absorbiendo calor. Con esta energa, se desfragmentaron compuestos moleculares, evaporndose el agua en el aserrn, a un punto tal, que fuera insignificante, ya que este empez con un cambio de coloracin, a quemarse, convirtindose en carbono vegetal. Durante el proceso de calentamiento, se evaporaron gases principales de la madera, cual vapor de agua, dixido de carbono y residuos alquitranosos. Una parte significativa del proceso de carbonacin (a diferencia de la calcinacin) es que este se da en condiciones donde el aire y sus componentes, cuales el oxgeno (como se ve en la reaccin; ver resultados, primera prueba), el cual da lugar al dixido de carbono (CO2) y alquitrn. Para el efecto, se implement un sistema de tubera de vidrio, la cual, sala del tubo de ensayo horadado, hasta desembocar en otro con hielo, el cual ayud a la condensacin, obteniendo 1.7 ml de alquitrn, dato con el cual, se determin que los 5g originales del aserrn, tenan aproximadamente un 30.2% de material alquitranoso; sin embargo, esta cantidad de mililitros, y por ende, porcentaje de alquitrn, pudo haber sido mayor, ya que gran parte de gases y un color amarillento notable, se evidenci restante en los extremos del sistema de tubera, en la parte superior del beacker receptor de gases, ya que el tubo no se encontraba bien metido, adems de que en una ocasin, el tapn sellador del beacker que estaba calentndose, se desacomod, momento ideal en el que gases importantes para la destilacin y experimentacin pudieran escaparse. Adems, cabe mencionar que los gases expelidos del aserrn, no son del todo alquitrn, por lo cual, toda cantidad evaporada, no se logr condensar como tal. Con respecto al aserrn restante, el cual, terminado el proceso se convirti en carbn vegetal, y se pes, obteniendo qu, los 5g originales del aserrn, tenan aproximadamente 1.83g de Carbono, el cual, resulta ser el 36.6% del contenido total; no obstante, esta dato de igual forma, pudo variar con un dato meramente certero, ya que, no es de hecho 1.83g completa y solamente de carbono, los contenidos en el aserrn, ya que este expuls gases que contienen el carbono, cual el CO2. Por lo cual, teniendo un valor terico, a una temperatura aproximada de 900 C (ver Marco Terico; seccin 1.3), se evidenci que aproximadamente a estas condiciones se esperara un porcentaje de carbono de 25 a 35%, con el cual, se obtuvieron datos muy cercanos a los indicados. Y en cuanto al porcentaje de alquitrn, se esperaran alrededor del 8-10% de alquitrn, dato con el cual no coincide con el obtenido durante la prctica, pudindose referir a qu la cantidad obtenida no sea del todo alquitrn. Al analizar el experimento del azcar o sacarosa (C12H22O11) junto con el cido sulfrico (H2SO4), componentes que dan lugar a una reaccin que libera energa reaccin exotrmica-, la cual produjeron calor suficiente para que el azcar se carbonizara, produciendo dixido de carbono, agua y acetileno (C2H2) el cual se convirti en carbono, de ah el cambio de coloracin de amarillento a un color oscuro quemado, cual es el carbono, cambiando de apariencia mas no de volumen significativo, ya que la reaccin no se pudo dar completa, debido a que la sacarosa y los 4g de este, resultaron ser el reactivo limitante. Debido a que en la reaccin an quedaba agua, se procedi a introducir en el horno, para el proceso de calcinacin, dentro del cual se depuraba el aire del ambiente y sus repercusiones dentro de la reaccin, obteniendo un resultado con apariencia de carbn vegetal total y un volumen significativo esponjoso, a diferencia del inicial. Al final del proceso, se obtuvieron: 0.936 g resultantes de carbono, siendo aproximadamente un 23.4% de carbono en la muestra total de sacarosa; sin embargo, con respecto a valores tericos obtenidos mediante Estequeometra (ver muestra de clculo; ecuacin 3), se esperaba obtener datos alrededor del 40% de Carbono, situacin similar a la del aserrn, ya que al momento de efectuar la operacin de la reaccin, muchas molculas de carbono se escaparon de diversas formas, como el dixido de carbono. En cuanto a la cantidad obtenida de carbono, comparada entre el aserrn y la sacarosa, se evidencia una cantidad mayor en el azcar, debido a que, caso contrario a la del aserrn (madera) que tiene muchos compuestos contenidos, adems del simple carbono y un proceso y sistema ms complejo de obtencin a este, dando lugar a prdidas significativas para un obtenido del carbn, el azcar, como su reaccin lo evidencia, es un proceso ms directo, al cual se pasa a la obtencin del elemento carbn.

CONCLUSIONES

1. Tanto la carbonizacin y la calcinacin son mtodos efectivos en cuando la obtencin del elemento carbono de material orgnico.

2. Se determin que el porcentaje de carbn en el aserrn y en el azcar fue de 36.60 % y 23.40%, respectivamente

3. La cantidad de destilado, alquitrn, proveniente del aserrn, fue de 1.7ml, siendo esto el 30.20% presente en la muestra inicial.

4. Dentro de las reacciones efectuadas, intervienen muchsimos ms elementos ajenos, impercibibles e impermisibles mas no impredecibles a los manipulados, siendo participes dentro de los resultados y variaciones.

5. Se obtuvo una mayor cantidad de carbono proveniente del azcar, debido a su reaccin directa y que en esta, no influyen muchos aspectos terceros.

6. Ambos procedimientos resultaron de forma positiva, conforme al criterio de ambas.

BIBLIOGRAFA

Wingrove, Alan S. Qumica Orgnica. Mxico: Editorial FEM de Mxico, S.A., 1986. 1569p. ISBN: 968-6034 36-6

Morrison, Robert T. Boyd, Robert N. Qumica Orgnica. 5a Edicin. Mxico. Editorial Addison-Wesley Iberoamericana. 1987. 1476p. ISBN: 0-201-62932-1

Mortimer, Charles E. Qumica. 4 Edicin. Mxico. Grupo Editorial Iberoamrica. 1983. 768p. ISBN: 968-7270 10-1

Brown, Theodore. Qumica la Ciencia Central. 11 edicin. Mxico: Editorial Pearson Educacin, 2009. 1240p. ISBN: 978-607-442-021-0

Food and Agriculture Organization of the United Natios FAONU. Procesos de Carbonizacin [en lnea] ONU [ref. 8 Diciembre 2013]. Disponible en Web: < http://www.fao.org/docrep/x5328s/x5328s05.htm >

B. Muestra de Clculo

Ecuacin I. Porcentajes Contenidos en las Muestras Experimentales

Donde:, es la cantidad expresada en porcentaje total de la muestra, es el peso final, es decir, el peso obtenido luego del experimento, es el peso inicial de la muestra

Ejemplo: El peso inicial de una muestra de azcar es de 12 gramos. Luego del proceso de calcinacin y la tara del recipiente, se encontr un peso de 8.50 de Carbono. Determine la cantidad del carbono en relacin original del azcar.

de la azcar es Carbono.

Ecuacin II. Densidad

Donde:, es la densidad (g/cm3 kg/m3)m, es la masa del objetov, es el volumen que ocupa el objetoEjemplo: Luego del proceso necesario, se destilaron 8 mililitros de vino, el cual en parte, en la balanza digital pesa alrededor de 3g la porcin. Determine la densidad en efecto.

.Debido a que, un mililitro (ml) es equivalente a un cm3, se puede reescribir como: 0.375 g/cm3. Si se desean dimensionales del sistema internacional (kg/m3) se procede de la siguiente manera:

C. Anlisis de Error (Ecuacin No. 3)

Donde: T = es el dato terico. E = es el dato de la medida experimental.

Ejemplo: Clculo del error relativo, del porcentaje de carbono presente en el azcar, obtenido por medio de la mezcla de azcar y cido sulfrico.

D. Datos Calculados

Tabla VI. Porcentaje de Carbono presente en el Azcar y el AserrnCompuestoPeso Inicial (g)Peso Carbonizado (g)% de Carbono

Aserrn51.8336.6

Azcar40.93623.4

Fuente: Ecuacin I

Tabla VII. Porcentaje de Alquitrn total presente en el AserrnCompuestoPeso Inicial (g)Peso Alquitrn (g)% de Alquitrn

Aserrn51.5130.2

Fuente: Ecuacin I