Materia: QUIMICAElaborado por: Franks Arias

Luigi Bonilla María

José Mancheno Hillary Herrera Michelle

RemacheCurso: Tercero de Bachillerato

“B”

TEMA: ALCANOS

UNIDAD EDUCATIVA SALESIANA SANTO TOMAS APÓSTOL

1.-Hidrocarburos 1.1.-Introducción 1.2.-Grupos 1.2.1.-Cadena abierta o acíclicos 1.2.2.-Cadena cerrada o cíclicos 2.-Alacanos 2.1.-Definición 2.2.-Estructura 2.3.-Estado natural de los alcanos 2.4.-Nomenclatura 2.4.1.-Nomenclatura lineal

2.4.1.1.-Alcanos lineales 2.4.2.-Nomenclatura ramificada 2.4.2.1.-Alcanos ramificados 2.5.-Propiedades 2.5.1.-Propiedades Físicas 2.5.1.1.-Punto de Ebullición 2.5.1.2.-Punto de Fusión 2.5.1.3.-Densidad 2.5.1.4.-Solubilidad 2.5.2.-Propiedades Químicas 2.5.2.1.-Oxidación completa

INDICE

saturados o alcanos acíclicos alquenos no saturados

alquinos

Hidrocarburos

cicloalcanos alicíclicos

cicloalquenos cíclicos aromáticos

Clasificación de los hidrocarburos

1.-Introducción Los compuestos orgánicos que contienen solamente

carbono e hidrógeno se llaman hidrocarburos. Estos son los compuestos orgánicos más sencillos y están formados por cadenas de átomos de carbono unidos entre sí, saturándose las otras valencias del carbono con átomos de hidrogeno.

2.-Grupos Cadena abierta o acíclicos Cadena cerrada o cíclicos.

Indice

HIDROCARBUROS

2.1.-Cadena abierta o acíclicos.- llamados también saturados, hidrocarburos parafinas o alcanos cuando todos los átomos de carbono están unidos entre sí por enlaces sencillos para formar la cadena carbonada.

CH3 — CH2 — CH2 — CH2 (butano)

y no saturadas o insaturados cuando en la cadena existen uno o más enlaces dobles o triples

2.2.-Cadena cerrada o cíclicos.- Los hidrocarburos acíclicos no saturado pueden tener un solo doble enlace y entonces se llaman alquenos.

Los hidrocarburos que contienen un triple enlace son los alquinos. CH Ξ CH (acetileno) CH3 – CH = CH2(propeno)

Indice

Grupos de Hidrocarburos

ALCANOSDEFINICION

Los alcanos son hidrocarburos saturados, están formados

exclusivamente por carbono e hidrógeno y únicamente hay enlaces

sencillos en su estructura.

Indice

Los alcanos son compuestos con fórmula molecular CnH2n+2. El hidrocarburo más simple es el metano CH4 (n=1). Los hidrocarburos de cadena lineal se denominan hidrocarburos normales. Los cuatro primeros miembros de la familia de hidrocarburos lineales son los siguientes:

Existe un único hidrocarburo con la fórmula molecular CH4, uno sólo con la fórmula molecular C2H6 (el etano), uno sólo con la fórmula molecular C3H8 (el propano), pero sin embargo existen dos alcanos con la fórmula molecular C4H10: el butano y el 2-metilpropano:

ESTRUCTURA

Dos compuestos químicos diferentes con la misma fórmula molecular se denominan isómeros. El número de alcanos isoméricos aumenta al aumentar número de átomos de carbono. Los orbitales de enlace del carbono en los alcanos son los híbridos sp3; por tanto los ángulos son los característicos de este tipo de orbital o sea de 109,5º. La distancia entre carbono y carbono es de 1,54 A y entre carbono e hidrógeno de 1,08 A

•A finales del siglo XIX los compuestos se nombraban utilizando Nomenclatura No

Sistemática. Nombres “triviales "o “comunes "que se basaban en el origen, propiedad física

o biológica; o preferencia del descubridor.  

NOMENCLATURA

1.- NOMENCLATURA LINEAL

Estos consisten de cadenas no ramificadas de átomos de carbono, con sus respectivos hidrógenos, unidos por enlaces simples como se ilustra a continuación. Las siguientes tres representaciones del pentano son equivalentes.

El nombre general de estos compuestos es alcano; el sufijo es la terminación: ano. El nombre de los alcanos lineales más comunes se indica en la siguiente tabla.

2.-NOMENCLATURA RAMIFICADA

El criterio básico para nombrar una estructura es elegir el nombre fundamental.

Para la nomenclatura de los alcanos ramificados hay que seguir las siguientes reglas:

1. Identificar la cadena principal. A ella le corresponderá el nombre del hidrocarburo principal.

2. Numerar los átomos de la cadena principal de tal modo que los localizadores de las cadenas laterales tengan los números más bajos posibles. El compuesto será un alquilalcano. Para nombrar a las cadenas laterales se cambia la terminación -ano, que le correspondería al hidrocarburo, por la terminación -ilo

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.

Punto de fusión: El punto de fusión también aumenta con el tamaño del alcano por la misma razón que aumenta el punto de ebullición. Los alcanos con número impar de carbonos se empaquetan en una estructura cristalina y poseen puntos de ebullición un poco menores de lo esperados en los pares.

Densidad: a medida que aumenta el número de carbonos, las fuerzas intermoleculares son mayores y por lo tanto se da la cohesión intermolecular. Esto da como resultando un aumento de la proximidad molecular y, por tanto, de la densidad.

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.

PROPIEDADES FISICAS

PUNTOS DE FUSIÓN Y EBULLICIÓN DE ALCANOS 

Oxidación completa (Combustión):

Los alcanos se oxidan en presencia de aire u oxígeno y el calor de una llama, produciendo dióxido de carbono, luz no muy luminosa y calor. Ese calor emitido puede ser calculado y se denomina calor de combustión.

Consideremos la combustión de gas etano (C2H6). Su reacción consume oxígeno (O2) y produce agua (H2O) y dioxido de carbono (CO2).

Pirolisis o cracking.-

Es el proceso por medio del cual los hidrocarburos de alto peso molecular se rompen a altas temperaturas en presencia de un catalizador y en ausencia del oxígeno, para evitar la combustión.

PROPIEDADES QUIMICAS

Octano(componente de la gasolina)

Oxígeno

Motor(combustión interna)

Dióxido de Carbono

Agua

Aplicaciones e importancia de los alcanos

Petróleo bruto Gas natural

Fracciones Gaseosas

Metano Etano

Propano Butano Etileno

Propileno

Butilenos Butadieno

Fracciones Líquidas y

SólidasBenceno Tolueno Xileno

Gasolina ligera Fracciones aromáticas

pesadas

Parafinas

AplicacionesAbonos nitrogenados

Materias plásticas Disolventes

Fibras sintéticas Fibras artificiales Anticongelantes

Cauchos sintéticos Detergentes Plastificantes Insecticidas Colorantes Explosivos

Resinas

Productos de transformación Acetileno

Acetaldehído Acetona

Acrilonitrilo ALcohol butílico Alcohol etílico

Alcohol isopropílico Alcohol metílico

Alcoholes de síntesis Cloruro de vinilo

Dicloroetano Etilenglicol Etilbenceno

Estireno Fenol

Formaldehído Glicerol

Isopreno Óxido de etileno Propileno-glicol

Tripropileno Tetrapropileno

Productos de transformación Etilbenceno

Estireno Fenol

Ciclohexano Ácido adípico

Dodecilbenceno Ácidos sulfónicos

Toluendiisociantao T.N.T.

Ortoxileno Anhídrido ftálico

Xilenos Ácido tereftálico

Ácido acético Negro de carbono

Resinas de petróleo Olefinas superiores

Aditivos Parafinas cloradas

Los alcanos son compuestos con

fórmula molecular CnH2n+2.

Los alcanos lineales se nombran

mediante un prefijo

Que indica el numero de átomos de

carbono de la cadena y el sufijo –ano.Los puntos de

ebullición de los alcanos no ramificados aumentan al aumentar el

número de átomos de carbono.Punto de

Ebullición:El punto de

fusión también aumenta con el

tamaño del alcano por la

misma razón que aumenta el punto

de ebullición.

Densidad: A medida que

aumenta el número de carbonos, las

fuerzas intermoleculares

son mayores y por la tanto la cohesión

intermolecular.

Solubilidad: los alcanos son casi

totalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad y a su

incapacidad para formar enlaces con el

hidrogeno.

Propiedades Químicas:

Consideremos la combustión de gas etano (C2H6).Esta reacción consume

oxigeno (O2) y produce agua (H2O)

y dióxido de carbono (CO2)

Aplicación Industrial:Las aplicaciones de un

cierto alcano pueden ser determinadas bastante

bien de acuerdo al número de átomos de

carbono. Los 4 primeros alcanos son usados principalmente para

propósitos de calefacción y cocina, y en algunos países para generación

de electricidad.

Los alcanos son moléculas orgánicas

formadas únicamente por átomos de

carbono e hidrogeno.

ALCANOS

Indice

Practica de Laboratorio

TEMA: Obtención del metano.

OBJETIVO: obtener el metano, también conocido como gas de los pantanos.

MATERIALES:-Mortero -Tubo de ensayo con desprendimientos.-Tapones de Caucho-Gradilla-Cinco tubos de Ensayo -Cuba o vaso grande precipitación-Manguera 30cm  REACTIVOS:-Acetato de sodio-Hidróxido de Sodio -Oxido de Calcio-Agua 

PROCEDIMIENTO:

1.Prepare 20 gramos de cal soldada colocando en el mortero 10 gramos de hidróxido de sodio con 10 gramos de oxido de calcio triture y mezcle.

2. Agregue al tubo de ensayo con desprendimiento una mezcla de 5 gramos de acetato de sodio y los 20 gramos de cal sodada preparada.

3. Monte el aparato de la figura y a continuación caliente la mezcla, deje burbujear un poco del gas que sale para desplazar el aire, luego recoja el gas por desplazamiento de agua, es decir haciendo burbujear gas en tubos de ensayo llenos de agua e invertidos en una cubeta o vaso de precipitación que contenga agua.

4.Una vez lleno tápelo y colóquelo invertido en la gradilla, proceda en gran forma con los cinco tubos

5.Tome uno de los tubos y realice un examen organoléptico con el gas de uno de los tubos de la siguiente práctica.

OBSERVACIONES-Escriba la ecuación química de la reacción para producir metano.-Escriba su comentario del análisis organoléptico como olor, color, si es irritante etc.-Investigue que es el gas grisú.

Alcanos y cicloalcanosfile:///C:/Documents%20and%20Settings/CLIENTE/Mis%20documentos/kimika%20esposicion/PAGINAS%20CONSULTADAS/P%C3%A1ginas%20Consultadas/Alcanos-y-Cicloalcanos3.htm

Nomenclatura de alcanoshttp://www.quimicaorganica.net/alcanos.html

Propiedades de los alcanoshttp://www.uhu.es/quimiorg/docencia/textos/TEMA3.pdf

Propiedades fisicas de los cicloalcanoshttp://www.quimicaorganica.net/category/etiquetas/alcanos

Cicloalcanoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Cicloalcano

Combustionhttp://quimicayalgomas.com.ar/quimica-organica/95

Racciones de los alcanoshttp://www.telecable.es/personales/albatros1/quimica/alcanos/alcanos.htm

Parte de la introduccionhttp://www.telecable.es/personales/albatros1/quimica/alcanos/alcanos.htm

Propiedadeshttp://www.buenastareas.com/ensayos/Propiedades-Fisicas-y-Quimicas-De-Los/421258.html

Nomenclaturashttp://www.quimicaorganica.org/problemas-nomenclatura-alcanos/index.php

Reacciones de los cicloalcanoshttp://html.rincondelvago.com/alcanos_1.html