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OBTENCIÓN DE METANO PRIETO OYOLA, Wendy Nathalia; HURTADO BARRETO, Lizeth Juliana; JAIMES ESCOBAR; Laura Carolina, PEÑA FLOREZ, Silvia Fernanda, SISA BOTINA, Janis Ailyn Universidad de Pamplona, Facultad de Ciencias Básicas, Departamento de Química; Pamplona. Colombia RESUMEN En la práctica de laboratorio de química orgánica se realizó la obtención del metano el cual es un hidrocarburo alcano más sencillo que existe y su fórmula química es CH4. Con ayuda de los reactivos convenientes, a través de la descomposición de compuestos orgánicos en condiciones anaerobias se puedo obtener. El metano se preparó fácilmente en el laboratorio por la descomposición térmica del acetato de sodio e hidróxido de sodio en presencia de óxido de calcio, los nombrados anteriormente fueron pulverizados y mezclados agregándolos a un tubo con desprendimiento lateral en donde fue calentado suavemente con una llama azul, teniendo en cuenta que el recipiente donde iba a ser recogido el metano estuviera lleno de agua. Poco tiempo después empezó efervecer, liberando así por una manguera el gas metano. Finalmente, con ayuda del desplazamiento del agua se pudo obtener el volumen del gas recogido. Palabras Clave:

Obtención, metano, descomposición térmica, volumen

INTRODUCCIÓN Los hidrocarburos son compuestos orgánicos sencillos formados por carbono e hidrógeno. El metano es un alcano formado por un solo átomo de carbono unido por enlaces covalentes simples a cuatro átomos de hidrógeno, es uno de los componentes del gas doméstico, tiene fórmula CH4 también conocido como hidruro de metilo o gas de los pantanos, es una sustancia no polar que se presenta en forma de gas a temperaturas y presiones ordinarias. González, V. M. (2012). Es utilizado principalmente como iniciador para la síntesis de gran variedad de sustancias orgánicas; dentro de las más importantes son cloroformo, tetracloruro de carbono, acetileno, alcoholes,

aldehídos y ácidos orgánicos; también para la producción de amoniaco y como gas combustible, usualmente para su presentación lo ubicamos como gas comprimido en cilindros. McMurry J.(2008). METODOLOGIA Materiales Imagen 1. Montaje para la obtención del metano

Reactivos Los reactivos empleados en esta práctica fueron: 1,5g de acetato de sodio, 0,75g de Hidroxido de sodio (NaOH) y 0,75g de Oxido de calcio pulverizados

A continuación el debido procedimiento para hallar el reactivo limite y el porcentaje de error en su presión atmosférica. V= 40mL PV=nrT

Procedimiento Iniciamos armando un sistema con el fin de recolectar los gases por medio del desplazamiento de agua, seguidamente nos dispusimos a pesar correctamente cada uno de los reactivos en una balanza analítica, introducimos la mezcla en un tubo con desprendimiento lateral en el sistema previamente armado, calentamos verificando que la llama estuviese de color azul hasta que este eferveciera recogiendo así el gas desprendido por la reacción.

r = 0.082 atm/mol◦k P = 543mmHg

Con mol experimental. mol T = porcentaje de error. P. Pamplona = 543mmHg 543mmHg * 1atm/760mmHg = 0.714atm 23ml *1LT/1000ml = 0.023 LT CH4 16◦c + 273.15 = 289.1 ◦k n = PV/NT = (0.714 atm) (0.023 LT) / (0.082atm mol ◦k) (289.1 ◦k)

RESULTADOS Y ANALISIS = 0.0069 mol CH4 (experimental) Durante la reacción de doble desplazamiento por descomposición térmica, se intercambian átomos o grupos atómicos para dar como resultado una sal insoluble, en este caso a partir de acetato de sodio y el hidróxido de sodio se intercambiaron los átomos de sodio (Na) y oxígeno (O) produciendo carbonato de sodio, y además como segundo producto se dio la formación de metano, para lo cual se requirió la presencia de calor y el carbonato de calcio como catalizador, siendo éste último un factor que influye favorablemente en la capacidad de contención y almacenamiento del gas metano ; de acuerdo con ello, se logró recolectar 23 ml de metano en el sistema de recolección de gases con agua a una temperatura más o menos de 17°C ; sin embargo se notó que hubo menos producción o formación de metano según lo esperado .

% error = (0.0138)-(0.00658) / 0.00658 * 100 = 79% CH3COONa + NaOH

CH4 + Na2O3

CH3COONa = 0.5782 gr NaOH

= 0.4063 gr

Calculos para el reactivo limite 0.5732grCH3COONa * 1molCH3COONa/ 81.1CH3 = 0.00658molCH4 (moles teoricos) 0.4063grNaOH NaOH = 0.01molCH4

*

1molNaOH/39.8gr

BIBLIOGRAFÍA  

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Ilustración 1. Montaje para obtención de Metano. CUESTIONARIO 1. ¿Cuál es la resultados?

razón

de

los

R/. Como resultado el gas metano presentó una densidad menos al agua ya que su punto de fusión es -182.5 ° C y su punto de ebullición es de -161,6 ° C. 2. ¿Qué coloración tiene la llama? R/. La coloración de la llama que utilizamos fue azul en su totalidad. 3. ¿Propiedades físicas del metano? R/. El metano es un gas incoloro, inodoro e insípido CONCLUSIONES 

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Logramos de manera exitosa la obtención del gas metano, por medio de la aplicación de calor a la mezcla de acetato de sodio, con hidróxido de sodio y óxido de calcio, liberando el gas metano, lo que le permite identificar una de sus propiedades. Observamos que el metano es un gas incoloro, inodoro e insípido

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González, V. M. (2012). Química 2 Bachillerato. México: ST. McMurry J.(2008). Química orgánica. Séptima edición. Editorial Cengage Learning. México Nature, ed. (12 de enero de 2006). «Methane emissions from terrestrial plants under aerobic conditions». Consultado el 7 de septiembre de 2006. BBC, ed. (1 de enero de 2006). «Plants revealed as methane source». Consultado el 7 de septiembre de 2006.