Hidrocarburos están compuestos solo de carbono e hidrógeno, con la fórmula general: CxHy.
Estas son una gran cantidad de sustancias, las más conocidas son componentes del petróleo y el gas natural.
La cadena principal de un hidrocarburo es el carbono y, a su vez, los átomos de hidrógeno están unidos por enlaces covalentes.
Son ampliamente utilizados en la industria química, siendo esenciales en la producción de derivados del petróleo: combustibles, polímeros, parafinas, entre otros.
Hidrocarburos ¿Cuáles son sus propiedades?
| Interacción molecular | Son compuestos prácticamente no polares y sus moléculas están unidas por un dipolo inducido. |
|---|---|
| Punto de fusión y ebullición | Son bajos en comparación con los compuestos polares. |
| Estados de agregación |
|
| Densidad | Tienen menor densidad que el agua. |
| Solubilidad | Son insolubles en agua y solubles en sustancias no polares. |
| Reactividad |
|
Clasificación de hidrocarburos
En cuanto a la forma de la cadena principal de carbono, los hidrocarburos se clasifican en:
Hidrocarburos alifáticos
Formado por cadenas de carbono abiertas o acíclicas, que tienen carbonos terminales.
- Alcanos
- Alquenos
- Alquinos
- Alcadienos
Ejemplo:
- 2,2,4-trimetilpentano
Hidrocarburos cíclicos
Formado por una cadena de carbono cerrada o cíclica que no tiene carbonos terminales.
- Cicloalcanos
- Cicloalquenos
- Ciclinas
- Aromático
Ejemplos:
- Benceno
En cuanto a los enlaces de la cadena de carbono, ya sea simple, doble o triple.
Hidrocarburos saturados
Los compuestos están formados por enlaces simples entre átomos de carbono e hidrógeno.
Ejemplo:
- Metilciclopentano
Hidrocarburos insaturados
Los compuestos formados tienen enlaces dobles o triples entre los átomos de carbono e hidrógeno.
- Alquenos
- Alquinos
- Alcadienos
- Cicloalcanos
- Ciclinas
- Aromático
Ejemplo:
- 1-penteno
La nomenclatura de los hidrocarburos se define mediante los siguientes términos:
| PREFIJO | INTERMEDIO | Sufijo |
|---|---|---|
| Indica el número de carbonos presentes en la cadena. | Tipo de enlace encontrado en cadena. | Identificación del grupo funcional. |
| PREFIJO | INTERMEDIO | Sufijo | ||
|---|---|---|---|---|
| 1 C | MET | Llamada simple solamente | AN | El |
| 2 C | ET | |||
| 3 C | PROP | Un doble enlace | EN | |
| 4 C | Pero | |||
| 5 C | PENT | Dos enlaces dobles | DIEN | |
| 6 C | Hexadecimal | |||
| 7 C | HEPT | Un triple enlace | En | |
| 8 C | OCT | |||
| 9 C | NO | Dos enlaces triples | DIIN | |
| 10 C | DEC | |||
Ejemplos
Siga cómo se produce la formación de nombres de hidrocarburos:
| Etano |
- Prefijo ET, que corresponde a 2 carbonos.
- Intermedio: AN, que corresponde a enlaces simples.
- Sufijo: El, que corresponde a la función de hidrocarburos.
Tenga en cuenta los otros ejemplos:
| Propano | |
| Etheno | |
| Etino | |
| Propadieno |
En algunos casos es necesario indicar la posición del enlace doble o triple. La numeración debe comenzar desde el extremo más cercano de este enlace.
| 1,3-butadieno | |
| 1-butino |
Tipos de hidrocarburos
Principales tipos de hidrocarburos, sus características y los compuestos utilizados:
Alcanos
Son hidrocarburos de cadena abierta con enlaces simples entre átomos de carbono e hidrógeno, cuya fórmula general es CnoH2n + 2.
Características de los alcanos
- También se llaman parafinas o parafinas.
- Se encuentran en la naturaleza en el gas natural y el petróleo.
- Se utilizan como combustibles: gas de cocina, gasolina, gasóleo, etc.
Ejemplos de alcanos
- CH4 → metano.
- CH3-CH3 → etano.
- CH3-CH2-CH3 → propano.
- CH3-(CH2)2-CH3 → butano.
Alquenos
Son hidrocarburos de cadena abierta y tienen doble enlace, cuya fórmula general es CnoH2n.
Características de los alquenos
- También se llaman olefinas, alquenos o hidrocarburos de etileno.
- Se obtienen industrialmente del craqueo de alcanos presentes en el petróleo.
- Se utilizan como materia prima en la industria: plásticos, colorantes, explosivos, etc.
Ejemplos de alquenos
- Etileno o eteno – 2-metil propeno
- Colesterol – 5,6-dimetil- 3 propil-hepteno
- Butadieno cicloocta – -1,3,5,7-tetraeno
Alquinos
Son hidrocarburos de cadena abierta y de doble enlace, cuya fórmula general es CnoH2n-2.
Características de los alquinos
- Son más reactivos que los alcanos y alquenos debido al triple enlace.
- Los alquinos con más de 14 átomos de carbono son sólidos.
- El alquino más utilizado es el acetileno, comúnmente utilizado en la producción de cauchos sintéticos, fibras textiles y plásticos.
Ejemplos de alquino
- etino (acetileno)
- propino.
- 2- pentino.
Alcadienos
Son hidrocarburos de cadena abierta y la presencia de dos enlaces dobles, cuya fórmula general es CnoH2n-2
Características de los alcadienos.
- También se llaman dienos o diolefinas.
- En la naturaleza se encuentran en terpenos, extraídos de aceites esenciales de frutas.
- El compuesto más conocido es el isopreno, que se encuentra en el caucho natural y los aceites esenciales.
Ejemplos de alcadienos
- Butadieno o divinilo
- Pentadieno
Cicloalcanos
Son hidrocarburos de cadena cerrada con enlaces simples entre átomos de carbono e hidrógeno, cuya fórmula general es CnoH2n.
Características del cicloalcanos
- También se les llama cicloalcanos o cicloparafinas.
- Son inestables cuando se someten a altas presiones.
- Las cadenas con más de 6 carbonos son estables, mientras que las cadenas con menos de 5 carbonos son reactivas.
Ejemplos de cicloalcano
- Alcanos: enlace simple CH3-CH3 etano CH3-CH2-CH3 propano
- Alquenos: enlace doble CH2=CH2 eteno CH3-CH=CH2 propeno
- Alquinos: enlace triple CH≡CH etino CH3-C≡CH propino
Cicloalquenos
Son hidrocarburos de cadena cerrada y doble cadena, cuya fórmula estructural es CnoH2n-2.
Cicloalquenos características
- También se les llama cicloalquenos.
- Los compuestos de 3 a 5 carbonos son inestables.
- Generalmente se encuentran en el gas natural, el petróleo y el petróleo.
Cicloalquenos Ejemplos
- Ciclohexa-2,5-dienilo
- Ciclohexatrienilo ó fenil
Ciclinas
Son hidrocarburos de cadena cerrada de triple enlace cuya fórmula estructural es CnoH2n-4.
Características de la ciclina
- También se les llama cicloalquinas o cicloalquinas.
- Son hidrocarburos cíclicos e insaturados.
- Son inestables debido al triple enlace y no se encuentran en la naturaleza.
Ejemplos de ciclina
- Cdk-G1 ciclina D
- Cdk-G1/S ciclina E
Aromático
Son hidrocarburos de cadena cerrada con enlaces simples y dobles alternos.
Características aromáticas
- También se les llama arenes.
- Son compuestos insaturados porque tienen 3 dobles enlaces.
- Están formados por al menos un anillo aromático.
Ejemplos aromáticos
- El Benceno o Anillo Bencénico (C6H6) es el Hidrocarburo Aromático más importante.
Resumen de hidrocarburos
Ejercicios de hidrocarburos
1. (UEMA) El GLP (gas licuado de petróleo), también conocido popularmente como gas de cocina, es un combustible fósil no renovable que puede agotarse durante la noche si no se usa con planificación y sin exceso. Está compuesto, entre otros gases, por propano C3H8vobutano C4 4H10 y pequeñas cantidades de propileno C3H6to y buteno C4 4H8vo. Estos compuestos orgánicos se clasifican como hidrocarburos que tienen similitudes y diferencias entre ellos. Según el tipo de enlace de carbono y la clasificación de la cadena de carbono de los compuestos anteriores, se puede afirmar que:
a) Los compuestos insaturados son propano y butano.
b) los compuestos insaturados son propeno y buteno.
c) los compuestos insaturados son propeno y butano.
d) los compuestos tienen cadenas homocíclicas.
e) los compuestos tienen cadenas heterocíclicas.
2. (Uel) Uno de los hidrocarburos de fórmula C5toH12 puede tener cadena de carbono:
a) cíclico saturado.
b) acíclico heterogéneo.
c) cíclico ramificado.
d) abierto insaturado.
e) ramificado abierto.
3. (PUC) Los alquinos son hidrocarburos:
a) alifáticos saturados.
b) alicíclicos saturados.
c) alifáticos insaturados de doble enlace.
d) alicíclicos insaturados de triple enlace.
e) alifáticos insaturados de triple enlace.