Alcanos Nomenclatura






ALCANOS
Los alcanos son compuestos con hibridación sp3 en todos sus carbonos. Los cuatro sustituyentes que parten de cada carbono se disponen hacia los vértices un tetraedro.
Propiedades físicas de los alcanos
Las propiedades físicas de los alcanos como en otras clases de compuestos orgánicos depende de la longitud de la cadena.
Punto de Ebullición: El comportamiento del punto deebullición de los alcanos normales en correspondencia con el número de átomos de carbono de la molécula.
Se observa que las cadenas de C=1 hasta C=4 son gases hasta la temperatura ambiente (25°C), mientras que con más de 16 átomos de carbono hierven a temperaturas mayores de 300°C.
Mientras es un fenómeno general que el punto de ebullición crezca con el tamaño de la cadena, como se desprende dela figura 1, este efecto está influenciado por su estructura.
De tal modo, los tres isómeros del pentano, tienen un decrecimiento del punto de ebullición a medida que la estructura es más ramificada, como se indica en la figura 2, de forma que, incluso, el dimetilpropano es gaseoso a temperatura ambiente.
El patrón de decrecimiento del punto de ebullición con el incremento de la ramificación dela estructura molecular es generalizado, así tenemos que; mientras más ramificada es la molécula, menor será su punto de ebullición.

Punto de fusión: Los alcanos normales son líquidos desde el pentano hasta el heptadecano C17H36 (22.5°C); comenzando en el octadecano C18H38 (28°C) son sólidos a temperatura ambiente. La temperatura de fusión de los alcanos normales, ploteada contra la cantidad deátomos de carbono de la molécula, no es una curva continua, como sucede con el punto de ebullición. En su lugar podemos encontrar dos curvas que gradualmente convergen para los altos pesos moleculares. Una curva más alta para los alcanos con números pares de carbonos, y una más baja para números nones de carbonos. Por otro lado, el punto de fusión no cambia del mismo modo que lo hace el punto deebullición, con el cambio de la estructura molecular este efecto es más errático.
Lo que sí sucede, es que aquellos compuestos de estructura simétrica compacta, invariablemente tienen un punto de fusión más alto que los asimétricos.

Solubilidad: Los alcanos son casi insolubles en agua, y esta solubilidad disminuye a medida que aumenta el peso molecular, así tenemos que el mas soluble de todoses el metano, con una solubilidad equivalente a la del nitrógeno, 0.00002 g/ml a 25 °C. Ya la parafina doméstica (C=26 hasta C=30) no es ni humedecida por el agua.
La solubilidad en solventes orgánicos es alta, en especial otros hidrocarburos muchos de los cuales son miscibles entre si en cualquier proporción.
Densidad: La densidades de todos los hidrocarburos líquidos, incluyendo algunossólidos como la parafina, son menores que 1g/cm3 por lo que flotan en el agua.

Propiedades químicas de los alcanos
Oxidación.(combustión)
A alta temperatura los alcanos pueden combinares con el oxígeno (combustión) para formar dióxido de carbono y agua liberando energía según la reacción:
Esta es la reacción básica de todos los hidrocarburos utilizados como combustible, fuente básica de energíautilizada por la humanidad.
H-(CH2)nH + (3n + 1)[O] ----------> nCO2 + (n + 1)H2O + Calor
Pirólisis
Los alcanos se descomponen por el calor (pirólisis), generando mezclas de alquenos, hidrógeno y alcanos de menor peso molecular. Si hacemos circular propano por un tubo metálico calentado a 600°C se produce la reacción de pirólisis siguiente:
600°C
CH3-CH2-CH3 ----------> CH2=CH2 + CH4+ CH3-CH=CH2 + H2
Propano
Etileno + Metano + Propileno + Hidrógeno
Halogenación.
Una mezcla de cloro y metano es perfectamente estable en la oscuridad, pero si se ilumina con luz solar, se produce una reacción en cadena de sustitución de hidrógenos por el cloro que adquiere carácter explosivo. Esta reacción sensible a la luz es incontrolable, y finalmente coduce a la...