Hidrocarburos Alcanos

Hidrocarburos Alcanos (Viene de Química orgánica)IntroducciónComo sabemos aquellos compuestos orgánicos que solo tienen carbono e hidrógeno en su composición se denominan hidrocarburos. Los alcanos pertenecen a este grupo de compuestos, es decir son hidrocarburos.
Los hidrocarburos pueden ser de diferentes clases generales; primariamente pueden ser divididos en dos grandes grupos: 1.Hidrocarburos alifáticos. (los que tienen como compuesto básico el metano CH4) 2. Hidrocarburos aromáticos. (los que tienen como compuesto básico el anillo bencénico) Los hidrocarburos alifáticos a su vez pueden dividirse en 3 clases principales: 1. Alcanos o parafínicos (R-CH3) 2. Alquenos u olefínicos  (R-CH=CH-R) 3. Alquinos o acetilénicos  (R-C ≡ C-R) 4. Cicloalcanos. (alguna cadena cerradaen la molécula)A su vez los aromáticos se pueden dividir en: 1. Monocíclicos (con un solo anillo bencénico) 2. Policíclicos (con varios anillos bencénicos enlazados)Características generales de los alcanosLos alcanos son una familia de compuestos que tienen la fórmula empírica general CnH2n+2. Inicialmente fueron llamados parafínicos (del Latín: poca reactividad) debido a su inercia química.También son conocidos como hidrocarburos saturados, debido a que en ellos, los átomos de carbono están saturados con el máximo número posible de átomos de hidrógeno.
Cuando forman cadenas lineales se denominan alcanos normales o n-alcanos.
La tabla 1 muestra algunos de los alcanos normales. Esta nomenclatura usada para los alcanos es importante conocerla porque se utiliza como base para nombrar elresto de los hidrocarburos alifáticos.
Así por ejemplo, los grupos o radicales alquílicos, que mucho se usan en la química orgánica, derivan sus nombres de los alcanos normales como aparece, para los primeros miembros, en la tabla 2. Nombre | Estrutura | Símbolo |
Metilo | CH3- | Me |
Etilo | CH3-CH2- | Et |
Propilo | CH3-CH2-CH2- | Pr |
Tabla 2 | Tabla1 |
|
Todos los enlaces dentro delas moléculas de alcano son de tipo simple o sigma, es decir, covalentes por compartición de un par de electrones en un orbital s, por lo cual la estructura de un alcano sería de la forma:
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. Veamos.
Punto de ebullición.
En la figura 1 semuestra el gráfico de comportamiento del punto de ebullición de los alcanos normales en correspondencia con el número de átomos de carbono de la molécula.
Observe que este punto va aumentando de manera contínua con el aumento de la longitud de la cadena carbonada.
Note que de C=1 hasta C=4 son gases hasta la temperatura ambiente (25°C), mientras que con mas de 16 átomos de carbono hierven atemperaturas mayores de 300°C.
Mientras es un fenómeno general que el punto de ebullición crezca con el tamaño de la cadena, como se desprende de la 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 mas ramificada, como se indica en la tabla 3, de forma que, incluso, eldimetilpropano es gaseoso a temperatura ambiente.
El patrón de decrecimiento del punto de ebullición con el incremento de la ramificación de la estructura molecular es generalizado, así tenemos que; mientras mas ramificada es la molécula, menor será su punto de ebullición. | Figura 1 |

Tabla 3
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 de átomos 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 (figura 2). Una curva mas alta...