Hidrocarburo

Refinería en California.

Algunos hidrocarburos. De arriba a abajo: etano, tolueno, metano, eteno,benceno, ciclohexano y decano.

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. La estructura molecular consiste en un armazón de átomos de carbono a los que se unen los átomos de hidrógeno. Los hidrocarburos son los compuestos básicos de la Química Orgánica. Las cadenas de átomos de carbono pueden ser lineales o ramificadas y abiertas o cerradas. Los que tienen en su molécula otros elementos químicos (heteroátomos),se denominan hidrocarburos sustituidos.

Los hidrocarburos se pueden clasificar en dos tipos, que son alifáticos y aromáticos. Los alifáticos, a su vez se pueden clasificar en alcanos, alquenos y alquinos según los tipos de enlace que unen entre sí los átomos de carbono. Las fórmulas generales de los alcanos, alquenos y alquinos son CnH2n+2, CnH2n y CnH2n-2, respectivamente.

De acuerdo al tipo de estructuras que pueden formar, los hidrocarburos se pueden clasificar como:

Hidrocarburos acíclicos, los cuales presentan sus cadenas abiertas. A su vez se clasifican en:

Hidrocarburos lineales a los que carecen de cadenas laterales

Hidrocarburos ramificados, los cuales presentan cadenas laterales.

Hidrocarburos cíclicos ó cicloalcanos, que se definen como hidrocarburos de cadena cerrada. Éstos a su vez se clasifican como:

Monocíclicos, que tienen una sola operación de ciclización.

Policíclicos, que contienen varias operaciones de ciclización.

Los sistemas policíclicos se pueden clasificar por su complejidad en:

Fusionados, cuando al menos dos ciclos comparten un enlace covalente.

Cicloalcano bicíclico de fusión.

Espiroalcanos, cuando al menos dos ciclos tienen un solo carbono en común.

Cicloalcano bicíclico espiro.

Puentes Estructuras de von Baeyer, cuando una cadena lateral de un ciclo se conecta en un carbono cualquiera. Si se conectara en el carbono de unión del ciclo con la cadena, se tendría un compuesto espiro. Si la conexión fuera sobre el carbono vecinal de unión del ciclo con la cadena, se tendría un compuesto fusionado. Una conexión en otro carbono distinto a los anteriores genera un puente.

Cicloalcanos tipo puente.

Agrupaciones, cuando dos ciclos independientes se conectan por medio de un enlace covalente.

Cicloalcanos en agrupaciones.

Ciclofanos, cuando a partir de un ciclo dos cadenas se conectan con otro ciclo.

Ciclofanos.

Según los enlaces entre los átomos de carbono, los hidrocarburos se clasifican en:

Hidrocarburos alifáticos, los cuales carecen de un anillo aromático, que a su vez se clasifican en:

Hidrocarburos saturados, (alcanos o parafinas), en la que todos sus carbonos tienen cuatro enlaces simples (o más técnicamente, con hibridación sp3).

Hidrocarburos no saturados o insaturados, que presentan al menos un enlace doble (alquenos u olefinas) o triple (alquino o acetilénico) en sus enlaces de carbono.

Hidrocarburos aromáticos , los cuales presentan al menos una estructura que cumple la regla de Hückel (Estructura cíclica, que todos sus carbonos sean de hibridación sp2 y que el número de electrones en resonancia sea par no divisible entre 4).

Los hidrocarburos extraídos directamente de formaciones geológicas en estado líquido se conocen comúnmente con el nombre de petróleo, mientras que los que se encuentran en estado gaseoso se les conoce como gas natural. La explotación comercial de los hidrocarburos constituye una actividad económica de primera importancia, pues forman parte de los principales combustibles fósiles (petróleo y gas natural), así como de todo tipo de plásticos, ceras y lubricantes.

Según los grados API, se clasifican en:

Si es:

> 40 - condensado

30-39,9 - liviano

22-29,9 - mediano

10-21,9 - pesado

< 9,9 - extrapesado

Índice

Hidrocarburos sustituidos[editar]

Artículo principal: Grupo funcional

Los hidrocarburos sustituidos son compuestos que tienen la misma estructura que un hidrocarburo, pero que contienen átomos de otros elementos distintos al hidrógeno y el carbono en lugar de una parte del hidrocarburo. La parte de la molécula que tiene un ordenamiento específico de átomos, que es el responsable del comportamiento químico de la molécula base, recibe el nombre de grupo funcional.

Por ejemplo:

Los compuestos halogenados tienen como grupo funcional los átomos de halógenos. Tienen una alta densidad. Se utilizan en refrigerantes, disolventes, pesticidas, repelentes de polillas, en algunos plásticos y en funciones biológicas: hormonas tiroideas. Por ejemplo: cloroformo, diclorometano, tiroxina, Freón, DDT,PCBs, PVC. La estructura de los compuestos halogenados es: R-X, en donde X es flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br) y yodo (I), y R es un radical de hidrocarburo.

Véase también: Compuesto organohalogenado

Toxicología[editar]

Las intoxicaciones por hidrocarburos tienden a causar cuadros respiratorios relativamente severos. La gasolina, el queroseno y los aceites y/o barnices para el tratamiento de muebles, que contienen hidrocarburos, son los agentes más comúnmente implicados en las intoxicaciones. El tratamiento a menudo requiereintubación y ventilación mecánica. Inducir el vómito en estos sujetos está contraindicado porque puede causar más daño esofágico.

 y CO2 - ¿cuál es la diferencia?

Es fácil de entender porqué es que la gente confunde CO – monóxido de carbono – y CO2 – dióxido de carbono.  Los nombres suenan similares, ambos son gases incoloros e inodoros, y a altas concentraciones, ambos pueden ser fatales.Los medios de comunicación no ayudan.  En los viejos tiempos, las películas nos enseñaban que uno podía cometer suicidio al conectar una manguera del tubo de escape del automóvil a una ventana, entonces pisar el acelerador del automóvil hasta que el CO te ponga a dormir.  Hoy en día sabemos que el tubo de escape del automóvil es una fuente mayor del gas de efecto invernadero CO2.Es importante que usted conozca la diferencia:Sobre el Monóxido de Carbono

El CO no ocurre naturalmente en la atmósfera El CO es el resultado de combustión por falta de oxígeno en aparatos de combustión indebidamente

ventilados tales como hornos de aceite y gas, calentadores de agua de gas, hornos de gas para la cocina, calentadores de gas o keroseno, chimeneas y estufas de leña.

El CO es generado por cualquier motor de gasolina QUE NO utilizan un convertidor catalítico. Es el tipo de envenenamiento fatal más común en muchos países.

Niveles de CO Recomendados OSHA limita los niveles de exposición a largo plazo a 50 ppm (partes por millón) Síntomas de envenenamiento leve de CO incluye dolores de cabeza y mareos a concentraciones menores de

100 ppm. Concentraciones tan bajas como 700 ppm pueden ser fatales.

Sobre el Dióxido de Carbono El CO2 ocurre naturalmente en la atmosfera, y es necesario para la vida vegetal. El CO2 es un producto natural de la respiración de humanos y animales, de la fermentación, de las

reacciones químicas y de la combustión de combustibles fósiles y leña. El CO2 es generado por cualquier motor de gasolina QUE SI utiliza un convertidor catalítico. El envenenamiento por CO2 es raro; sin embargo, buzos tienen que tener cuidado con el (síndrome de

descompresión)Niveles de CO2 Recomendado

385 ppm es el actual promedio en el planeta ASHRAE recomienda un límite de 1000 ppm para oficinas y salones de clase OSHA limita el nivel de exposición a largo plazo a 5000 ppm Somnolencia puede ocurrir a 10 000 ppm – común en automóviles cerrados o en auditorios Síntomas de envenenamiento leve de CO2 incluye dolores de cabeza y mareos a concentraciones menores

de 30 000 ppm (3%) A 80 000 ppm (8%) el CO2 puede ser fatal