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La familia más sencilla de este grupo es la de los alcanos que se caracteriza por la formula general (CnH2n+2). Por su estructura los alcanos se denominan también hidrocarburos saturados.

En una molécula de alcano los únicosenlaces químicos existentes son los sencillos entre átomos de carbono y entre átomos de carbono e hidrogeno. Debido a la gran estabilidad de estos enlaces los alcanos son poco reactivos, por lo cual se los denomina también parafinas.

Los alcanos se obtienen principalmente del petróleo y del gas natural, donde se encuentran mezclados como productos de la descomposición anaeróbica de la materia viva.Combustión
2 CnH2n+2 + 3 (n+1) O2 2nCO2 + 2(n+2) H2O + Calor

Reacción de sustitución
Bajo la influencia de la luz ultra violeta, o a 240-250 ≡C, el cloro o el bromo convierten los alcanos en cloroalcanos (cloruros de alquilo) o bromoalcanos (Bromuros de alquilo), formándose simultáneamente una cantidad equivalente de cloruro o bromuro de hidrogeno.

Mecanismo de halogenación:
Pasoiniciador de la cadena

X2 2X

Pasos propagadores de la cadena

X· + RH HX + R·

R· + X2 RX + X·

Metano (CH4)
Tiene un átomo de carbono, cuyas 4 valencias se saturan con 4 átomos de hidrogeno.

Propiedades físicas:
Las moléculas de metano, en si, son no polares, ya que las polaridades de los enlaces carbono-hidrogeno individuales se anulan.

La atracción entre moléculas eslimitada a las fuerzas de Van-der Waals, en consecuencia el metano es un gas a temperaturas ordinarias. El punto de fusión del metano es de -183 ≡C y su punto de fusión de -161,5 ≡C.

El metano es incoloro y, en estado sólido, menos denso que el agua (densidad relativa 0,4); es apenas soluble en agua, pero muy soluble en líquidos orgánicos, como la gasolina, éter y alcohol.

Combustión del metano
Lallama de el metano es de color azul, debido a que la combustión con exceso de oxigeno es en general completa. El metano se oxida a CO2 y H2O pero si la combustión es incompleta se forma CO, H2O y un residuo carbonoso, llamado negro de humo.

CH4 + 2O2 CO2 + 2 H2O + calor (213 Kcal/mol)

Reacción con los halógenos:
A continuación se detallan los pasos del mecanismo de la cloración delmetano.

Iniciación:

Cl2 2Cl*

Propagación:

CH4 + Cl* CH3* + HCl

CH3* + Cl2 CH3Cl + Cl*

CH3Cl + Cl* CH2Cl* + HCl

CH2Cl* + Cl2 CH2Cl2 + Cl*

CH2Cl2 + Cl* CHCl2* + HCl

CHCl2* + Cl2 CHCl3 + Cl*

CHCl3 + Cl* CCl3* + HCl

CCl3* + Cl2 CCl4 + Cl*

Terminación:

2Cl* Cl2

CH3* + Cl* CH3Cl

El petróleo y sus derivados.
El petróleo es esencialmente una mezcla de...