Dubbio su test di insaturazione con iodio

[ClaudioG.]

Buongiorno.

L'altro giorno a scuola abbiamo fatto -velocemente e per pura curiosità, dato che l'oggetto della lezione pratica non era questo ma il saggio di Baeyer- il riconoscimento della presenza di composti insaturi in un campione di idrocarburo tramite aggiunta di iodio elementare.

In 4 provette separate (A, B, C e D) si sono posti 5 ml di n-esano (A), 5 ml di cicloesano (B), 5 ml di 1-esene (C ) e 5 ml di cicloesene (D).
In ciascuna di queste si sono aggiunti due granuli di iodio da analisi, si è tappato, agitato e lasciato riposare per due minuti.

 
In A e in B il liquido è diventato violetto (il viola dello iodio in soluzione), mentre in C e in D è diventato bruno-rossiccio. 
Il mio dubbio è relativo al fatto che sul protocollo del nostro libro (che fa schifo quindi non mi sorprenderei se ci fosse un errore) c'è scritto che in C e D lo iodio attacca il doppio legame dando i rispettivi alogenuri di colore giallo pallido. Mi chiedo quindi come sia possibile questa differenza di risultati. 

Grazie mille per l'attenzione.
Saluti,
Claudio

[LuiCap]

Io non avrei eseguito il procedimento in quel modo, ma avrei preparato una soluzione al 2% di iodio in diclorometano, poi avrei addizionato goccia a goccia questa soluzione, agitando ed osservando cosa accade dopo ogni aggiunta, allo stesso numero di moli dei quattro idrocarburi contenuti in altrettante provette secche.
Le gocce di soluzione di iodio vanno aggiunte ad ogni idrocarburo, contandole, fino a quando la prima goccia in eccesso di iodio non si decolora più.
Confrontando il numero di gocce aggiunte per arrivare a questo risultato per ogni idrocarburo si riesce a valutare se è avvenuta o meno una reazione chimica.

[Mario]

Lo iodio si scioglie dapprima nell'idrocarburo insaturo dando una colorazione bruno-rossiccia (si formano complessi a trasferimento di carica detti anche π complessi). Successivamente e piuttiosto lentamente si formeranno i derivati alogenati praticamente incolori come il trans-1,2-diiodocicloesano.

   


saluti
Mario

[ClaudioG.]

Io non avrei eseguito il procedimento in quel modo, ma avrei preparato una soluzione al 2% di iodio in diclorometano, poi avrei addizionato goccia a goccia questa soluzione, agitando ed osservando cosa accade dopo ogni aggiunta, allo stesso numero di moli dei quattro idrocarburi contenuti in altrettante provette secche.

In realtà anch'io non ero molto convinto che aggiungere cristalli di iodio direttamente nel liquido da testare fosse il massimo, ma abbiamo seguito alla lettera il protocollo del libro (che, ripeto, è scritto da cani   ).
Se domani riesco provo a intrufolarmi in lab e ripetere la cosa seguendo i tuoi consigli.

Mario: interessanti le reazioni intermedie, non sapevo dell'esistenza di questi complessi a trasferimento di carica. Se l'addizione completa avviene lentamente forse potrei ripetere aspettando un po' di più.

Grazie mille a entrambi per le risposte.

[ClaudioG.]

Buonasera.
Aggiorno solo per dire che oggi abbiamo riprovato sciogliendo due granuli di iodio in 1 ml circa di diclorometano e aggiungendo questa sz goccia a goccia ad n-esano e 1-esene, agitando e lasciando a riposo. Subito si configura la situazione che avevo descritto all'inizio. Dopo due ore sono tornato in laboratorio e nella provetta che conteneva l'alchene il liquido era diventato incolore-giallo pallido, mentre nell'altra era invariato (tipico viola dello iodio). Purtroppo non ho avuto tempo di fare considerazioni quantitative, ma in linea di massima il saggio è riuscito.
Grazie ancora,
Claudio.

[LuiCap]

Se tu avessi modo di provare anche con una soluzione di bromo in diclorometano, ti accorgeresti di quanto la reazione con il doppio legame sia più veloce rispetto a quella con lo iodio.

[ClaudioG.]

Magari. Ho chiesto, ma il tecnico dice che non hanno bromo. C'è un modo semplice, invece, per addizionare il cloro?
Grazie in anticipo.

[quimico]

Beh il cloro essendo un gas è un problema... Andrebbe fatto in situ, fatto passare in acqua e poi fatto reagire gorgogliandolo nella soluzione ma non è quantitativa come reazione.
Andrebbe calcolato il volume di gas gorgogliato nella soluzione per vedere quanti equivalenti si è aggiunto alla reazione.
Ovviamente non è bello lavorare con del cloro. Decisamente non maneggiabile come bromo o iodio. E poi non so manco se disponiate di personale addestrato o attrezzature adatte.
Minimo servirebbe un cappa per sostanze estremamente tossiche.
Io in laboratorio l'ho sempre preparato in situ ma per fare altre esperienze didattiche. Volendo avrei potuto comprare la bombola ma... Meglio lasciar stare. Già avevo "paura" ad usare quella di HCl gas...

[LuiCap]

Dovresti avere a disposizione un tubo di vetro a U o qualcosa di simile che possa raccogliere il cloro gassoso che si sviluppa da una provetta contenente una soluzione di NaClO (si può usare candeggina o amuchina commerciali) a cui si addiziona al momento H+ per liberare Cl2 gassoso. Il Cl2 liberato viene fatto gorgogliare nella provetta contenente l'idrocarburo in esame.