Introducción a los Alcanos
Los alcanos son compuestos formados exclusivamente por carbono e hidrógeno (hidrocarburos), que solo contienen enlaces simples carbono-carbono.
HIDROCARBUROS SATURADOS O ALCANOS
Sus principales características son:
- Fórmula general CnH2n+2
- Tienen enlaces covalentes sencillos
- Saturados: tienen todos los hidrógenos por carbono.
- Obtención: petróleo y el gas natural.
- Usos: Combustibles y sustrato para síntesis químicas.
- Hibridación sp3
- Los alcanos son hidrocarburos saturados, están formados exclusivamente por carbono e hidrógeno y únicamente hay enlaces sencillos en su estructura.
- Fórmula general: CnH2n+2 donde "n" represente el número de carbono del alcano.
- Esta fórmula nos permite calcular la fórmula molecular de un alcano. Por ejemplo para el alcano de 5 cabonos: C5H [(2*5)+2] = C5H12
- El estado físico de los 4 primeros alcanos: metano, etano, propano y butano es gaseoso.
- Del pentano al hexadecano (16 átomos de carbono) son líquidos y a partir de heptadecano (17 átomos de carbono) son sólidos.
- El punto de fusión, de ebullición y la densidad aumentan conforme aumenta el número de átomos de carbono.
- Son insolubles en agua.
- Pueden emplearse como disolventes para sustancias poco polares como grasas, aceites y ceras.
- El gas de uso doméstico es una mezcla de alcanos, principalmente propano.
- El gas de los encendedores es butano.
- El principal uso de los alcanos es como combustibles debido a la gran cantidad de calor que se libera en esta reacción.
ISOMERÍA
Compuesto distintos con la misma fórmula molecular.
ISOMERÍA ESTRUCTURAL
ISOMERÍA DE FUNCIÓN
Cuando las dos moléculas presentan diferentes grupos funcionales
ISOMERÍA DE CADENA
Si varias sustancias isómeras tienen la misma función pero diferente cadena o esqueleto carbonado.
ISOMERÍA DE POSICIÓN
Cuando tienen la misma función e idéntica cadena carbonada, se van a diferenciar en la posición del grupo funcional.
Metámeros. Tienen el mismo grupo funcional sustituido de formas distintas.
ISOMERÍA CIS-TRANS
Distinta fórmula desarrollada
ISOMERÍA ÓPTICA
- Sólo se observa distinta distribución espacial (En tres dimensiones) de los carbonos grupos unidos a un átomo de carbono.
- Para que haya isómeros ópticos es necesario que los cuatro sustituyentes unidos a un átomo de carbono sean ¨Distintos¨ (carbono asimétrico).
ISOMERÍA ÓPTICA (cont).
- Se asigna un orden de prioridad a los grupos (por número atómico). Si dos de ellos fueran el mismo átomo el orden se determina por la prioridad de sus sustituyentes.
- Se sitúa el sustituyente 4 hacia atrás y se observa el triángulo que forman los otros tres. Si el orden 1-2-3 sigue las agujas del reloj el isómero se denomina R y si sigue el contrario se denomina S.
Nomenclatura de hidrocarburos
ALCANOS NO RAMIFICADOS O LINEALES
Los alcanos lineales se nombran mediante prefijos que indican el número de carbonos de la cadena (met, et, prop, but, pent, hex, hept, oct, non, dec, undec), seguido del sufijo -ano.
En ocasiones se antepone el prefijo n- para indicar que se trata de la configuración lineal.
¡Ve el siguiente vídeo para conocer más la nomenclatura de alcanos no ramificados!
REGLAS DE NOMENCLATURA
1. Elección de la cadena principal
1.1 Se elige la cadena de mayor numero de átomos de carbono.
1.2 Aquella de mayo numero de cadenas laterales.
1.3 Aquella de cadenas laterales con localizadores o posiciones más bajas.
1.4 Aquella de más carbonos en la cadena lateral mas pequeña
2. La numeración
2.1 Números mas bajos a los sustituyentes
2.2 Números mas bajos a los sustituyentes por orden alfabético.