Propiedades De Los Alcanos

Propiedades físicas de los alcanos
Las propiedades físicas de los alcanos como en otras clases de compuestos orgánicos dependen de la longitud de la cadena.
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 continua con el aumento de la longitud de la cadena carbonada.
Note que deC=1 hasta C=4 son gases hasta la temperatura ambiente (25°C), mientras que con mas de 16 átomos de carbono hierven a temperaturas mayores de 300°C. 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.
Los alcanos normales sonlíquidos 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. El punto de fusión no cambia del mismo modo que lo hace el punto de ebullición,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.
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 todos es el metano, con unasolubilidad 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.
A densidades de todos los hidrocarburos líquidos, incluyendo algunos sólidos como la parafina, son menores que1g/cm3 por lo que flotan en el agua.
Propiedades químicas de los alcanos.
Oxidación.
A alta temperatura los alcanos pueden combinares con el oxígeno (combustión) para formar dióxido de carbono y agua liberando energía según la reacción:
H-(CH2) nH  +  (3n + 1) [O]  ---------->   nCO2  +  (n + 1) H2O + Calor

Esta es la reacción básica de todos los hidrocarburos utilizados como combustible,fuente básica de energía utilizada por la humanidad.
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 |
Isomerización
La restructuración de la molécula de un isómero en una mezcla de uno o más de otros isómeros se conoce como isomerización.  En los alcanos este proceso es factible con la utilización de catálisis ácida. Así tenemos que el butano puede convertirse en una mezcla con el 80% de isobutano por la acción del cloruro o bromurode aluminio.
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 conduce a la formación de una mezcla de di, tri y tetraclorometano en mayores o menores proporciones endependencia de la cantidad de cloro disponible.
El cloro reacciona fotoquímicamente, o por calentamiento, de la misma manera con otros alcanos.
El bromo reacciona de manera similar, pero con menos violencia, mientras que el yodo ya es inerte para hacer las sustituciones.
El flúor reacciona de manera explosiva con la mayoría de los compuestos orgánicos.
La halogenación de los homólogos superiores...