Ftima Qumica Lic Carlos Paba Garca Ftima Qumica

Fátima Química Lic. Carlos Paba García

Fátima Química CONTENIDO 1. Concepto 2. Clasificación 3. Alcanos 4. Alquenos 5. Alquinos Lic. Carlos Paba García

Fátima Química CONCEPTO Los hidrocarburos o carburos de hidrogeno son compuestos orgánicos binarios formados únicamente por carbono e hidrogeno Lic. Carlos Paba García

Fátima Química CLASIFICACIÓN Los hidrocarburos se clasifican en: • Alifáticos • Aromáticos Lic. Carlos Paba García

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Fátima Química MONONUCLEARES AROMATICOS POLINUCLEARES Lic. Carlos Paba García

Fátima Química POLINUCLEARES Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS ASPECTOS GENERALES • Son llamados parafinas ¿Por qué? • Son llamados hidrocarburos saturados ¿Por qué? • Hacen parte del grupo denominado alifáticos Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS Datos curiosos • Abundancia de los alcanos en el universo Los alcanos son una parte importante de la atmósfera de los planetas gaseosos exteriores, como Júpiter (0, 1% metano, 0, 0002% etano), Saturno (0, 2% metano, 0, 0005% etano), Urano (1, 99% metano, 0, 00025% etano) y Neptuno (1, 5% metano, 1, 5 ppm etano) Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS ASPECTOS GENERALES • Su formula general es: Cn. H 2 n +2 Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS ASPECTOS GENERALES Cn. H 2 n +2 n=1 C 1 H 2(1) +2 C 1 H 2+2 C 1 H 4 CH 4 METANO Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS ASPECTOS GENERALES Ejercicio Plantear las formulas moleculares cuando n=2, 3 y 4 Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS ASPECTOS GENERALES Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS ASPECTOS GENERALES Ejercicio 1. Realizar la formula molecular del alcano cuando n=5 2. Realizar la estructura de cada isómero 3. Darle nombre a cada estructura Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS ASPECTOS GENERALES n-pentano 2 -metilbutano 2, 2 -mdietilpropano Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS ABUNDANCIA EN LA TIERRA • En la atmósfera hay trazas de gas metano (0, 0001%), producido principalmente por organismos como Archaea. • La fuente comercial más importante para los alcanos es el gas natural y el petróleo. • El metano también está presente en el denominado biogás, producido por los animales y materia en descomposición, que es una posible fuente renovable de energía. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Estado de agregación: C 1 -C 4 = gaseosos C 5 -C 17= líquidos C 18 -en adelante son sólidos Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS • Son incoloros en estado puro • Su densidad es menor que la del agua • Son insolubles en agua • Son solubles en solventes apolares (CCl 4 ) Lic. Carlos Paba García

Fátima Química Ejercicio pentano ALCANOS agua Lic. Carlos Paba García

Fátima Química Respuesta ALCANOS pentano agua Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS • Punto de fusión, de ebullición y densidad Al aumentar los átomos de carbono (peso molecular) aumentan los puntos de fusión, punto de ebullición y densidad. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS • Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Cómo es la relación entre el peso molecular y los punto de fusión, ebullición y densidad? directa o inversa? Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS • Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Cómo es la grafica entre el numero de carbonos y el punto de ebullición? Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS • Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Qué sucede con el punto de fusión y ebullición si aparecen ramificaciones? Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS • Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Cómo será la relación entre el punto de fusión y ebullición y el numero de ramificaciones? ¿directa o inversa? Y ¿la grafica? Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Compuesto n-pentano 2 -metilbutano 2, 2 -dimetilpropano Punto de ebullicion (ºC) 36, 5 27, 85 9, 5 Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Ejercicio Realice las estructuras de los compuestos de la tabla anterior y observe la presencia de ramificaciones y su punto de ebullición. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES FISICAS n-pentano 2 -metilbutano 2, 2 -mdietilpropano 36, 5 ºc 27, 85ºc 9, 5 ºc Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Los organismos Archaea metanogénica en el estómago de esta vaca son responsables de algo del metano en la atmósfera de la Tierra. Archaea metanogénica también están en Pantanos y humedales, y estomago del ser humano Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Plantas • En las plantas, se encuentran alcanos sólidos de cadena larga; forman una capa firme de cera, la cutícula, sobre las áreas de las plantas expuestas al aire. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Hongos Algunas levaduras especializadas, como Candida tropicale, Pichia sp. , Rhodotorula sp. , pueden usar alcanos como una fuente de carbono o energía Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Hongos • El hongo Amorphotheca resinae prefiere los alcanos de cadena larga en las gasolinas de aviación, y puede causar serios problemas para los aviones en las regiones tropicales. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Animales El aceite de hígado de tiburón, que es aproximadamente 14% pristano (2, 6, 10, 14 -tetrametilpentadecano, C 19 H 40). Su abundancia es más significativa en las feromonas Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Animales • En el escarabajo Xylotrechus colonus, principalmente el pentacosano (C 25 H 52), 3 metilpentaicosano (C 26 H 54) y 9 -metilpentaicosano (C 26 H 54), se transfieren por contacto corporal Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Animales • La mosca tsetse Glossina morsitans, la feromona contiene los cuatro alcanos 2 -metilheptadecano (C 18 H 38), 17, 21 -dimetilheptatriacontano (C 39 H 80), 15, 19 dimetilheptatriacontano (C 39 H 80) y 15, 19, 23 trimetilheptatriacontano (C 40 H 82), y actúa mediante el olfato en distancias grandes, una característica muy útil para el control de plagas. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE COMBUSTIÓN CH 4 + 2 O 2 CO 2 + 2 H 2 O Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS EJERCICIOS: 1. CUANDO EL ALCANO DENOMINADO PROPANO SE HACE REACCIONAR CON EL OXIGENO ¿QUE SE PRODUCE? 2. BALANCEAR LA REACCION Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE COMBUSTIÓN incompleta CH 4 + 3/2 O 2 CO + 2 H 2 O Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE HALOGENACIÓN Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE HALOGENACIÓN Ejercicio: CUANDO TRATAMOS AL PROPANO CON EL BROMO CUALES SON LOS POSIBLES COMPUESTOS Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS CH 3 -CH 2 -Br CH 3 -CH-CH 3 Br Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE NITRACIÓN CH 4 + HNO 3 CH 3 NO 2 + H 2 O Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE NITRACIÓN Ejercicio: CUANDO TRATAMOS AL PROPANO CON EL ÀCIDO NITRICO CUALES SON LOS POSIBLES COMPUESTOS Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS CRAQUEO Y PIROLISIS CONSULTAR Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS DATO CURIOSO • La relación ecológica entre la abeja Andrena nigroaenea y la orquídea Ophrys sphegodes; • Una mezcla de tricosano (C 23 H 48), pentacosano (C 25 H 52) y heptacosano (C 27 H 56) en la proporción 3: 3: 1 Es la que atrae a los machos. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 1. HIDROGENACIÓN CATALITICA DE ALQUENOS Y ALQUINOS Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ 2 RX + 2 Na R-R + 2 Na. X Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ Ejemplo: 2 CH 3 Cl + 2 Na CH 3 - CH 3 + 2 Na. Cl Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ Ejercicio: 2 CH 3 CH 2 Cl + 2 Na + Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ (Ejercicio) + CH 3 -CH 2 -CH 3 + 2 Na. Br Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ Ejercicio • cuales serán los reactivos necesarios para obtener el 2, 3 -dimetilbutano, a partir del método de Wurtz Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 3. Partiendo de haluros de alquilo (posteriormente, 1. Mg, 2. H 20) Lic. Carlos Paba García

Fátima Química Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 3. Partiendo de haluros de alquilo (posteriormente, 1. Mg, 2. H 20) Ejercicio: Obtenga el Etano a partir del bromoetano Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 4. Reducción metal-acido RX + H 2 RH + HX Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 4. Reducción metal-acido CH 3 Cl + H 2 CH 4 + HCl Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 5. Reducción con hidruros de metal -alcali 4 RX + Li. Al. H 4 4 RH + Li. X + Al. X 3 Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN ¿Industrialmente como se obtienen? Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS APLICACIONES • Los cuatro primeros alcanos son usados principalmente para propósitos de calefacción y cocina, y en algunos países para generación de electricidad. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS APLICACIONES • El propano se usa en el quemador de gas propano, el butano en los encendedores descartables de cigarrillos. . Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS APLICACIONES • Desde el pentano hasta el octano. Se usan como combustibles en motores de combustión interna. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS APLICACIONES • Los alcanos desde el nonano hasta, el hexadecano son líquidos de alta viscosidad, cada vez menos aptos para su uso en gasolinas. Por el contrario, forman la mayor parte del diésel y combustible de aviones. . Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS APLICACIONES • Los alcanos a partir del hexadecano en adelante constituyen los componentes más importantes del aceite combustible y aceite lubricante. La función de los últimos es también actuar como agentes anticorrosivos Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS APLICACIONES • Los alcanos con una longitud de cadena de aproximadamente 35 o más átomos de carbono se encuentran en el betún, que se usa, por ejemplo, para asfaltar los caminos. Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALCANOS APLICACIONES • Algunos polímeros sintéticos tales como el polietileno y el polipropileno son alcanos con cadenas que contienen cientos de miles de átomos de carbono. Estos materiales se usan en innumerables aplicaciones, . Lic. Carlos Paba García

Fátima Química ALQUENOS ASPECTOS GENERALES • Son llamados olefinas ¿Por qué? • Son llamados hidrocarburos insaturados ¿Por qué? • Hacen parte del grupo denominado alifáticos Lic. Carlos Paba García