quimica

INTRODUCCIÓN

FUENTES NATURALES DE ALCANOS: DEL PETRÓLEO, LA PETROQUÍMICA Y SU IMPACTO AM-BIENTAL.

Los alcanos son los compuestos orgánicos más simples puesto que carecen de grupos funcionales y sólo están constituidos por carbonos en hibridación.
A pesar de ello son muy importantes porque:
-Su estudio nos permitirá entender el comportamiento del esqueleto de los compuestos orgánicos(conformaciones, formación de radicales)
-Constituyen una de las fuentes de energía más importantes para la sociedad actual (petróleo y sus derivados).
Propiedades Físicas
Punto de ebullición. Los puntos de ebullición de los alcanos no ramificados aumentan al aumentar el número de átomos de Carbono. Para los isómeros, el que tenga la cadena más ramificada, tendrá un punto de ebullición menor.Solubilidad. Los alcanos son casi totalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad y a su incapacidad para formar enlaces con el hidrógeno. Los alcanos líquidos son miscibles entre sí y generalmente se disuelven en disolventes de baja polaridad. Los buenos disolventes para los alcanos son el benceno, tetracloruro de carbono, cloroformo y otros alcanos.
Propiedades Químicas
Los alcanos ardenen el aire con llama no muy luminosa y produciendo aguay anhídrido carbónico. La energía térmica desprendida en la combustión de un alcano puede calcularse por: Q = n * 158.7 + 54.8 calorías
Donde n = número de átomos de carbono del alcano.
Nomenclatura
Se nombran mediante un prefijo que indica el número de átomos de carbono de la cadena y el sufijo -ano.

Fuentes naturales
Muchos de losalcanos se pueden obtener a escala industrial en el proceso de destilación fraccionada del petróleo y del gas natural.
El petróleo es una mezcla compleja de hidrocarburos líquidos y sólidos; el gas natural es principalmente una mezcla de metano (70% – 90%) y etano (13% – 5%).





Métodos sintéticos
Síntesis de Kolbe
Fue ideado por el alemán Herman Kolbe. Consiste en la descomposiciónelectrolítica de un éster de sodio que se halla en solución acuosa. Por acción de la corriente eléctrica, en el ánodo se produce el alcano mas anhidrido carbónico y en el cátodo hidrogeno mas hidróxido de sodio.






donde R – H : alcano
La fuente principal de los alcanos es el petróleo y el gas natural.
El gas natural contiene básicamente metano, etano y algo de propano y butano.
Seobtienen por destilación fraccionada del petróleo.

Propiedades físicas

Punto de ebullición: bajo condiciones normales, los alcanos desde el CH4hasta el C4H10 son gases; desde el C5H12 hasta C17H36 son líquidos; y los posteriores a C18H38 son sólidos. El punto de ebullición está determinado principalmente por el peso. Se incrementa entre 20 y 30 °C por cada átomo de carbono agregado a la cadena.Un alcano de cadena lineal tendrá un mayor punto de ebullición que un alcano de cadena ramificada, debido a la mayor área de la superficie en contacto, con lo que hay mayores fuerzas de van der Waals, entre moléculas adyacentes.

Por otra parte, los cicloalcanos tienden a tener mayores puntos de ebullición que sus contrapartes lineales, debido a las conformaciones fijas de las moléculas, queproporcionan planos para el contacto intermolecular.

Punto de fusión: sigue una tendencia similar al punto de ebullición. A mayor peso molar, mayor punto.
Los alcanos de longitud impar tienen puntos de fusión ligeramente menores, comparados con los alca-nos de longitud par. Esto es debido a que los alcanos de longitud par se ordenan bien en la fase sólida, formando una estructura bienorganizada, que requiere mayor energía para romperse.

Densidad

La densidad aumenta con el número de átomos de carbono pero siempre es inferior a la del agua, por lo que flotan en la superficie de la misma.
El petróleo es una mezcla de hidrocarburos líquido en los que están disueltos otros hidrocarburos se encuentran alcanos, lineales y ramificados, de hasta C40, acompañados de cierta cantidad de...