Hidrocarburos

HIDROCARBUROS

Son compuestos constituidos exclusivamente por carbono e hidrógeno y se dividen en alifáticos y aromáticos. Los alifáticos se pueden agrupar en saturados e insaturados. Los saturados contiene el número máximo de átomos de hidrogeno que pueden enlazar con el átomo de carbono, mientras que los insaturados poseen un número menor al máximo.

• Alcanos: Hidrocarburos alifáticos saturados, que solo poseen enlaces simples.

• Alquenos: Hidrocarburos alifáticos insaturados, que poseen enlaces dobles.

• Alquinos: Hidrocarburos alifáticos insaturados, que poseen enlaces triples.

ALCANOS

El carbono se enlaza mediante orbitales híbridos sp3 formando 4 enlaces simples en disposición tetraédrica.

NOMENCLATURA

1.- Cadena más larga: metano, etano, propano, butano, pentano,...

2.- Las ramificaciones como radicales: metil(o), etil(o),...

3.- Se numera para obtener los números más bajos en las ramificaciones.

4.- Se escriben los radicales por orden alfabético y con los prefijos di-, tri- si fuese necesario.

5.- Los hidrocarburos cíclicos anteponen el prefijo ciclo-

PROPIEDADES FÍSICAS

Las temperaturas de fusión y ebullición aumentan con el número de carbonos y son mayores para los compuestos lineales pues pueden compactarse mas aumentando las fuerzas intermoleculares.

Son menos densos que el agua y solubles en disolventes apolares.

PROPIEDADES QUÍMICAS

Son bastantes inertes debido a la elevada estabilidad de los enlaces C-C y C-H y a su baja polaridad. No se ven afectados por ácidos o bases fuertes ni por oxidantes como el permanganato. Sin embargo la combustión es muy exotérmica aunque tiene una elevada energía de activación.

Las reacciones más características de los alcanos son las de sustitución:

CH4 + Cl2 ----> CH3Cl + HCl

También son importantes las reacciones de isomerización:

AlCl3

CH3CH2CH2CH3 ------> CH3CH(CH3)2

OBTENCIÓN DE ALCANOS

La fuente más importante es el petróleo y el uso principal la obtención de energía mediante combustión.

Algunas reacciones de síntesis a pequeña escala son:

- Hidrogenación de alcanos:

Ni

CH3CH=CHCH3 -----> CH3CH2CH2CH3

- Reducción de haluros de alquilo:

Zn

2 CH3CH2CHCH3 ------> 2 CH3CH2CH2CH3 + ZnBr2

ALQUENOS

Los alquenos contienen enlaces dobles C=C. El carbono del doble enlace tiene una hibridación sp2 y estructura trigonal plana. El doble enlace consta de un enlace sigma y otra pi. El enlace doble es una zona de mayor reactividad respecto a los alcanos. Los dobles enlaces son más estables cuanto más sustituidos y la sustitución en trans es más estable que la cis.

NOMENCLATURA

...