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Química Fátima Lic. Carlos Paba García Química Fátima.

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1 Química Fátima Lic. Carlos Paba García Química Fátima

2 Química Fátima Lic. Carlos Paba García Química Fátima

3 Química Fátima Lic. Carlos Paba García Química Fátima CONTENIDO 1.Concepto 2.Clasificación 3.Alcanos 4.Alquenos 5.Alquinos

4 Química Fátima Lic. Carlos Paba García Los hidrocarburos o carburos de hidrogeno son compuestos orgánicos binarios formados únicamente por carbono e hidrogeno CONCEPTO

5 Química Fátima Lic. Carlos Paba García Los hidrocarburos se clasifican en: Alifáticos Aromáticos CLASIFICACIÓN

6 Química Fátima Lic. Carlos Paba García

7 Química Fátima Lic. Carlos Paba García AROMATICOS MONONUCLEARES POLINUCLEARES

8 Química Fátima Lic. Carlos Paba García POLINUCLEARES

9 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS ASPECTOS GENERALES Son llamados parafinas ¿Por qué? Son llamados hidrocarburos saturados ¿Por qué? Hacen parte del grupo denominado alifáticos

10 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS Datos curiosos Abundancia de los alcanos en el universo Los alcanos son una parte importante de la atmósfera de los planetas gaseosos exteriores, como Júpiter (0,1% metano, 0,0002% etano), Saturno (0,2% metano, 0,0005% etano), Urano (1,99% metano, 0,00025% etano) y Neptuno (1,5% metano, 1,5ppm etano)atmósferaJúpiterSaturnoUranoNeptuno

11 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS ASPECTOS GENERALES Su formula general es: CnH2n +2

12 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS ASPECTOS GENERALES CnH2n +2 n=1 C 1 H 2 (1) +2 C 1 H 2 +2 C 1 H 4 CH 4 METANO

13 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS ASPECTOS GENERALES Ejercicio Plantear las formulas moleculares cuando n=2, 3 y 4

14 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS ASPECTOS GENERALES

15 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS ASPECTOS GENERALES Ejercicio 1. Realizar la formula molecular del alcano cuando n=5 2. Realizar la estructura de cada isómero 3. Darle nombre a cada estructura

16 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS ASPECTOS GENERALES n-pentano 2-metilbutano 2,2-mdietilpropano

17 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS ABUNDANCIA EN LA TIERRA En la atmósfera hay trazas de gas metano (0,0001%), producido principalmente por organismos como Archaea.Archaea La fuente comercial más importante para los alcanos es el gas natural y el petróleo.gas naturalpetróleo El metano también está presente en el denominado biogás, producido por los animales y materia en descomposición, que es una posible fuente renovable de energía.biogásfuente renovable de energía

18 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Estado de agregación: C1-C4 = gaseosos C5-C17= líquidos C18-en adelante son sólidos

19 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Son incoloros en estado puro Su densidad es menor que la del agua Son insolubles en agua Son solubles en solventes apolares (CCl4 )

20 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS pentanoagua Ejercicio

21 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS Respuesta pentano agua

22 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Punto de fusión, de ebullición y densidad Al aumentar los átomos de carbono (peso molecular) aumentan los puntos de fusión, punto de ebullición y densidad.

23 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Cómo es la relación entre el peso molecular y los punto de fusión, ebullición y densidad? directa o inversa?

24 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Cómo es la grafica entre el numero de carbonos y el punto de ebullición?

25 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS

26 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Qué sucede con el punto de fusión y ebullición si aparecen ramificaciones?

27 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Punto de fusión, de ebullición y densidad ¿Cómo será la relación entre el punto de fusión y ebullición y el numero de ramificaciones? ¿directa o inversa? Y ¿la grafica?

28 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS CompuestoPunto de ebullicion (ºC) n-pentano36,5 2-metilbutano27,85 2,2-dimetilpropano9,5

29 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS Ejercicio Realice las estructuras de los compuestos de la tabla anterior y observe la presencia de ramificaciones y su punto de ebullición.

30 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES FISICAS n-pentano 2-metilbutano 2,2-mdietilpropano 27,85ºc 36,5 ºc 9,5 ºc

31 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Los organismos Archaea metanogénica en el estómago de esta vaca son responsables de algo del metano en la atmósfera de la Tierra.Archaeametanogénica metano ArchaeaArchaea metanogénica también están enmetanogénica Pantanos y humedales, y estomago del ser humano

32 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Plantas En las plantas, se encuentran alcanos sólidos de cadena larga; forman una capa firme de cera, la cutícula, sobre las áreas de las plantas expuestas al aire. cutícula

33 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Hongos Algunas levaduras especializadas, como Candida tropicale, Pichia sp., Rhodotorula sp., pueden usar alcanos como una fuente de carbono o energíaPichiaRhodotorula

34 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Hongos El hongo Amorphotheca resinae prefiere los alcanos de cadena larga en las gasolinas de aviación, y puede causar serios problemas para los aviones en las regiones tropicales.Amorphotheca resinaegasolinas de aviación

35 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Animales El aceite de hígado de tiburón, que es aproximadamente 14% pristanopristano (2,6,10,14-tetrametilpentadecano,C 19 H 40 ). Su abundancia es más significativa en las feromonas feromonas

36 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Animales En el escarabajo Xylotrechus colonus, principalmente el pentacosano (C 25 H 52 ), 3- metilpentaicosano (C 26 H 54 ) y 9-metilpentaicosano (C 26 H 54 ), se transfieren por contacto corporalXylotrechus colonuspentacosano

37 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATOS CURIOSOS Abundancia biológica Animales La mosca tsetse Glossina morsitans morsitans, la feromona contiene los cuatro alcanos 2-metilheptadecano (C 18 H 38 ), 17,21-dimetilheptatriacontano (C 39 H 80 ), 15,19- dimetilheptatriacontano (C 39 H 80 ) y 15,19,23- trimetilheptatriacontano (C 40 H 82 ), y actúa mediante el olfato en distancias grandes, una característica muy útil para el control de plagas.mosca tsetse control de plagas

38 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE COMBUSTIÓN CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O

39 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS EJERCICIOS: 1. CUANDO EL ALCANO DENOMINADO PROPANO SE HACE REACCIONAR CON EL OXIGENO ¿QUE SE PRODUCE? 2. BALANCEAR LA REACCION

40 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE COMBUSTIÓN incompleta CH 4 + 3/2O 2 CO + 2H 2 O

41 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE HALOGENACIÓN

42 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE HALOGENACIÓN Ejercicio: CUANDO TRATAMOS AL PROPANO CON EL BROMO CUALES SON LOS POSIBLES COMPUESTOS

43 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS CH 3 -CH 2 -CH 2 -Br Br CH 3 -CH-CH 3

44 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE NITRACIÓN CH 4 + HNO 3 CH 3 NO 2 + H 2 O

45 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS REACCIÓN DE NITRACIÓN Ejercicio: CUANDO TRATAMOS AL PROPANO CON EL ÀCIDO NITRICO CUALES SON LOS POSIBLES COMPUESTOS

46 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS PROPIEDADES QUÌMICAS CRAQUEO Y PIROLISIS CONSULTAR

47 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS DATO CURIOSO L a relación ecológica entre la abeja Andrena nigroaenea y la orquídea Ophrys sphegodes;Andrena nigroaeneaOphrys sphegodes Una mezcla de tricosano (C 23 H 48 ), pentacosano (C 25 H 52 ) y heptacosano (C 27 H 56 ) en la proporción 3:3:1 Es la que atrae a los machos.tricosanopentacosano heptacosano

48 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 1. HIDROGENACIÓN CATALITICA DE ALQUENOS Y ALQUINOS

49 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ 2RX + 2 Na R-R + 2NaX

50 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ Ejemplo: 2CH 3 Cl + 2Na CH 3- CH 3 + 2NaCl

51 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ Ejercicio: 2CH 3 CH 2 Cl + 2Na +

52 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ (Ejercicio) + CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaBr

53 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 2. MÉTODO DE WURTZ Ejercicio cuales serán los reactivos necesarios para obtener el 2,3-dimetilbutano, a partir del método de Wurtz

54 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 3. Partiendo de haluros de alquilo (posteriormente, 1. Mg, 2. H20)

55 Química Fátima Lic. Carlos Paba García

56 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 3. Partiendo de haluros de alquilo (posteriormente, 1. Mg, 2. H20) Ejercicio: Obtenga el Etano a partir del bromoetano

57 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 4. Reducción metal-acido RX + H 2 RH + HX

58 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 4. Reducción metal-acido CH 3 Cl + H 2 CH 4 + HCl

59 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN 5. Reducción con hidruros de metal-alcali 4RX + LiAlH 4 4RH + LiX + AlX3

60 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS MÈTODOS DE OBTENCIÒN O PREPARACIÒN ¿Industrialmente como se obtienen?

61 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS APLICACIONES Los cuatro primeros alcanos son usados principalmente para propósitos de calefacción y cocina, y en algunos países para generación de electricidad.

62 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS APLICACIONES El propano se usa en el quemador de gas propano, el butano en los encendedores descartables de cigarrillos..

63 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS APLICACIONES Desde el pentano hasta el octano. Se usan como combustibles en motores de combustión interna.pentanooctanomotores de combustión interna

64 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS APLICACIONES Los alcanos desde el nonano hasta, el hexadecano son líquidos de alta viscosidad, cada vez menos aptos para su uso en gasolinas. Por el contrario, forman la mayor parte del diésel y combustible de aviones..nonano hexadecanoviscosidaddiésel combustible de aviones

65 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS APLICACIONES Los alcanos a partir del hexadecano en adelante constituyen los componentes más importantes del aceite combustible y aceite lubricante. La función de los últimos es también actuar como agentes anticorrosivosaceite combustibleaceite lubricante

66 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS APLICACIONES Los alcanos con una longitud de cadena de aproximadamente 35 o más átomos de carbono se encuentran en el betún, que se usa, por ejemplo, para asfaltar los caminos.betún

67 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALCANOS APLICACIONES Algunos polímeros sintéticos tales como el polietileno y el polipropileno son alcanos con cadenas que contienen cientos de miles de átomos de carbono. Estos materiales se usan en innumerables aplicaciones,.polímeros polietilenopolipropileno

68 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALQUENOS ASPECTOS GENERALES Son llamados olefinas ¿Por qué? Son llamados hidrocarburos insaturados ¿Por qué? Hacen parte del grupo denominado alifáticos

69 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALQUENOS ASPECTOS GENERALES Abundan en la naturaleza Eteno: una hormona de las plantas

70 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALQUENOS ASPECTOS GENERALES Abundan en la naturaleza Limoneno: componente del zumo de naranjas y limones

71 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALQUENOS ASPECTOS GENERALES Abundan en la naturaleza Felandreno: aceite de los eucaliptos

72 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALQUENOS ASPECTOS GENERALES Abundan en la naturaleza Caroteno: precursor de la vitamina A

73 Química Fátima Lic. Carlos Paba García ALQUENOS ASPECTOS GENERALES Abundan en la naturaleza Caroteno: precursor de la vitamina A

74 Química Fátima Lic. Carlos Paba García


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