tema :hidrocarburos

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  • 7/24/2019 TEMA :HIDROCARBUROS

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    QUIMICA ORGANICA

    HIDROCARBUROS

    FRITZ CHOQUESILLO PEA

    2014 - II

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    HIDROCARBUROS

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    Compuestos orgnicos constituidos por C e H.

    Poco reactivos

    Carecen de grupos funcionales

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    linealesCH3CH3 etanoCH3CH2CH3 propanoCH3CH2CH2CH3 butano

    ramificadosCH3CHCH 3

    CH32-metilpropano

    CH3CHCH2CHCH3CH3 CH3

    2,4-dimetilpentano

    Alcanos

    Cicloalcanos ciclopentano; ciclohexano

    Hidrocarburossaturados

    Hidrocarburosinsaturados

    Alquenos:

    H2C CH2 eteno

    H2C CH2CH3 propeno

    Alquinos: C CCH3H propino

    HIDROCARBUROSALIFTICOS

    HIDROCARBUROSAROMTICOS

    CH3

    benceno tolueno naftaleno

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    GRUPOS FUNCIONALES

    Estructura Nombre

    Ejemplo

    Nombre comosustituyente

    R-X

    HALOALCANOS

    CH3-F;Fluorometano

    Fluoro-

    CH3CH2-Cl;Cloroetano

    Cloro-

    X=F, Cl, Br, I

    CH3CH2CH2-Br;Bromopropano

    Bromo-

    CH3-I; Yodometano Yodo-

    R-OH

    ALCOHOLES YFENOLES

    CH3-OH; Metanol

    Hidroxi-

    C6H5-OH; Fenol

    R-O-R

    TERES

    CH3-O-CH3;Dimetilter

    Iloxi- (alcoxi;ariloxi)

    C6H5-CH2-O-C6H5;Bencil fenil ter

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    R-NH2

    AMINAS

    CH3-NH2;Metilamina

    Amino-

    R-NHR

    C6H5-NH-C6H5;Difenilamina

    R-NR2(CH3)3N;

    Trimetilamina

    R-SH

    TIOLES

    CH3-SH;Metanotiol

    Mercapto-

    R-S-R

    SULFUROS

    CH3-S-CH3;Sulfuro de dimetilo

    Alquiltio-

    ALDEHDOS

    H-CHO; Metanal

    Formil-

    CH3CH2CH2-CHO;Butanal

    CETONAS

    CH3-CO-CH

    3;

    Propanona(acetona)

    Oxo-

    CH3-CO-CH2CH2CH3; 2-

    Pentanona

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    CIDOSCARBOXlLICOS

    CH3-COOH; cidoetanico

    Carboxi-

    C6H5-COOH;cido benzoico

    STERES

    CH3-COOCH3;Etanoato de metilo

    Iloxicarbonil-

    HALUROS DE CIDO

    CH3-COCl;Cloruro de

    etanoilo

    Haloformil-

    AMIDAS

    CH3-CONH2;Etanamida

    Amido-

    CH3-CONHCH3;N-Metiletanamida

    HCON(CH3)2; N,N-Dimetilmetanamid

    a

    ANHDRIDOS

    CH3-COOCOCH3;

    Anhdrido etanico

    NITRILOS

    CH3-CN;Etanonitrilo

    Ciano-

    NITRO DERIVADOS

    CH3- NO2:Nitrometano

    Nitro-

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    ALCANOS

    CnH2n+2

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    Estructura de los alcanos

    presentan carbonos con hibridacin sp3, con angulos de enlacede 109.5 y distancias de enlace sobre 109 pm.

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    Los alcanos son compuestos con hibridacin sp3en todos sus carbonos.

    Los cuatro sustituyentes que parten de cada carbono se disponen hacia los

    vrtices de un tetraedro.

    Las distancias y ngulos de enlace se muestran en los siguientes modelos.

    Los alcanos de menor tamao, metano, etano, propano y butano son gases

    a temperatura ambiente.

    Los alcanos lineales desde C5H12 hasta C17H36 son lquidos. Alcanos de

    mayor nmero de carbonos son slidos a temperatura ambiente.

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    Los alcanos, son hidrocarburos tanto lineales comoramif icados, son compuestos de carbono e hidrgeno formados

    por enlaces simples carbono-carbono y carbono-hidrgeno.

    Su frmula molecular es CnH2n+2

    nrepresenta el nmero de tomos de carbono.

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    Los alcanos lineales se nombran mediante prefijos que indican el

    nmero de carbonos de la cadena (met, et, prop, but, pent, hex,

    hept, oct, non, dec, undec), seguido del sufijo-ano.

    En ocasiones se antepone el pref i jo n- para indicar que se

    trata de la conf iguracin l ineal.

    NOMENCLATURA

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    Alcanos lineales

    metano CH4

    etano C2H6

    propano C3

    H8

    n-butano C4H10

    n-pentano C5H12

    n-hexano C6H14

    n-heptano C7H16

    n-octano C8H18

    n-nonano C9H20

    n-decano C10H22

    n-undecano C11H24

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    n-dodecano C12H26

    n-tridecano C13H28

    n-tetradecano C14H30

    n-pentadecano C15H32

    n-hexadecano C16H34

    n-heptadecano C17H36

    n-octadecano C18H38

    n-nonadecano C19H40

    n-eicosano C20H42n-eneicosano o

    uneicosanoC21H44

    n-docosano o

    doeicosano

    C22H46

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    En el sistema IUPAC de nomenclatura un nombre est formado por

    tres partes: prefijos, principal y sufijos.

    Los prefijos indican los sustituyentes de la molcula; el sufijo indicael grupo funcional de la molcula; y la parte principal el nmero de

    carbonos que posee.

    Los alcanos se pueden nombrar siguiendo siete etapas:

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    Regla 1.- Determinar el nmero de carbonos de la cadena ms larga,

    llamada cadena principal del alcano.

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    Regla 2.- Los sustituyentes se nombran cambiando la terminacin ano del

    alcano del cual derivan por

    ilo (metilo, etilo, propilo, butilo).

    En el nombre del alcano, los sustituyentes preceden al nombre de la cadena

    principal y se acompaan de un localizador que indica su posicin dentro de

    la cadena principal. La numeracin de la cadena principal se realiza de

    modo que al sustituyente se le asigne el localizador ms bajo posible.

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    Regla 3.- Si tenemos varios sustituyentes se ordenan alfabticamente

    precedidos por lo localizadores. La numeracin de la cadena principal se

    realiza para que los sustituyentes en conjunto tomen los menores localizadores.

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    Si varios sustituyentes son iguales, se emplean los prefijos di, tri, tetra,

    penta, hexa, para indicar el nmero de veces que aparece cada

    sustituyente en la molcula. Los localizadores se separan por comas ydebe haber tantos como sustituyentes.

    Los prefijos de cantidad no se tienen en cuenta al ordenar alfabticamente.

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    Regla 4.- Si al numerar la cadena principal por ambos extremos, nos

    encontramos a la misma distancia con los primeros sustituyentes, nos

    fijamos en los dems sustituyentes y numeramos para que tomen los

    menores localizadores.

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    Regla 5.- Si al numerar en ambas direcciones se obtienen los mismoslocalizadores, se asigna el localizador ms bajo al sustituyente que va

    primero en el orden alfabtico.

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    Regla 6.- Si dos a ms cadenas tienen igual longitud, se toma como

    principal la que tiene mayor nmero de sustituyentes.

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    4-etil-2,3-dimetil-5-propil-nonano

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    Punto de ebul l icin.

    Los puntos de ebul l icin de los alcanos no ramif icados aumentan

    al aumentar el nmero de tomos de Carbono.

    Para los ismeros, el que tenga la cadena ms ramif icada,tendr

    un punto de ebul l icin menor.

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    Propiedades fsicas

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    Solubilidad.Los alcanos son casi totalmente insolubles en agua debido a

    su baja polaridad y a su incapacidad para formar enlaces con

    el hidrgeno.

    Los alcanos lquidos son miscibles entre s y generalmente sedisuelven en disolventes de baja polaridad.

    Los buenos disolventes para los alcanos son el benceno,

    tetracloruro de carbono, cloroformo y otros alcanos

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    METODOS DEOBTENCION

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    DESTILACION

    FRACCIONADA

    DEL PETROLEO

    Alcanos infer iores C1C10

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    1.- Hidrogenacin de alquenos

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    PROPIEDADES QUIMICAS

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    Halogenacin del metano: reaccin globalLa halogenacin del metano es una reaccin que transcurre conformacin de radicales libres y tiene lugar en tres etapas.

    1.- Halogenacin.

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    1.- Halogenacin.

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    El Br es muy selectivo y con las condiciones adecuadas,prcticamente, se obtiene un slo producto,que ser aquel

    que resulte de la adicin del Br al C ms susti tuido.

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    El f lor es muy poco selectivo y puede reaccionar violentamente,

    incluso explosionar, por lo que apenas se utiliza para la

    halogenacin de alcanos.

    La halogenacin de alcanos mediante el Yodo no se lleva a cabo.

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    2.-Combustin

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