4.1: Preludio a los alcanos

Última actualización
Guardar como PDF

Page ID: 72750

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

Si bien este capítulo se refiere a la química de una sola clase de compuestos, hidrocarburos saturados o alcanos, se desarrollan varios principios fundamentales que utilizaremos extensamente en capítulos posteriores. El estudio de algunos de estos principios se ha asociado tradicionalmente más con la química física que con la química orgánica. Los incluimos aquí, al inicio de la discusión de reacciones orgánicas, porque proporcionan una base sólida para comprender las preguntas clave sobre el uso práctico de las reacciones orgánicas. ¿El punto de equilibrio de una reacción dada está lo suficientemente lejos hacia los productos deseados para ser útil? ¿Se pueden encontrar condiciones en las que la reacción se llevará a cabo a un ritmo práctico? ¿Cómo se pueden suprimir las reacciones secundarias no deseadas?

Inicialmente, nos ocuparemos de las propiedades físicas de los alcanos y cómo estas propiedades pueden ser correlacionadas por el importante concepto de homología. A esto le seguirá una breve encuesta sobre la ocurrencia y usos de los hidrocarburos, con especial referencia a la industria petrolera. Luego se discutirán las reacciones químicas de los alcanos, con especial énfasis en las reacciones de combustión y sustitución, Estas reacciones se emplean para ilustrar cómo podemos predecir y utilizar los cambios de energía\(\Delta H\), particularmente, el calor evolucionado o absorbido por un sistema de reacción, que a menudo se puede estimar de las energías de enlace. Luego consideramos algunos de los problemas involucrados en la predicción de las velocidades de reacción en el contexto de una reacción específica, la cloración del metano. El ejemplo es complejo, pero tiene la virtud de que somos capaces de romper la reacción general en pasos bastante simples.

Antes de continuar, será bien reiterar lo que es un alcano, para que no te confundas en cuanto a la diferencia entre alcanos y alquenos. Los alcanos son compuestos de carbono e hidrógeno solamente, sin dobles enlaces, triples enlaces o anillos. Todos ellos se ajustan a la fórmula general\(\ce{C_nH_{2n+2}}\) y a veces se denominan hidrocarburos parafínicos, hidrocarburos saturados de cadena abierta o hidrocarburos acíclicos. La nomenclatura de los alcanos ha sido discutida en el Capítulo 3, y es posible que le parezca bien revisar la Sección 3-1 antes de proceder.

Colaboradores y Atribuciones

John D. Robert and Marjorie C. Caserio (1977) Basic Principles of Organic Chemistry, second edition. W. A. Benjamin, Inc. , Menlo Park, CA. ISBN 0-8053-8329-8. This content is copyrighted under the following conditions, "You are granted permission for individual, educational, research and non-commercial reproduction, distribution, display and performance of this work in any format."