Alcanos Y Alquenos

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS ALCANOS

Las propiedades físicas de los alcanos siguen el mismo patrón establecido por el metano, siendo concordantes con las estructuras de los alcanos. La molécula de un alcano sólo presenta enlaces covalentes, que enlazan dos átomos iguales, por lo que no son polares; o bien, unen dos átomos cuyas electronegatividades apenas difieren, por lo que son escasamente polares. Además, estos enlaces son direccionales de un modo muy simétrico, lo que permite que dichas polaridades débiles se cancelen; como resultado, un alcano es no polar o ligeramente polar.

Las fuerzas que mantienen unidas las moléculas no polares que son lasfuerzas de Van der Waals son débiles y de alcance muy limitado; solamente actúan entre partes de moléculas diferentes en contacto íntimo; es decir, entre las superficies moleculares. Dentro de una familia esperaríamos que cuanto mayor sea una molécula y por consiguiente su superficie-, más intensa son las fuerzas intermoleculares.

La siguiente tabla registra algunas constantes físicas para unas pocas n-alcano. Podemos apreciar que los puntos de ebullición y fusión aumentan a medida que crece el número de carbonos. Los procesos de ebullición y fusión requieren vencer las fuerzas intermoleculares de un líquido y un sólido; los puntos de ebullición y fusión suben porque dichas fuerzas se intensifican a medida que aumenta el tamaño molecular.

Salvo para los alcanos muy pequeños, el punto de ebullición aumenta de 20 a 30 grados por cada carbono que se agrega a la cadena; veremos que este incremento de 20 a 30 grados por carbono.

El aumento del punto de fusión no es tan regular, debido a que en un cristal las fuerzas intermoleculares no sólo dependen del tamaño de las moléculas, sino también de su ajuste en el retículo cristalino.

Los cuatro primeros n-alcanos son gases; como resultado del aumento del punto de ebullición y punto de fusión con la longitud creciente de la cadena, los trece siguientes (C5-C17) son líquidos, y los de 18 átomos de carbono o más, sólidos.

Los alcanos son hidrocarburos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. Formas de obtención: reacción de un alqueno con dihidrógeno en presencia de un catalizador; reacción de un alquino con dos moles de dihidrógeno en presencia de un catalizador; reacción de acoplamiento de un haluro de alquilo en presencia de un catalizador metálico, y reacción de un reactivo de Grignard con agua para dar la forma R-H, donde R es el grupo alquilo. Por otro lado la fuente principal de los alcanos es el petróleo. Los alcanos derivan principalmente del petróleo, son subproductos del mismo. El primer paso para refinar el petróleo consiste en una destilación fraccionada cuidadosa. Los productos de esa destilación no son alcanos puros sino mezclas de alcanos con un intervalo de puntos de ebullición adecuado.

PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS ALCANOS

La poca reactividad química de los alcanos a temperatura ambiente dió origen al nombre de parafinas, derivado del latín PARUM AFFINIS que significa poca afinidad. Los alcanos no son atacados por ácidos o bases fuertes, tampoco por agentes oxidantes o reductores. Sin embargo, los alcanos si reaccionan en condiciones severas y constituyen productos de gran utilidad comercial.

Las principales reacciones de los alcanos son:

Combustión

Los alcanos reaccionan con el oxígeno para producir dióxido de carbono, agua y calor. Así el metano combuste según la reacción:

calor

La reacción de combustión del etano se representa así:

calor

La energía que se desprende se debe al exceso de ésta durante el rompimiento o formación del enlace.

Los alquenos son compuestos insaturados que contienen en su estructura cuando menos un doble enlace carbono-carbono.

Fórmula general: CnH2n

Por lo tanto, los alquenos sin sustituyentes tienen el doble de hidrógenos que carbonos.

La terminación sistémica

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