Reacciones químicas y propiedades de los hidrocarburos

Reacciones químicas

2 compuestos se juntan y forman un nuevo compuesto, con características diferentes

• Gracias a la ruptura de enlaces se produce:

Radicales, los cuales ocurren por medio de una ruptura homolítica

Iones, los cuales ocurren por una ruptura heterolítica

• Mecanismo de una reacción:

1. Iniciación: se rompen los enlaces, rimeros los grupos funcionales, es la parte mas lenta
2. Propagación: los iones y radicales buscan su pareja, los radicales se unen entre sí, y los iones positivos se unen con los iones negativos
3. Terminación: formación de compuestos

• Tipos de reacción:

1. Sustitución: reemplaza un átomo para añadir uno nuevo de otro compuesto
2. Adición: ruptura de enlaces para añadir un átomo
3. Eliminación: se eliminan átomos para formar enlaces
4. Transposición: cambian los átomos de posición y forman isómeros, que son compuestos con una misma fórmula pero diferentes estructuras
5. Redox: oxido reducción

Oxigenación: más oxígeno, menos hidrógeno

Reducción: más hidrógenos, menos oxígeno

Hidrocarburos

Compuestos orgánicos formados por carbono e hidrógeno (son los compuestos más simples, ya que son binarios)

• Tipos:

1. Alifáticos:

Cadena abierta: se sabe simple vista cual es el inicio y final. Pueden ser lineales o ramificados

Alcanos à enlace simple

Alquenos à enlace doble

Alquinos à enlace triple

• Alcanos: todos sus enlaces carbono carbono son simples

Su hibridación es sp3: es decir sus 4 electrones se pueden unir a diferentes elementos. Son estables

Se rompe primero el enlace carbono hidrógeno, ya que se gasta menos energía

Se debe cumplir la ley de conservación de la masa

• Alcanos cadena abierta: tienen dos extremos

Lineal: 2 extremos ‘

Ramificado: 3 o más extremos

Nomenclatura: se da por la cantidad de carbono

Se coloca una n antes del nombre

Formula de los alcanos: Cn H (2n+2)

Los radicales tienen sufijo il

El carbono 1 es el que tenga las ramificaciones mas cercanas

Propiedades físicas de los alcanos:son la masa, volumen y temperatura, es decir las características que se distingan a simple vista

Son incoloros

• Estado de agregación:

1 – 4 carbonos à gases

5 – 17 carbonos à líquidos

18 carbonos à sólidos

• Fuerza de Vander Waals: entre moléculas hay una fuerza que hace que esta se atraiga, pero tiene muy oca duración e intensidad. Si las moléculas tienen mayor superficie, mayor energía se necesita para separarlos.

Por esto un compuesto lineal va a necesitar mayor energía para separarlos que un compuesto ramificado

La solubilidad: compuesto se diluye en otro, depende de la polaridad (carbono – carbono= apolar)

Los alcanos son insolubles al agua, ya que son menos densos que el agua

Propiedades químicas:reacciones químicas que pueden tener los alcanos

Los enlaces carbono – carbono son difíciles que se rompan por lo que las reacciones son mas lentas

• Combustión: exotérmica

Alcano + oxígeno à dióxido de carbono + agua + energía

• Halogenación:

Alcano + alógenos à haluro de Alquilo (compuesto orgánico que tiene halógeno) + acido halogenado

Produce radicales

• Nitración:

Alcano +acido nítrico (HNO₃) à nitro alcano + agua

• Eliminación:

Alcano à alqueno + hidrógeno

Alcano à ciclo alcano + hidrógeno