tercera unidad

 ¿que son los alcanos ?

• Un alcano es un hidrocarburo un compuesto químico formado a partir de la combinación de carbono e hidrógeno. Es un hidrocarburo saturado porque sus enlaces covalentes son sencillos.   

• ¿Importancia de los alcanos?

Los alcanos son el agente en la fabricación de hidrocarburos y agentes liberadores de calor estos son utilizados como combustibles o procesadores de gases naturales .

• Propiedades físicas de los alcanos 

Los alcanos son no polares porque están formados solo por carbono e hidrógeno estos son insolubles en agua, son excelentes disolventes de grasas y algunas ceras los puntos de ebullición de los alcanos son  bajos.

• Propiedades químicas de los alcanos 

Los alcanos en temperatura ambiente son inertes, estos muestran una reactividad  baja porque sus enlaces de carbono son estables y no pueden ser rotos fácilmente. 

• Estructura de alcanos 

Estos compuestos solo contienen enlaces simples carbono-carbono. Los alcanos tienen una formula molecular C_nH_2n+2 . El hidrocarburo mas simple es el metano CH4 (n=1) Existe un único hidrocarburo con la fórmula molecular CH4, uno sólo con la fórmula molecular C2H6 (el etano), uno sólo con la fórmula molecular C3H8 (el propano), pero sin embargo existen dos alcanos con la fórmula molecular C4H10: el butano y el 2-metilpropano

• metano = CH₄

• Etano = CH₃– CH₃

• Propano = CH₃– CH₂– CH₃

• Butano = CH₃– (CH₂)₂– CH₃

• Pentano = CH₃– (CH₂)₃– CH₃

• Hexano = CH₃– (CH₂)₄– CH₃

• Heptano =  CH₃– (CH₂)₅– CH₃

• Octano =   CH₃– (CH₂)₆– CH₃

• Nonano = CH₃– (CH₂)₇– CH₃

• Decano =  CH₃– (CH₂)₈– CH₃

• ¿Que son isomeros ?

Son moléculas que tienen la misma formula molecular pero diferente estructura. Los isomeros estructurales difieren en la forma de unión de sus átomos y se clasifican en isomeros de cadena, posición  y función.

• Nomenclatura de alcanos

Los alcanos se nombran con la terminación -ano y los primeros cuatro compuestos reciben os nombres de Metano, Etano, Propano y Butano. A partir de 5 átomos de carbonos los nombres se derivan del prefijo griego o latino: penta, hexa, hepta, octa, nona, deca, undeca etc. 

   

El átomo de carbono cuando se observan moléculas como el Metano CH4 nos damos cuenta que estas no podrían formarse ya que el carbono posee dos orbitales con un electrón y se precisan cuatro para formar los cuatro enlaces de las moléculas.

Los sustituyentes se nombran cambiando la terminación –ano del alcano del cual derivan por –ilo (metilo, etilo, propilo, butilo). En el nombre del alcano, los sustituyentes preceden al nombre de la cadena principal y se acompañan de un localizador que indica su posición dentro de la cadena principal. La numeración de la cadena principal se realiza de modo que al sustituyente se le asigne el localizador más bajo posible.

 Si tenemos varios sustituyentes se ordenan alfabéticamente precedidos por lo localizadores. La numeración de la cadena principal se realiza para que los sustituyentes en conjunto tomen los menores localizadores.

Si dos a más cadenas tienen igual longitud, se toma como principal la que tiene mayor número de sustituyentes

Los nombres sistemáticos de estos sustituyentes se obtienen numerando la cadena comenzando por el carbono que se une a la principal. El nombre del sustituyente se forma con el nombre de la cadena más larga terminada en –ilo, anteponiendo los nombres de los sustituyentes que tenga dicha cadena secundaria ordenados alfabéticamente

• Hidrocarburos alifático saturados 

Los hidrocarburos alifáticos son compuestos frecuentemente utilizados como disolventes de Aceites, Grasas, Caucho y Resinas. Los hidrocarburos alifáticos saturados responden a la fórmula general CnH2n+2, donde n es el número de átomos de carbono. Se nombran según el número de átomos de carbono de la cadena, terminados en -ano. Se dividen en: alcanos y cicloalcanos.

Los hidrocarburos alifáticos son los compuestos orgánicos no derivados del benceno. Están formados por átomos de carbono e hidrógeno, formando cadenas, las cuales pueden ser abiertas o cerradas.Los hidrocarburos alifáticos pueden ser no saturados, en los casos de las cadenas unidas con dobles o triples enlaces, o saturados, cuando todos los enlaces que conforman la molécula son de tipo simple.

• cicloalcanos 

son hidrocarburos cuyas cadenas se encuentran cerradas y cuentan con al menos un doble enlace covalente, como es el caso del ciclopropeno. Al ser cadenas cerradas, se presenta la insaturación de dos átomos de hidrógeno, además, por presentar enlaces covalentes dobles, cada enlace de estos supone dos insaturaciones menos.

Los cicloalcanos son alcanos que contienen anillos de átomos de carbono. Muchos compuestos orgánicos presentes en la naturaleza son cíclicos, por ejemplo los monoterpenos, con 10 átomos de carbono, están presentes en muchas esencias de las plantas.

• Estereoquímica de alcanos y cicloalcanos

La estereoquimica es la rama de la química relacionada con los aspectos tridimensionales de moléculas. 

Estructura y esterioquimica de los alcanos. Clasificación de hidrocarburos. Los compuestos que contienen carbono e hidrógeno sólo se denominan hidrocarburos. Los alcanos contienen enlaces sencillos C-H y se dice que están saturados, los alquenos poseen enlaces dobles C-C y los alquinos tienen enlaces triples C-C.

 

Los cicloalcanos casi siempre se representan como figuras geométricas en las que no se muestran los carbonos ni los hidrógenos unidos a los carbonos. Es decir, se sobreentiende que cada vértice es un átomo de carbono con dos hidrógenos unidos.

Los alcanos y cicloalcanos tienen propiedades físicas y químicas semejantes. Los cicloalcanos tienen propiedades físicas similares a la de los alcanos ramificados compactos de masa molecular parecida.