Síntesis y obtención de alcanos, alquenos, alquinos y benceno
Páginas: 8 (1860 palabras)
Publicado: 22 de junio de 2011
República Bolivariana de Venezuela
Ministerio Popular para la Educación
Colegio San Agustín El Marqués
Materia: Química Orgánica
Síntesis y obtención de alcanos, alquenos, alquinos y benceno
Alcanos:
Propiedades químicas:
Los hidrocarburos saturados, alcanos o parafinas, son poco reactivos. No reaccionan con oxidantes ni con reductores, ni tampoco con ácidos nibases. Esta bajo reactividad se debe a la estabilidad de los enlaces carbono-carbono, C – C, carbono-hidrógeno, C – H. Las reacciones más importantes de los alcanos son:
Combustión: Es la reacción más importante de los alcanos. Todos los hidrocarburos saturados reacción con el oxígeno, dado dióxido de carbono y agua. Para que las reacciones de combustión de los alcanos comiencen, hay que alcanzaruna alta temperatura de ignición, debido a la gran energía de activación que presentan, manteniéndose después con el calor que liberan. Por ejemplo la combustión del butano viene dada por la ecuación:
2C4H10+ 13O2 → 8CO2 + 10H2O + 2,640 kj/mol.
Esta reacción es la principal que se produce en los motores de los vehículos.
Halogenación: Los hidrocarburos saturados reaccionan con los halógenos,dando una mezcla de halogenuros de alquilo. Estas reacciones son de sustitución homolítica. Para que se inicie la reacción se necesita alcanzar temperaturas muy altas, una descarga eléctrica o una radiación de luz ultravioleta. Son difíciles de controlar, por ello, se suele obtener una mezcla de distintos derivados halogenados.
Se pueden distinguir tres etapas:
a) Iniciación: Por efecto de laluz, la molécula de cloro se rompe de forma homolítica, obteniéndose dos átomos de cloro. Para romper el enlace es necesario suministrar 243 KJ/mol de energía.
b) Propagación: El átomo de cloro ataca al hidrocarburo, transformándolo en un radical, que con una nueva molécula de cloro propaga la reacción.
c) Terminación: o Ruptura: En esta etapa desaparecen los radicales formados durante lapropagación, dando lugar a distintos productos, por combinación entre ellos y los átomos de cloro, etano y clorometano.
Pirólisis o craqueo: Los alcanos más pesados se descomponen en otros más ligeros y en alquenos, por acción del calor o de catalizadores.
En craqueo es el método utilizado para obtener gasolina, a partir de otros componentes del petróleo más pesados. La descomposición de unasustancia por efectos del calor se denomina pirólisis. Cuando se trata de petróleo, se denomina Craking.
Santillana, Serie Ambar, Química 3, 2do Grado/ 2do Ciclo, Nivel Medio. SEE. Pag.33
Edición 2005.
Propiedades físicas:
Los alcanos son menos densos que el agua. Su estado físico a temperatura ambiente depende del número de átomos y de la estructura de la cadena carbonada. A latemperatura y presión ambiente, los cuatro primeros compuestos de la seria son gases, los compuestos a partir de 5 átomos de carbono son líquidos, y cerca ya de 20 átomos de carbonos son sólidos.
Los puntos de fusión y ebullición de las moléculas de los alcanos son bajos, y aumentan a medida que se incrementa el número de átomos de carbono, ¿a qué crees que se debe este comportamiento?
Esto sedebe a la falta de polaridad de los enlaces C – C y C – H, como consecuencia de ello, los alcanos presentan fuerzas de dispersión de London (Fuerza de Van der Waalls) muy débiles, que crecen cuando aumenta el volumen de las moléculas.
Los puntos de ebullición más bajos corresponden a los hidrocarburos de cadena ramificada, ya que la presencia de las ramificaciones impide que las moléculas seacerquen y, de esta forma, las fuerzas intermoleculares disminuyen.
Los alcanos son casi insolubles en agua y en disolventes polares. Esto se debe a que sus moléculas presentan un momento dipolar nulo, a causa de los enlaces apolares que poseen (C – C y C – H). Sin embargo son solubles en disolventes apolares, como el tetracloruro, el éter, el benceno u otros alcanos.
Santillana, Serie...
Ministerio Popular para la Educación
Colegio San Agustín El Marqués
Materia: Química Orgánica
Síntesis y obtención de alcanos, alquenos, alquinos y benceno
Alcanos:
Propiedades químicas:
Los hidrocarburos saturados, alcanos o parafinas, son poco reactivos. No reaccionan con oxidantes ni con reductores, ni tampoco con ácidos nibases. Esta bajo reactividad se debe a la estabilidad de los enlaces carbono-carbono, C – C, carbono-hidrógeno, C – H. Las reacciones más importantes de los alcanos son:
Combustión: Es la reacción más importante de los alcanos. Todos los hidrocarburos saturados reacción con el oxígeno, dado dióxido de carbono y agua. Para que las reacciones de combustión de los alcanos comiencen, hay que alcanzaruna alta temperatura de ignición, debido a la gran energía de activación que presentan, manteniéndose después con el calor que liberan. Por ejemplo la combustión del butano viene dada por la ecuación:
2C4H10+ 13O2 → 8CO2 + 10H2O + 2,640 kj/mol.
Esta reacción es la principal que se produce en los motores de los vehículos.
Halogenación: Los hidrocarburos saturados reaccionan con los halógenos,dando una mezcla de halogenuros de alquilo. Estas reacciones son de sustitución homolítica. Para que se inicie la reacción se necesita alcanzar temperaturas muy altas, una descarga eléctrica o una radiación de luz ultravioleta. Son difíciles de controlar, por ello, se suele obtener una mezcla de distintos derivados halogenados.
Se pueden distinguir tres etapas:
a) Iniciación: Por efecto de laluz, la molécula de cloro se rompe de forma homolítica, obteniéndose dos átomos de cloro. Para romper el enlace es necesario suministrar 243 KJ/mol de energía.
b) Propagación: El átomo de cloro ataca al hidrocarburo, transformándolo en un radical, que con una nueva molécula de cloro propaga la reacción.
c) Terminación: o Ruptura: En esta etapa desaparecen los radicales formados durante lapropagación, dando lugar a distintos productos, por combinación entre ellos y los átomos de cloro, etano y clorometano.
Pirólisis o craqueo: Los alcanos más pesados se descomponen en otros más ligeros y en alquenos, por acción del calor o de catalizadores.
En craqueo es el método utilizado para obtener gasolina, a partir de otros componentes del petróleo más pesados. La descomposición de unasustancia por efectos del calor se denomina pirólisis. Cuando se trata de petróleo, se denomina Craking.
Santillana, Serie Ambar, Química 3, 2do Grado/ 2do Ciclo, Nivel Medio. SEE. Pag.33
Edición 2005.
Propiedades físicas:
Los alcanos son menos densos que el agua. Su estado físico a temperatura ambiente depende del número de átomos y de la estructura de la cadena carbonada. A latemperatura y presión ambiente, los cuatro primeros compuestos de la seria son gases, los compuestos a partir de 5 átomos de carbono son líquidos, y cerca ya de 20 átomos de carbonos son sólidos.
Los puntos de fusión y ebullición de las moléculas de los alcanos son bajos, y aumentan a medida que se incrementa el número de átomos de carbono, ¿a qué crees que se debe este comportamiento?
Esto sedebe a la falta de polaridad de los enlaces C – C y C – H, como consecuencia de ello, los alcanos presentan fuerzas de dispersión de London (Fuerza de Van der Waalls) muy débiles, que crecen cuando aumenta el volumen de las moléculas.
Los puntos de ebullición más bajos corresponden a los hidrocarburos de cadena ramificada, ya que la presencia de las ramificaciones impide que las moléculas seacerquen y, de esta forma, las fuerzas intermoleculares disminuyen.
Los alcanos son casi insolubles en agua y en disolventes polares. Esto se debe a que sus moléculas presentan un momento dipolar nulo, a causa de los enlaces apolares que poseen (C – C y C – H). Sin embargo son solubles en disolventes apolares, como el tetracloruro, el éter, el benceno u otros alcanos.
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