Hidrocarburos

Lección 3: HIDROCARBUROS
1. Hidrocarburos. Clasificación.
2. ALCANOS. Estructura y descripción orbitálica.
3. Propiedades físicas de los alcanos.
4. Estado natural y fuentes industriales de losalcanos.
4.1. Destilación del petróleo
4.2. Pirólisis (“craking”)
4.3. Combustión

HIDROCARBUROS. Clasificación

ALCANOS. Estructura
Orbitales híbridos sp3

Metano

Etano
Longitud C-C1.53 Å
Longitud C-H 1.09 Å

ALCANOS. Generalidades
Ejemplo
Tipo de cadena

Lineal

Ramificada

Cíclica

Fórmula general

CnH2n+2

CnH2n+2

CnH2n

En la fórmula molecular de losalcanos cíclicos se quitan dos hidrógenos por
cada ciclo, respecto del alcano no cíclico del mismo número de átomos de
carbono.
Los compuestos de estructura diferente que tienen la misma fórmulamolecular
se denominan isómeros. El número de posibles isómeros aumenta con el
número de carbonos de forma espectacular:
n (CnH2n+2)

Isómeros

n (CnH2n+2)

Isómeros

1

1

6

5

21

7

10

3

1

8

19

4

2

9

43

5

3

20

>400.000

ALCANOS. Propiedades físicas
Puntos de ebullición de algunos alcanos

El punto de ebullición aumenta con eltamaño
del alcano porque las fuerzas intramoleculares
atractivas (fuerzas de van der Waals y de
London) son más efectivas cuanto mayor es la
superficie de la molécula.
Nota que el heptano (¡23átomos!) tiene un punto de
ebullición próximo al del agua (¡3 átomos!). Conclusión:
las fuerzas de van der Waals (heptano) son mucho
más débiles que los enlaces de hidrógeno (agua).

Estos alcanostienen el mismo número de carbonos y sus puntos
de ebullición son muy distintos. La superficie efectiva de contacto
entre dos moléculas disminuye cuanto más ramificadas sean
éstas. Las fuerzasintermoleculares son menores en los alcanos
ramificados y tienen puntos de ebullición más bajos.

Punto de ebullición

1

ALCANOS. Propiedades físicas

2

Punto de fusión
El punto de fusión...