Alcanos

UNIVERSIDAD JUAREZ DEL ESTADO DE DURANGO

FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LOS ALCANOS

ALUMNO:

CATEDRATICO:



PROPIEDADES FISICAS DE LOS ALCANOS
Punto de ebullición:
Bajo condiciones estándar, los alcanos desde el CH4 hasta el C4H10 son gases; desde el C5H12 hasta C17H36 son líquidos; y los posteriores a C18H38 son sólidos. Como el punto deebullición de los alcanos está determinado principalmente por el peso, no debería sorprender que los puntos de ebullición tengan una relación casi lineal con la masa molecular de la molécula. Como regla rápida, el punto de ebullición se incrementa entre 20 y 30 °C por cada átomo de carbono agregado a la cadena; esta regla se aplica a otras series homólogas.5
Un alcano de cadena lineal tendrá un mayorpunto de ebullición que un alcano de cadena ramificada, debido a la mayor área de la superficie de contacto, con lo que hay mayores fuerzas de van der Waals, entre moléculas adyacentes. Por ejemplo, compárese el isobutano y la n-butano, que hierven a -12 y 0 ° C, y el 2,2-dimetilbutano y 2,3-dimetilbutano que hierven a 50 y 58 ° C, respectivamente.
Metano -162 etano -89 propano -42 butano -0.5pentano 36 hexano 69 heptano 98 octano 126 nonano 151 decano 174 undecano196 dodecano216 (1)
Punto de fusión:
A molécula más grande corresponde mayor punto de fusión. Hay una diferencia significativa entre los puntos de fusión y los puntos de ebullición: los sólidos tienen una estructura más rígida y fija que los líquidos. Esta estructura rígida requiere energía para poder romperse durante lafusión. Entonces, las estructuras sólidas mejor construidas requerirán mayor energía para la fusión. Para los alcanos, esto puede verse en el gráfico anterior. Los alcanos de longitud impar tienen puntos de fusión ligeramente menores que los esperados, comparados con los alcanos de longitud par. Esto es debido a que los alcanos de longitud par se empacan bien en la fase sólida, formando unaestructura bien organizada, que requiere mayor energía para romperse. Los alcanos de longitud impar se empacan con menor eficiencia, con lo que el empaquetamiento más desordenado requiere menos energía para romperse, los puntos de fusión de los alcanos de cadena ramificada pueden ser mayores o menores que los que no tienen cadenas ramificadas.
Metano:-183, etano -172, propano -188, butano -135, pentano-130, hexano -95, heptano -91, octano -57, nonano -54, decano -30, undecano -26, dodecano -10

(1)
CONDUCTIVIDAD:
Los alcanos son malos conductores de la electricidad y no se polarizan sustancialmente por un campo eléctrico.
(1)
SOLUBILIDAD EN EL AGUA:
No forman enlaces de hidrógeno y son insolubles en solventes polares como el agua. Puesto que los enlaces de hidrógeno entre las moléculasindividuales de agua están apartados de una molécula de alcano, la coexistencia de un alcano y agua conduce a un incremento en el orden molecular (reducción de entropía). Como no hay enlaces significativos entre las moléculas de agua y las moléculas de alcano, la segunda ley de la termodinámica sugiere que esta reducción en la entropía se minimizaría al minimizar el contacto entre el alcano y elagua: se dice que los alcanos son hidrofóbicos se dice porque son repelentes de agua.
(1)
SOLUBILIDAD CON OTROS SOLVENTES:
Su solubilidad en solventes no polares es relativamente buena, una propiedad que se denomina lipofilicidad. Por ejemplo, los diferentes alcanos son miscibles entre sí en todas las demás proporciones. (1)
DENSIDAD:
La densidad de los alcanos suele aumentar conformeaumenta el número de átomos de carbono, pero permanece inferior a la del agua. En consecuencia, los alcanos forman la capa superior en una mezcla de alcano-agua. (1)
GEOMETRIA MOLECULAR:
La estructura molecular de los alcanos afecta directamente a sus características físicas y químicas. Se deriva de la configuración electrónica del carbono, que tiene cuatro electrones de valencia. Los átomos...