Hidrocarburos
Son compuestos
formados exclusivamente por carbono
e hidrógeno.
A continuación se
muestra la clasificación de los hidrocarburos.
los hidrocarburos se pueden diferenciar en dos tipos:
1) alifáticos
2) aromáticos
los alifáticos a su vez se pueden clasificar en: alcanos, alquenos y alquinos, segun los tipos de enlace que unen entre si los átomos de carbono.
Los alcanos son hidrocarburos saturados, están formados exclusivamente por
carbono e hidrógeno y únicamente hay enlaces sencillos en su estructura.
Fórmula
general: CnH2n+2 donde “n” represente el número de carbonos
del alcano.
Esta fórmula nos
permite calcular la fórmula molecular de un alcano. Por ejemplo para el alcano
de 5 carbonos: C5H [(2 x 5) +2] = C5H12
Serie
homóloga.- Es una conjunto de
compuestos en los cuales cada uno difiere del siguiente en un grupo metileno
(-CH2-), excepto en los dos primeros.
Serie
homóloga de los alcanos
La terminación
sistémica de los alcanos es ANO. Un compuestos con esta
terminación en el nombre no siempre es un alcano, pero la terminación indica
que es un compuesto saturado y por lo tanto no tiene enlaces múltiples en su
estructura.
- El estado físico de los 4 primeros
alcanos: metano, etano, propano y butano es gaseoso. Del pentano al hexadecano (16 átomos de carbono)
son líquidos y a partir de heptadecano (17 átomos de carbono) son sólidos.
- El punto de fusión, de ebullición y la
densidad aumentan conforme aumenta el número de átomos de carbono.
- Son insolubles en agua
- Pueden emplearse como disolventes para
sustancias poco polares como grasas, aceites y ceras.
- El gas de uso doméstico es una mezcla de
alcanos, principalmente propano.
- El gas de los encendedores es butano.
- El principal uso de los alcanos es como
combustibles debido a la gran cantidad de calor que se libera en esta
reacción. Ejemplo:
Las reglas de
nomenclatura para compuestos orgánicos e inorgánicos son establecidas por la
Unión Internacional de Química pura y aplicada, IUPAC (de sus siglas en
inglés).
A continuación se señalan
las reglas para la nomenclatura de alcanos. Estas reglas constituyen la base de
la nomenclatura de los compuestos orgánicos.
1.- La base del nombre fundamental,
es la cadena continua más
larga de átomos de carbono.
2.- La numeración se inicia por el extremo más cercano a
una ramificación. En caso de encontrar dos ramificaciones a la misma distancia, se
empieza a numerar por el extremo más cercano a la ramificación de menor orden
alfabético. Si se encuentran dos ramificaciones del mismo nombre a la misma
distancia de cada uno de los extremos, se busca una tercera ramificación y se
numera la cadena por el extremo más cercano a ella.
3.- Si se encuentran dos o más
cadenas con el mismo número de átomos de carbono, se selecciona la que deje fuera los radicales
alquilo más sencillos. En los isómeros se toma los lineales como más simples. El n-propil
es menos complejo que el isopropil. El ter-butil es el más complejo de los
radicales alquilo de 4 carbonos.
4.- Cuando en un compuestos hay dos o más ramificaciones iguales,no se repite el nombre, se le añade un prefijo numeral. Los prefijos numerales son:
|
Número
|
Prefijo
|
|
2
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di ó bi
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|
3
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tri
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4
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tetra
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5
|
penta
|
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6
|
hexa
|
|
7
|
hepta
|
6.- Se escriben las ramificaciones en orden
alfabético y el nombre del alcano que corresponda a la cadena principal, como una
sola palabra junto con el último radical. Al ordenar alfabéticamente, los
prefijos numerales y los
prefijos n-, sec- y ter- no se toman en cuenta.
7.- Por convención, los números y las
palabras se separan mediante un guión, y los números entre si, se separan por
comas.
La comprensión y el
uso adecuado de las reglas señaladas facilitan la escritura de nombres y
fórmulas de compuestos orgánicos.
Radicales
alquilo
Cuando alguno de los
alcanos pierde un átomo de hidrógeno se forma un radical alquilo.
Estos radicales aparecen como ramificaciones sustituyendo átomos de hidrógeno
en las cadenas.
Los radicales alquilo
de uso más común son:
Las líneas rojas
indican el enlace con el cual el radical se une a la cadena principal. Esto
es muy importante, el radical no puede unirse por cualquiera de sus carbonos,
sólo por el que tiene el enlace libre.
