Hidrocarburos 1/2 QUÍMICA QUÍMICA DEL CARBONO Hidrocarburos Todos los compuestos orgánicos se derivan de un grupo de compuestos conocidos como Hidrocarburos debido a que son los compuestos más sencillos al estar formados sólo por carbono e hidrógeno. Con base en la estructura, los hidrocarburos se dividen en dos clases principales: alifáticos y aromáticos. Hidrocarburos: Compuestos formados por C e H. Principales tipos Hidrocarburos: alifáticos (alcanos, alquenos, alquinos y cíclicos) y aromáticos. de Los Hidrocarburos son los compuestos del carbono más básicos, debido a que, Hidrocarburos (HC): como su propio nombre indica, están Compuestos formados por C eH constituidos únicamente por carbono e Alcanos: hidrógeno, por lo que se consideran la HC sin instauraciones base estructural común del resto de los Fórmula molecular Cn H2n+2 compuestos orgánicos. En los Alquenos: HC con al menos un doble hidrocarburos existen dos tipos de enlace. enlaces: carbono-hidrógeno y Fórmula molecular Cn H2n carbono-carbono, pudiendo ser estos Alquinos: últimos de tres tipos: simples, dobles y HC con al menos un triple enlace. triples, lo que origina que los compuestos Fórmula molecular Cn H2n-2 correspondientes tengan propiedades diferentes. Por lo tanto, para poder HC Aromáticos: sistematizar su estudio ha sido necesario clasificarlos, en primer lugar en HC con uno o más núcleos Alifáticos y Aromáticos. A su vez, los hidrocarburos alifáticos se dividen bencénicos en Saturados, si todos los enlaces entre átomos de carbono son sencillos, e Insaturados, si contienen algún enlace carbono-carbono doble o triple. Además, dentro de los hidrocarburos alifáticos las cadenas pueden se lineales, compuestos Acíclicos, o cerradas, compuestos Alicíclicos. En ambos casos, podemos encontrarnos con que sólo existan enlaces C-C, Alcanos y cicloalcanos, que exista al menos un enlace C=C, Alquenos y cicloalquenos, y que tengan algún triple enlace, Alquinos y cicloalquinos. En el caso de los cicloalquinos la presencia del enlace C≡C, origina que en la cadena cerrada se genere una tensión muy grande, por lo que el primer anillo estable es el de ocho átomos de C, ciclooctino. Los Hidrocarburos Aromáticos contienen uno o más anillos hexagonales bencénicos. Es importante distinguir los hidrocarburos alicíclicos, que se caracterizan por tener cadenas cerradas, de los hidrocarburos aromáticos, también con cadenas cerradas, pero con dobles enlaces alternados. Los radicales alquílicos se originan cuando un hidrocarburo pierde un átomo de H. Las fórmulas moleculares de los principales hidrocarburos son las siguientes; a) alcanos: CnH2n+2, b) alquenos, cicloalcanos: CnH2n, c) alquinos: CnH2n-2, d) derivados del benceno: CnH2n-6. Clasificación de los Hidrocarburos Hidrocarburos Alifáticos Aromáticos Monicíclicos Saturados Policíclicos Insaturados Alicíclicos Acíclicos Cicloalcanos Alcanos Acíclicos Alquenos Alicíclicos Alquinos Cicloalquenos Cicloalquinos Autora: Mª José Morcillo Ortega UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA Hidrocarburos 2/2 QUÍMICA QUÍMICA DEL CARBONO Hidrocarburos Otros conceptos relacionados que conviene recordar/consultar Átomo. Ver ficha: Átomo: estructura Compuesto. Ver ficha: Moléculas y otras posibilidades Compuesto orgánico. Ver ficha: Compuestos del Carbono. Su representación Enlace químico: Unión entre diferentes átomos debido a las fuerzas generadas por el intercambio o compartición de electrones externos de los átomos que se unen. Ver ficha: Moléculas y otras posibilidades. Fórmula molecular. Ver ficha: Compuestos del Carbono. Su representación y ficha Moléculas y otras posibilidades Ejemplo Indica a que tipo de hidrocarburo pertenecen los siguientes compuestos orgánicos: a) CH2 CH2 b) CH3 CH2 CH3 c) d) CH3 CH2 C e) g) C CH3 j) i) h) CH3 f) CH2 CH3 Solución: a) Alqueno, al tener un enlace C=C, b) alcano, por sólo contener enlaces simples,C-C, c) cicloalqueno, pues es un ciclo de cinco átomos de C con un doble enlace, d) alquino al contener un triple enlace, C≡C, en la cadena, e) cicloalcano, un ciclo de tres átomos de carbono saturado, f) cicloalqueno, g) aromático, derivado del benceno, h) cicloalqueno, ciclo de seis átomos de carbono con una insaturación, i) aromático, benceno, j) aromático, benceno sustituido. Ejercicio de autoevaluación Escribir un ejemplo de: a) un hidrocarburo alifático, b) un derivado aromático de tres anillos, c) un alquino con cuatro átomos de carbono, d) un hidrocarburo insaturado alicíclico, e) un hidrocarburo saturado alicíclico, f) un hidrocarburo aromático monocíclico, g) un hidrocarburo de fórmula general CnH2n+2. Solución: a) CH3 C C CH3 c) CH3 CH2 e) ; f) C ; b) C CH3 ; d) ; g) CH3 CH2 CH3 Autora: Mª José Morcillo Ortega UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA