Introducción a la Química 5°2°
Unidad Nro
2: Hidrocarburos
A) Introducción: Los hidrocarburos son compuestos organicos
de mucha importancia industrial, sus uniones químicas son enlaces covalentes simples, dobles o triples. Se emplean como
combustibles (naftas, querosene, gas licuado), como
lubricantes, como materia prima para sintetizar una enorme gama de productos (plásticos, fibras textiles, disolventes, etc) en
la industria petroquímica.
Son los compuestos orgánicos más simples ya que en su composición
presentan solamente átomos de carbono e hidrogeno, por lo que son denominados compuestos binarios. La fuente natural
de los hidrocarburos son: el petróleo (mezcla
compleja de hidrocarburos), gas natural (metano, etano,etc) y en menor
medida la hulla, carbón, etc.
B) Clasificación: Los hidrocarburos se clasifican en:
· Alifáticos: Se dividen en: cíclicos( ciclo alcanos y
ciclo alquenos) y aciclicos: que a su vez se divide en: saturados (alcanos) y no saturados (alquenos
y alquinos)
· Aromáticos: Son el benceno, naftaleno
y antraceno
C) Hidrocarburos Saturados, Alcanos: Se
caracterizan porque en su estructura molecular solo hay enlaces simples carbono-carbono (C-C). Químicamente son muy
estables, por lo cual se llaman parafinas que significa baja reactividad.
Formula general Molecular: CnH2n+2 n= átomos
de carbono.
Un alcano contiene la máxima cantidad de hidrogeno que le permite la
tetra Valencia del carbono, razón por la cual se llaman hidrocarburos
saturados, no pueden admitir más átomos de hidrogeno.
C2) Propiedades físicas: El metano
es un componente importante del gas natural y se usa para calefacción doméstica
y en estufas de gas y calentadores de agua. El propano es el componente
principal del gas embotellado que se usa en las zonas donde no se dispone de
gas natural. El butano se utiliza en los encendedores desechables y en latas de
combustibles para estufas y linternas de gas para acampar.
C3) Nomenclatura: Se escribe el prefijo que corresponde al número de
átomos de carbono, se agrega el sufijo “ano”.
Para la IUPAQ se usan como prefijos ciertas raíces griegas y latinas
según la cantidad de átomos de carbono (n= átomos de carbono).
n=1, met
n=2, et
n=3, prop
n=4, but
n=5, pent
n=6, hex
n=7, hept
n=8, oct
n=9, non
n=10, dec
Principales formulas:
CH4 = metano
CH3-CH3= etano
CH3-CH2-CH3
= propano
CH3-CH2-CH2-CH3=
butano
CH3-(CH2)3-CH3
= pentano
CH3-(CH2)4-CH3
= hexano
CH3-(CH2)5-CH3
= heptano
CH3-(CH2)6-CH3=
octano
CH3-(CH2)7-CH3
= nonano
CH3-(CH2)8-CH3
= decano
C4) Tipos de carbonos en alcanos:
1) Carbono Primario: Átomo unido a un
solo átomo de carbono: R-CH3
2) Carbono Secundario: Átomo que está
unido a dos átomos de carbono por enlaces simples: R-CH3-R,
3) Carbono Terciario: Átomo que está
unido a tres átomos de carbono por enlaces triples: R-CH-R,-R,,
4) Carbono Cuaternario: Átomo que está
unido a 4 átomos de carbono por enlaces simples: R-C-R,-R,,-R,,
D) Grupos alquilos: A partir de los 4 átomos de
carbono, los alcanos lineales presentan isómeros ramificados. Los grupos de
átomos que quedan fuera de la cadena principal se denominan grupos alquilo.
El grupo de átomos que deriva de la eliminación de un átomo de hidrogeno
de un alcano se denomina grupos alquilo y se
representa por R-. Los grupos alquilo se nombran sustituyendo el sufijo ano del nombre del alcano original por el sufijo il o ilo.
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