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Alcanos o Parafinas



Están constituidos por átomos de Carbono unidos por enlaces simples, se les llama saturados porque todos sus átomos de Hidrogeno están enlazados a los átomos de Carbono (El nombre de parafina viene de su poca actividad química). En estos hidrocarburos el Carbono presenta hibridación tetragonal y todos los enlaces son de tipo sigma. Su fórmula general CnH2n+2.

Nomenclatura

De acuerdo con la nomenclatura IUPAC, para nombrar los alcanos se deben tener en cuenta las siguientes reglas:

 ü  Se utilizan los prefijos cuantitativos: met, et, prop, but, pent… para indicar la presencia de uno, dos, tres, cuatro, cinco… atomos de Carbono –respectivamente-.
 ü  A los prefijos anteriores se les coloca el sufijo característico ano.      
 ü  En el caso de alcanos ramificados se identifica la cadena que contenga el mayor número de carbonos como la cadena principal y se enumera a partir del extremo más cercano al punto de ramificación.
 ü  Se indica el nombre y posición de cada uno de los sustituyentes teniendo en cuenta el Carbono de la cadena principal al cual se halla unido.
 ü  Cuando hay dos o más sustituyentes iguales, se indica el número de veces que se encuentra, utilizando los prefijos di, tri, tetra…
 ü  El nombre de los grupos sustituyentes se escribe en orden de complejidad antes de escribir el nombre de la cadena principal.

Ejemplo1: ¿Cuál es el nombre del siguiente compuesto? 





Aplicando las reglas anteriores el nombre del compuesto es:
2,4,5-trimetil-5-etilheptano 

Ejemplo2: ¿Cuál es el nombre del siguiente compuesto? 
2-metil-4-etilheptano

Propiedades físicas

Los cuatros primeros alcanos son gaseosos, del pentano al heptadecano son líquidos y del octadecano en adelante son sólidos. Además son poco solubles en agua, pero se disuelven bien en alcohol y éter.

Propiedades químicas

Los alcanos son pocos reactivos químicamente ya que sus moléculas están formadas por enlaces sigma muy difíciles de romper, esto les da gran estabilidad química sobre todo a los enlaces C-C, por esta razón presentan reacciones de sustitución, en las que el Hidrogeno que esta unido a un Carbono de la cadena principal del compuesto, es desplazado por un grupo sustituyente. Las principales reacciones son:

Halogenaciòn: Cuando un alcano y un halógeno (elementos del grupo VIIA de la tabla periódica) se exponen a la luz solar y a altas temperaturas reaccionan, permitiendo la sustitución de uno o más hidrógenos del alcano por atomos de halógenos, dando como producto un haluro de alquilo. Ejemplo:

CH4 + Cl2 CH3-Cl + HCl

Combustión: Es la reacción de los alcanos con el Oxígeno para producir dióxido de Carbono, agua y energía en forma de calor.

    1.  CH3-CH2-CH3 + 5O2 3CO2 + 4H2O + E

    2.  2CH3-CH2-CH3 + 7O2 6CO + 8H2O + E

En el ejemplo 1, observamos que un mol de propano reacciona con cinco de oxígeno para formar dióxido de carbono, agua y energía.

En el ejemplo 2, dos moles de propano reaccionan con siete moles de oxigeno (3,5 moles de O2 por cada mol de propano), y los productos son monóxido de carbono, agua y energía.

Esto nos indica que hay dos tipos de combustión, una que se realiza con suficiente cantidad de oxigeno (combustión completa) como en el ejemplo 1 y otra que se realiza en poca cantidad de oxigeno (combustión incompleta) como en el ejemplo 2 (esta última reacción es perjudicial debido a que su producto, monóxido de carbono es toxico).

Método de obtención
La mayor fuente de obtención de alcanos es la destilación fraccionada del petróleo. En el laboratorio se puede obtener por la síntesis de Wurtz, hidratación del reactivo de Grignard y la hidrogenación de alquenos

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