Alcanos.

Alcanos.

Los alcanos son hidrocarburos, es decir que tienen solo átomos de carbono e hidrógeno. La fórmula general para alcanos alifáticos (de cadena lineal) es CnH2n+2, y para cicloalcanos es CnH2n. También reciben el nombre de hidrocarburos saturados.

Donde cada línea representa un enlace covalente. El alcano más sencillo es el metano con un solo átomo de carbono. Otros alcanos conocidos son el etano, propano y el butano con dos, tres y cuatro átomos de carbono respectivamente. A partir de cinco carbonos, los nombres se derivan de numerales griegos: pentano, hexano, heptano...

Ejemplo: metano

Características de los alcanos

Los alcanos son los compuestos orgánicos más simples puesto que carecen de grupos funcionales y sólo están constituidos por carbonos en hibridación. A pesar de ello son muy importantes porque: Su estudio nos permitirá entender el comportamiento del esqueleto de los compuestos orgánicos (conformaciones, formación de radicales) Constituyen una de las fuentes de energía más importantes para la sociedad actual (petróleo y sus derivados)

Propiedades físicas de alcanos

Los 4 primeros miembros de la serie son gases, del pentano (C5) alhexadecano (C16), líquidos, y los superiores son sólidos, (parafinas).Los grupos de hidrocarburos se caracterizan por su poca reactividad (son sustancias relativamente inertes), se utilizan como solventes y lubricantes.

Características:

a) Solubilidad:

Al ser sustancias no polares deben disolverse en solventes orgánicos no polares, son insolubles en la razón por lo cual se dice que son hidrofóbicos.

b) Densidad:

Su valor aproximado es de 0.7 g/ml, es menos denso que el agua.

c) Punto de ebullición:

Aumenta al aumentar el número de carbonos (masa molecular)

d) Punto de fusión:

Aumenta al aumentar la masa molecular, porque no tiene forma regular

Propiedades

Propiedades físicas

Punto de ebullición: bajo condiciones normales, los alcanos desde el CH4 hasta el C4H10 son gases; desde el C5H12 hasta C17H36 son líquidos; y los posteriores a C18H38 son sólidos. El punto de ebullición está determinado principalmente por el peso. Se incrementa entre 20 y 30 °C por cada átomo de carbono agregado a la cadena.

Un alcano de cadena lineal tendrá un mayor punto de ebullición que un alcano de cadena ramificada, debido a la mayor área de la superficie en contacto, con lo que hay mayores fuerzas de van der Waals, entre moléculas adyacentes.

Por otra parte, los cicloalcanos tienden a tener mayores puntos de ebullición que sus contrapartes lineales, debido a las conformaciones fijas de las moléculas, que proporcionan planos para el contacto intermolecular.

Punto de fusión: sigue una tendencia similar al punto de ebullición. A mayor peso molar, mayor punto.

Los alcanos de longitud impar tienen puntos de fusión ligeramente menores, comparados con los alcanos de longitud par. Esto es debido a que los alcanos de longitud par se ordenan bien en la fase sólida, formando una estructura bien organizada, que requiere mayor energía para romperse.

Densidad

La densidad aumenta con el número de átomos de carbono pero siempre es inferior a la del agua, por lo que flotan en la superficie de la misma.

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