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Universidad de San Carlos de Guatemala
Facultad de Ciencias Médicas
Fase I
Química
SEMANA # 16
HIDROCARBUROS SATURADOS
Lic. Sofía Tobías V.
I. HIDROCARBUROS
• Están compuestos por átomos de dos elementos,
carbono e hidrógeno.
• Los enlaces entre los átomos de carbono pueden
ser simples, dobles ó triples.
•El petróleo y el gas natural se componen
de una mezcla compleja de hidrocarburos.
•Los esqueletos de carbono pueden formar
cadenas o anillos.
•Todo lo anterior permite establecer la
clasificación de los mismos.
III. HIDROCARBUROS SATURADOS
• Son los compuestos básicos de la
química orgánica.
• Saturado describe el tipo de enlaces de
la molécula hidro carbonada.
•Cada átomo de carbono se encuentra
unido en forma covalente a otros cuatro
átomos mediante enlaces simples.
• Pertenecen a la serie Alifática.
•Se conocen como Alcanos o Parafínicos.
•Comprenden todos los hidrocarburos
saturados de cadena abierta y cíclicos.
Nombre
Número
de
átomos
de
carbono
Fórmula
molecular Fórmula estructural condensada
metano 1 CH4 CH4
etano 2 C2H6 CH3CH3
propano 3 C3H8 CH3CH2CH3
butano 4 C4H10 CH3(CH2)2CH3
pentano 5 C5H12 CH3(CH2)3CH3
hexano 6 C6H14 CH3(CH2)4CH3
heptano 7 C7H16 CH3(CH2)5CH3
octano 8
C8H18 CH3(CH2)6CH3
nonano 9 C9H20 CH3(CH2)7CH3
decano 10 C10H22 CH3(CH2)8CH3
undecano 11 C11H24 CH3(CH2)9CH3
dodecano 12 C12H26 CH3(CH2)10CH3
tridecano 13 C13H28 CH3(CH2)11CH3
tetradecano 14 C14H30 CH3(CH2)12CH3
pentadecano 15 C15H32 CH3(CH2)13CH3
Nombre
Número de
átomos de
carbono
Fórmula
molecular
Fórmula estructural
condensada
hexadecano 16 C16H34 CH3(CH2)14CH3
heptadecano 17 C17H36 CH3(CH2)15CH3
octadecano 18 C18H38 CH3(CH2)16CH3
nonadecano 19 C19H40 CH3(CH2)17CH3
eicosano 20 C20H42 CH3(CH2)18CH3
Nombre
Número de
átomos de
carbono
Fórmula
molecular
Fórmula estructural
condensada
Nomenclatura común
•Para dar nombre al hidrocarburo de cadena
continua se antepone la letra n-(normal) al
nombre del compuesto.
HIDROCARBUROS SATURADOS Alcanos cont…
b. Numerar la cadena de tal forma que le
toquen los números más pequeños a los
carbonos con ramificaciones o radicales.
1 2 3 4
5
6
c. Identificar el nombre de los radicales o grupos
alquilos.
Grupos alquilo: grupo de átomos que
permanecen después de eliminar un átomo de
hidrógeno de un alcano.
•El metano (CH4) pierde un H (hidrogeno) y se
transforma en metilo (CH3-).
•Para nombrar los grupos alquilo, el
sufijo ANO se reemplaza por ILO.
CH4 CH3-
MetANO MetILO
e. Si el mismo radical se repite dos, tres o
más veces, usar los prefijos DI, TRI,
TETRA, etc.
Dos grupos metilo, será dimetil.
f. Nombrar los radicales en orden
alfabético. Ejemplo:
Butilo-etilo-metilo
Entre número y número se debe
escribir una coma y entre número y
nombre un guión . Ejemplo:
2, 4 – Dimetil
g. El final del nombre depende del
número de átomos de carbono que
posee la cadena principal.
6 carbonos = hexano 1 2 3 4
5
6
2, 4 – Dimetilhexano.
IV. Propiedades físicas de los Alcanos:
•Apolares
•Insolubles en agua pero si en solventes
orgánicos.
•Menos densos que el agua.
• A temperatura ambiente pueden encontrarse como gases, líquidos ó sólidos:
De metano a butano son gaseosos.
De pentano a hexadecano son líquidos
De heptadecano en adelante son sólidos.
• Incoloros, inodoros e insípidos.
•Puntos de ebullición: los alcanos de
cadena continua aumentan su punto de
ebullición conforme aumenta su masa
molar.
•Los isómeros de cadena continua tienen
puntos de ebullición mayores a los
ramificados.
•Puntos de fusión: no hay una tendencia
que permita predecirlos.
•Los isómeros más simétricos tienden a
tener valores más elevados que los poco
simétricos.
Puntos de fusión (azul) y de ebullición (rojo) de los primeros 14 n-alcanos, en °C.
V. Propiedades Químicas de los alcanos:
•Son los menos reactivos de todos los
compuestos orgánicos.
•No reaccionan con:
H2SO4 concentrado.
NaOH.
KMnO4.
•Reaccionan con:
HNO3, Cl2, Br2
•Las reaciones se dan por el proceso de
sustitución.
R C H
H
H
Cl2 + R C Cl
H
H
HCl + LUV
•Reaccionan con el oxígeno (combustión).
Combustión:
Oxidación acompañada de liberación de
energía. Los productos dependen de la
cantidad de oxígeno presente.
•Combustión Completa
C8 H18 +12.5 O2 8 CO2 +9 H2O
•Combustión Incompleta
2C8 H18 +17 O2 16 CO +18 H2O
2C 8H18 +9 O2 16 C +18 H2 O
VI. Serie Homóloga:
Es una familia de compuestos semejantes
que presentan las siguientes
características:
1. Tienen los mismos elementos y
fórmula general muy simple.
CH3 CH 2 CH2 CH 3
CH3 CH3
Fórmula gral. Cn H2n+2
3. Conforme aumenta la masa molecular
hay una variación gradual en las
propiedades físicas.
4. Todos los homólogos tienen
propiedades químicas semejantes.
VII. Grupo funcional:
Es toda distribución de átomos en
particular que confiere propiedades
características a una molécula orgánica.
R-OH R-O-R RNH2
B. Cicloalcanos
•Poseen enlaces simples C-C.
•Se encuentran en una estructura cerrada
(anillos o estructuras ciclicas).
•Su fórmula general es : CnH2n
Nomenclatura
a. Se antepone la palabra ciclo.
b. A continuación se da el nombre del
alcano del cuál se deriva, dependiendo
del número de carbonos del anillo.
Los cicloalcanos, se pueden representar en
forma de figuras geométricas, donde el
vértice de la figura corresponde a un grupo
CH2.
CH2
CH2 CH2
CICLOPROPANO