Este documento describe las propiedades y usos de los alcanos, alquenos y alquinos. Explica que los alcanos de bajo peso molecular son gases que se usan como combustibles, mientras que los alcanos más pesados son líquidos que se usan en gasolina, queroseno y lubricantes. Los alquenos como el etileno y el propileno se usan ampliamente en la producción de plásticos y otros productos químicos. El acetileno es el alquino más importante comercialmente y se usa como combustible en sopletes.
El documento describe los procesos involucrados en la refinación del petróleo para producir gasolina, incluyendo destilación, cracking catalítico, hidrotratamiento, reformado catalítico, isomerización, alquilación y mezcla final. Explica que la gasolina se obtiene de la destilación del petróleo y luego pasa por varios procesos químicos y catalíticos para mejorar su calidad.
Los alcanos son hidrocarburos formados solo por átomos de carbono e hidrógeno. Son los componentes principales del petróleo y gas natural. Se obtienen principalmente del petróleo a través de procesos como el cracking o la pirólisis. El metano es el alcano más simple y está presente en la atmósfera de planetas como Júpiter. Las archaeas metanogénicas producen grandes cantidades de metano.
El petróleo (del griego: πετρέλαιον, "aceite de roca")´ es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo.
Es de origen fósil, fruto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas que, depositados en grandes cantidades en fondos anóxicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos. La transformación química (craqueo natural) debida al calor y a la presión durante la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos). Estos productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias geológicas que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas como rocas impermeables, estructuras anticlinales, márgenes de diapiros salinos, etc.) se forman entonces los yacimientos petrolíferos.
En condiciones normales es un líquido bituminoso que puede presentar gran variación en diversos parámetros como color y viscosidad (desde amarillentos y poco viscosos como la gasolina hasta líquidos negros tan viscosos que apenas fluyen), densidad (entre 0,75 g/ml y 0,95 g/ml), capacidad calorífica, etc. Estas variaciones se deben a la diversidad de concentraciones de los hidrocarburos que componen la mezcla.
Es un recurso natural no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre.
La pirolisis es el proceso de descomposición térmica de hidrocarburos a altas temperaturas en ausencia de oxígeno para producir gases, líquidos y sólidos como el coque. La pirolisis convierte fracciones más pesadas en productos más livianos y valiosos como etileno y propileno a través de reacciones como el craqueo y la deshidrogenación. El proceso requiere temperaturas entre 750-1000°C y se lleva a cabo en hornos de pirolisis controlando parámetros como el tiempo de residencia
El documento proporciona información sobre la obtención, propiedades y usos del metanol. El metanol se obtiene actualmente mediante un proceso catalítico a partir de monóxido de carbono e hidrógeno a altas temperaturas y presiones. Es un líquido incoloro, volátil y muy inflamable que se utiliza para producir otros productos químicos como el formaldehído. Debe almacenarse y manipularse con precauciones debido a su inflamabilidad y toxicidad.
Este documento habla sobre el metano (CH4), un gas incoloro e inodoro que se produce de forma natural a través de la descomposición anaeróbica de materia orgánica. Explica que el metano es un potente gas de efecto invernadero y constituye el principal componente del gas natural. También describe cómo el metano puede ser extraído y purificado a partir de residuos humanos para producir biometano, el cual puede usarse como combustible para vehículos.
Este documento describe las propiedades y orígenes del metano (CH4), el hidrocarburo más simple. Se produce naturalmente por la descomposición anaeróbica de materia orgánica y se encuentra en yacimientos de gas natural, pantanos y volcanes de lodo. También contribuye al efecto invernadero y puede usarse como combustible, por ejemplo en automóviles mediante la conversión del metano producido en plantas de tratamiento de aguas residuales (biometano).
El documento describe los procesos involucrados en la refinación del petróleo para producir gasolina, incluyendo destilación, cracking catalítico, hidrotratamiento, reformado catalítico, isomerización, alquilación y mezcla final. Explica que la gasolina se obtiene de la destilación del petróleo y luego pasa por varios procesos químicos y catalíticos para mejorar su calidad.
Los alcanos son hidrocarburos formados solo por átomos de carbono e hidrógeno. Son los componentes principales del petróleo y gas natural. Se obtienen principalmente del petróleo a través de procesos como el cracking o la pirólisis. El metano es el alcano más simple y está presente en la atmósfera de planetas como Júpiter. Las archaeas metanogénicas producen grandes cantidades de metano.
El petróleo (del griego: πετρέλαιον, "aceite de roca")´ es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo.
Es de origen fósil, fruto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas que, depositados en grandes cantidades en fondos anóxicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos. La transformación química (craqueo natural) debida al calor y a la presión durante la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos). Estos productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias geológicas que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas como rocas impermeables, estructuras anticlinales, márgenes de diapiros salinos, etc.) se forman entonces los yacimientos petrolíferos.
En condiciones normales es un líquido bituminoso que puede presentar gran variación en diversos parámetros como color y viscosidad (desde amarillentos y poco viscosos como la gasolina hasta líquidos negros tan viscosos que apenas fluyen), densidad (entre 0,75 g/ml y 0,95 g/ml), capacidad calorífica, etc. Estas variaciones se deben a la diversidad de concentraciones de los hidrocarburos que componen la mezcla.
Es un recurso natural no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre.
La pirolisis es el proceso de descomposición térmica de hidrocarburos a altas temperaturas en ausencia de oxígeno para producir gases, líquidos y sólidos como el coque. La pirolisis convierte fracciones más pesadas en productos más livianos y valiosos como etileno y propileno a través de reacciones como el craqueo y la deshidrogenación. El proceso requiere temperaturas entre 750-1000°C y se lleva a cabo en hornos de pirolisis controlando parámetros como el tiempo de residencia
El documento proporciona información sobre la obtención, propiedades y usos del metanol. El metanol se obtiene actualmente mediante un proceso catalítico a partir de monóxido de carbono e hidrógeno a altas temperaturas y presiones. Es un líquido incoloro, volátil y muy inflamable que se utiliza para producir otros productos químicos como el formaldehído. Debe almacenarse y manipularse con precauciones debido a su inflamabilidad y toxicidad.
Este documento habla sobre el metano (CH4), un gas incoloro e inodoro que se produce de forma natural a través de la descomposición anaeróbica de materia orgánica. Explica que el metano es un potente gas de efecto invernadero y constituye el principal componente del gas natural. También describe cómo el metano puede ser extraído y purificado a partir de residuos humanos para producir biometano, el cual puede usarse como combustible para vehículos.
Este documento describe las propiedades y orígenes del metano (CH4), el hidrocarburo más simple. Se produce naturalmente por la descomposición anaeróbica de materia orgánica y se encuentra en yacimientos de gas natural, pantanos y volcanes de lodo. También contribuye al efecto invernadero y puede usarse como combustible, por ejemplo en automóviles mediante la conversión del metano producido en plantas de tratamiento de aguas residuales (biometano).
El metanol es el alcohol más sencillo y se presenta como un líquido incoloro e inflamable. Es un disolvente industrial importante que se usa para producir formaldehído y como combustible. El metanol es altamente tóxico para los humanos si se ingiere o inhala.
Las cetonas son compuestos orgánicos que contienen un grupo carbonilo. Se pueden obtener mediante la oxidación de alcoholes secundarios o la ozonólisis y hidratación de alquenos y alquinos. Forman hemiacetales cuando reaccionan con alcoholes en medio ácido y pueden oxidarse o condensarse con aminas primarias. Algunas cetonas comunes como la acetona y metil-etil-cetona se usan como disolventes industriales.
1) El craqueo catalítico es un proceso químico que convierte fracciones de petróleo de alto punto de ebullición en productos más livianos como gasolina, utilizando un catalizador. 2) Se usa ampliamente en aproximadamente 400 refinerías en todo el mundo y ha sido uno de los logros más importantes del siglo XX. 3) El catalizador usado es un polvo fino compuesto principalmente de zeolita, que le confiere actividad y selectividad para el craqueo, mejorando la eficiencia del proceso y la calidad de
La química orgánica estudia compuestos que contienen carbono. El carbono forma enlaces covalentes con otros átomos como hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados por carbono e hidrógeno, incluyendo alcanos, alquenos y alquinos. Otros compuestos importantes son los alcoholes, aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos.
El documento proporciona información sobre los hidrocarburos, incluyendo su estructura, propiedades y reacciones. Explica que los hidrocarburos se dividen en alifáticos y aromáticos, y que los alifáticos incluyen alcanos, alquenos, alquinos y análogos cíclicos. También describe brevemente las características y usos de los alcanos, alquenos y alquinos.
El documento describe las propiedades y usos del metano. El metano es el hidrocarburo alcano más sencillo cuya fórmula es CH4. Se presenta como gas incoloro e inodoro a temperatura ambiente. Puede obtenerse de campos de gas natural o producirse de forma anaeróbica por bacterias. Se usa principalmente como combustible pero también en procesos industriales como la producción de hidrógeno y metanol.
Los alcanos son hidrocarburos saturados con enlaces simples de carbono-carbono cuya fórmula general es CnH2n+2. Comparten propiedades como ser inflamables y producir dióxido de carbono y agua cuando se queman. Su punto de ebullición y fusión aumentan con el tamaño de la molécula.
El documento presenta información sobre el petróleo, incluyendo su definición, composición, origen, proceso de extracción, refinación y derivados. Explica que el petróleo es una mezcla de hidrocarburos que se forma a partir de materia orgánica enterrada, y que puede extraerse mediante perforación. Luego es refinado para producir combustibles como la gasolina, así como productos químicos utilizados para fabricar plásticos, fertilizantes y más.
Los alcanos son hidrocarburos formados solo por átomos de carbono e hidrógeno. El metano es el alcano más simple, con una molécula de CH4. Los alcanos se obtienen principalmente del petróleo y gas natural, y son abundantes en los planetas exteriores del sistema solar. Cumplen funciones importantes en plantas, animales y microorganismos, aunque no son esenciales biológicamente.
El documento describe los procesos de refinación del petróleo, incluyendo la destilación atmosférica, que separa los hidrocarburos en función de su punto de ebullición para obtener combustibles y otros productos. También describe otros procesos como el hidrotratamiento, que usa hidrógeno y catalizadores para tratar los productos del petróleo y remover compuestos de azufre, nitrógeno y oxígeno. El objetivo general es transformar el crudo en una variedad de productos útiles como gasolina, diésel
Este documento describe los diferentes tipos de hidrocarburos, incluyendo alcanos, alquenos, alquinos, cicloalcanos, aromáticos y derivados halogenados. Explica sus estructuras, propiedades, nomenclaturas y usos principales.
El petróleo es un recurso natural no renovable formado principalmente por hidrocarburos. En la refinería, el petróleo crudo se calienta y se introduce en una torre de destilación donde sus componentes se separan según su punto de ebullición, obteniéndose productos como gasolina, queroseno y fueloil. Procesos como el craqueo, reformado e isomerización permiten convertir los derivados pesados en productos más ligeros de mayor valor comercial.
Este documento clasifica los hidrocarburos en saturados e insaturados, y describe sus propiedades. Los hidrocarburos saturados incluyen los alcanos que contienen enlaces simples de carbono y tienen una hibridación sp3. Los insaturados incluyen alquenos con enlaces dobles de carbono y alquinos con enlaces triples, ambos con hibridación sp2. También cubre hidrocarburos aromáticos y cíclicos.
El documento habla sobre el proceso de extracción y cracking del petróleo. El cracking del petróleo permite obtener más fracciones ligeras mediante calor y presión. Existen dos métodos principales: el cracking térmico a alta temperatura y el cracking catalítico a menor temperatura usando un catalizador. El catalizador actúa desintegrando las moléculas en componentes más livianos.
El documento describe un experimento de laboratorio para obtener y caracterizar el metano. Los estudiantes calentaron acetato de sodio con hidróxido de sodio y óxido de calcio para producir metano, el cual fue recolectado en tubos de ensayo. Realizaron pruebas de combustión, oxidación con permanganato de potasio y agua de bromo para identificar el metano, observando cambios de color. Concluyeron que el metano es un compuesto útil y que requiere luz ultravioleta para reaccionar con halógenos.
Este documento resume los principales tipos de combustibles, incluyendo combustibles fósiles como el petróleo, carbón y gas natural, así como sus derivados como la gasolina, diesel y queroseno. También describe combustibles líquidos como el alcohol y combustibles gaseosos como el propano y el butano. Explica que los combustibles fósiles se formaron a partir de restos orgánicos enterrados hace millones de años y ahora se utilizan ampliamente para la energía.
El documento proporciona una introducción general sobre el petróleo, incluyendo su origen, composición, refinación y usos. Explica que el petróleo es un recurso no renovable formado a partir de restos de organismos vivos hace millones de años. Se extrae del subsuelo y se refina para producir combustibles como la gasolina y el diesel, así como productos petroquímicos. También discute alternativas renovables al petróleo debido a su agotamiento y contaminación.
Este documento describe diferentes tipos de reacciones orgánicas como sustitución, eliminación y adición, y luego discute las propiedades y reacciones de varias clases de compuestos orgánicos como alcanos, alquenos, benceno, alquinos y el proceso de refinación del petróleo.
El documento proporciona información sobre hidrocarburos. Explica que los hidrocarburos son compuestos de carbono e hidrógeno que incluyen alcanos, alquenos, alquinos y aromáticos. Detalla las propiedades, usos, riesgos y impacto ambiental de los alcanos, el tipo más común de hidrocarburo.
El documento proporciona una introducción general sobre el petróleo, incluyendo su origen, composición, refinación y usos. Explica que el petróleo es un recurso no renovable formado a partir de restos orgánicos. Describe los procesos de destilación y cracking usados para separar el petróleo crudo en productos como la gasolina y el diesel, los cuales alimentan la mayoría de los vehículos modernos. También menciona algunas alternativas energéticas como la energía solar y eólica.
El metanol es el alcohol más sencillo y se presenta como un líquido incoloro e inflamable. Es un disolvente industrial importante que se usa para producir formaldehído y como combustible. El metanol es altamente tóxico para los humanos si se ingiere o inhala.
Las cetonas son compuestos orgánicos que contienen un grupo carbonilo. Se pueden obtener mediante la oxidación de alcoholes secundarios o la ozonólisis y hidratación de alquenos y alquinos. Forman hemiacetales cuando reaccionan con alcoholes en medio ácido y pueden oxidarse o condensarse con aminas primarias. Algunas cetonas comunes como la acetona y metil-etil-cetona se usan como disolventes industriales.
1) El craqueo catalítico es un proceso químico que convierte fracciones de petróleo de alto punto de ebullición en productos más livianos como gasolina, utilizando un catalizador. 2) Se usa ampliamente en aproximadamente 400 refinerías en todo el mundo y ha sido uno de los logros más importantes del siglo XX. 3) El catalizador usado es un polvo fino compuesto principalmente de zeolita, que le confiere actividad y selectividad para el craqueo, mejorando la eficiencia del proceso y la calidad de
La química orgánica estudia compuestos que contienen carbono. El carbono forma enlaces covalentes con otros átomos como hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados por carbono e hidrógeno, incluyendo alcanos, alquenos y alquinos. Otros compuestos importantes son los alcoholes, aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos.
El documento proporciona información sobre los hidrocarburos, incluyendo su estructura, propiedades y reacciones. Explica que los hidrocarburos se dividen en alifáticos y aromáticos, y que los alifáticos incluyen alcanos, alquenos, alquinos y análogos cíclicos. También describe brevemente las características y usos de los alcanos, alquenos y alquinos.
El documento describe las propiedades y usos del metano. El metano es el hidrocarburo alcano más sencillo cuya fórmula es CH4. Se presenta como gas incoloro e inodoro a temperatura ambiente. Puede obtenerse de campos de gas natural o producirse de forma anaeróbica por bacterias. Se usa principalmente como combustible pero también en procesos industriales como la producción de hidrógeno y metanol.
Los alcanos son hidrocarburos saturados con enlaces simples de carbono-carbono cuya fórmula general es CnH2n+2. Comparten propiedades como ser inflamables y producir dióxido de carbono y agua cuando se queman. Su punto de ebullición y fusión aumentan con el tamaño de la molécula.
El documento presenta información sobre el petróleo, incluyendo su definición, composición, origen, proceso de extracción, refinación y derivados. Explica que el petróleo es una mezcla de hidrocarburos que se forma a partir de materia orgánica enterrada, y que puede extraerse mediante perforación. Luego es refinado para producir combustibles como la gasolina, así como productos químicos utilizados para fabricar plásticos, fertilizantes y más.
Los alcanos son hidrocarburos formados solo por átomos de carbono e hidrógeno. El metano es el alcano más simple, con una molécula de CH4. Los alcanos se obtienen principalmente del petróleo y gas natural, y son abundantes en los planetas exteriores del sistema solar. Cumplen funciones importantes en plantas, animales y microorganismos, aunque no son esenciales biológicamente.
El documento describe los procesos de refinación del petróleo, incluyendo la destilación atmosférica, que separa los hidrocarburos en función de su punto de ebullición para obtener combustibles y otros productos. También describe otros procesos como el hidrotratamiento, que usa hidrógeno y catalizadores para tratar los productos del petróleo y remover compuestos de azufre, nitrógeno y oxígeno. El objetivo general es transformar el crudo en una variedad de productos útiles como gasolina, diésel
Este documento describe los diferentes tipos de hidrocarburos, incluyendo alcanos, alquenos, alquinos, cicloalcanos, aromáticos y derivados halogenados. Explica sus estructuras, propiedades, nomenclaturas y usos principales.
El petróleo es un recurso natural no renovable formado principalmente por hidrocarburos. En la refinería, el petróleo crudo se calienta y se introduce en una torre de destilación donde sus componentes se separan según su punto de ebullición, obteniéndose productos como gasolina, queroseno y fueloil. Procesos como el craqueo, reformado e isomerización permiten convertir los derivados pesados en productos más ligeros de mayor valor comercial.
Este documento clasifica los hidrocarburos en saturados e insaturados, y describe sus propiedades. Los hidrocarburos saturados incluyen los alcanos que contienen enlaces simples de carbono y tienen una hibridación sp3. Los insaturados incluyen alquenos con enlaces dobles de carbono y alquinos con enlaces triples, ambos con hibridación sp2. También cubre hidrocarburos aromáticos y cíclicos.
El documento habla sobre el proceso de extracción y cracking del petróleo. El cracking del petróleo permite obtener más fracciones ligeras mediante calor y presión. Existen dos métodos principales: el cracking térmico a alta temperatura y el cracking catalítico a menor temperatura usando un catalizador. El catalizador actúa desintegrando las moléculas en componentes más livianos.
El documento describe un experimento de laboratorio para obtener y caracterizar el metano. Los estudiantes calentaron acetato de sodio con hidróxido de sodio y óxido de calcio para producir metano, el cual fue recolectado en tubos de ensayo. Realizaron pruebas de combustión, oxidación con permanganato de potasio y agua de bromo para identificar el metano, observando cambios de color. Concluyeron que el metano es un compuesto útil y que requiere luz ultravioleta para reaccionar con halógenos.
Este documento resume los principales tipos de combustibles, incluyendo combustibles fósiles como el petróleo, carbón y gas natural, así como sus derivados como la gasolina, diesel y queroseno. También describe combustibles líquidos como el alcohol y combustibles gaseosos como el propano y el butano. Explica que los combustibles fósiles se formaron a partir de restos orgánicos enterrados hace millones de años y ahora se utilizan ampliamente para la energía.
El documento proporciona una introducción general sobre el petróleo, incluyendo su origen, composición, refinación y usos. Explica que el petróleo es un recurso no renovable formado a partir de restos de organismos vivos hace millones de años. Se extrae del subsuelo y se refina para producir combustibles como la gasolina y el diesel, así como productos petroquímicos. También discute alternativas renovables al petróleo debido a su agotamiento y contaminación.
Este documento describe diferentes tipos de reacciones orgánicas como sustitución, eliminación y adición, y luego discute las propiedades y reacciones de varias clases de compuestos orgánicos como alcanos, alquenos, benceno, alquinos y el proceso de refinación del petróleo.
El documento proporciona información sobre hidrocarburos. Explica que los hidrocarburos son compuestos de carbono e hidrógeno que incluyen alcanos, alquenos, alquinos y aromáticos. Detalla las propiedades, usos, riesgos y impacto ambiental de los alcanos, el tipo más común de hidrocarburo.
El documento proporciona una introducción general sobre el petróleo, incluyendo su origen, composición, refinación y usos. Explica que el petróleo es un recurso no renovable formado a partir de restos orgánicos. Describe los procesos de destilación y cracking usados para separar el petróleo crudo en productos como la gasolina y el diesel, los cuales alimentan la mayoría de los vehículos modernos. También menciona algunas alternativas energéticas como la energía solar y eólica.
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Son etiquetas de advertencia que están pegadas en las maquinarias pesadas, Caterpillar, Komatsu, Volvo etc., para evitar accidentes durante la operación y mantenimiento en la operación de equipos pesados por los operadores y mecánicos.
Las etiquetas de advertencia fueron primeramente pura letras y en Ingles ,luego letras y una imagen , y ahora solo es Imagen que el operador tiene que describir el riesgo y evitar los accidentes de acuerdo a la imagen que esta en los equipos pesados.
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4. Principales usos de los alcanos
C-1-C2 El metano y el etano son gases a temperatura ambiente y presión atmosférica. Son difíciles de licuar, por
lo que generalmente se manejan como gases comprimidos. Sin embargo, después de enfriarlos hasta
temperaturas criogénicas (muy bajas) se vuelven líquidos. El gas natural licuado, constituido principalmente de
metano, puede transportarse más fácilmente en camiones refrigerados tipo cisterna, que como gas
comprimido.
C 3- C 4 El propano y el butano también son gases a temperatura y presión ambiente, pero se licúan fácilmente
a esta temperatura y a presiones moderadas. Estos gases, con frecuencia obtenidos junto con el petróleo
líquido, se almacenan en cilindros a baja presión, y es lo que conocemos como gas licuado de petróleo (GLP). El
propano y el butano son buenos combustibles, tanto para calefacción como para motores de combustión
interna. El propano y el butano han reemplazado de forma importante a los Freones como propelentes en las
latas de aerosoles. A diferencia de los alcanos, los propelentes Freon®, compuestos por clorofluorocarbonos,
dañan la capa de ozono que protege la Tierra.
C5-C8 Los siguientes cuatro alcanos son líquidos volátiles que fluyen libremente. Los isómeros del pentano,
hexano, heptano y octano son los compuestos principales de la gasolina. Su volatilidad es muy importante para
este uso, debido a que los sistemas de inyección simplemente arrojan un chorro de gasolina en la válvula de
admisión de aire mientras éste entra. Si la gasolina no se evaporara con facilidad, llegarían gotas al cilindro. La
combustión de gotas no es tan eficiente como en el caso del vapor, por lo que el motor produciría humo por
combustión incompleta y duraría poco.
5. Además de ser volátil, la gasolina debe resistir la combustión explosiva, potencialmente dañina,
conocida como detonación. Las propiedades antidetonantes de la gasolina se miden por el número de
octano, el cual se asigna comparando la gasolina con una mezcla de n-heptano (mal detonante) e
isooctano (2,2,4-trimetilpentano, que no tiende a detonar).
C9—C 16 Desde los nonanos (C9) hasta los hexadecanos (C16) son líquidos parcialmente viscosos con puntos
de ebullición más elevados. Estos alcanos se utilizan en el queroseno, combustible para aviones y diesel. El
queroseno, de estos combustibles el de punto de ebullición más bajo, alguna vez fue abundante, pero ahora es
difícil de encontrar; es menos volátil que la gasolina y tiene menos tendencia a formar mezclas explosivas. El
queroseno se utilizaba en lámparas y calentadores, los cuales usaban mechas para permitir la combustión de
esta mezcla de hidrocarburos pesados. El combustible para aviones es parecido al queroseno, pero es mucho
más refinado y huele menos.
C -16 y superiores Los alcanos con más de 16 átomos de carbono se utilizan con mayor frecuencia como
lubricantes y combustibles para calefacción. A éstos algunas veces se les llama “minerales” combustibles
porque provienen del petróleo, al cual en alguna época se le consideraba un mineral.
La “cera” de parafina no es una verdadera cera, sino una mezcla purificada de alcanos de alta masa molecular
con puntos de fusión muy superiores a la temperatura ambiente. Las ceras reales son ésteres de cadena larga.
6. Los alcanos se derivan principalmente del petróleo y de sus subproductos. El petróleo, en ocasiones llamado crudo,
se extrae de los pozos que llegan a los yacimientos que contienen restos de plantas prehistóricas.
El primer paso en la refinación de petróleo es una cuidadosa destilación fraccionada. Los
productos de esa destilación no son alcanos puros, sino mezclas de alcanos útiles con diversos puntos de ebullición.
Después de la destilación, el craqueo catalítico convierte algunas de las fracciones menos
valiosas en productos más útiles. El craqueo catalítico involucra el calentamiento de los alcanos en presencia de
materiales que catalizan la división de moléculas grandes para obtener unas más pequeñas. El craqueo se utiliza con
frecuencia para convertir fracciones con puntos de ebullición más elevados en mezclas de alcanos que pueden
combinarse con gasolina.
7. Reacciones de los alcanos
Los alcanos forman la clase menos reactiva de los compuestos orgánicos.
La combustión es una oxidación rápida que ocurre a temperaturas elevadas, en la cual los alcanos
se convierten en dióxido de carbono y agua. Casi no es posible controlar la reacción, salvo al
moderar la temperatura y controlar la proporción combustible/aire para lograr una combustión
eficiente.
El craqueo catalítico de hidrocarburos de cadena
larga, a temperaturas elevadas, produce
hidrocarburos más pequeños. En el caso del
hidrocraqueo, se agrega hidrógeno para producir
hidrocarburos saturados; el craqueo sin hidrógeno
da como resultado mezclas de alcanos y alquenos.
8. Los alcanos pueden reaccionar con los halógenos (F2, CI2, Br2, I2) para formar haluros de
alquilo. Por ejemplo, el metano reacciona con cloro (CI2) para formar clorometano (cloruro
de metilo), diclorometano (cloruro de metileno), triclorometano (cloroformo) y
tetraclorometano (tetracloruro de carbono).
Se necesita calor o luz ultravioleta para iniciar esta halogenación.
Reacción en cadena de radicales libres
1. Paso de iniciación, el cual genera como producto un intermediario reactivo.
2. Pasos de propagación, en los cuales el intermediario reactivo reacciona con una molécula
estable para formar un producto y otro intermediario reactivo, lo que permite continuar la
cadena hasta que se agota el abasto de reactivos o se destruye el intermediario
reactivo.
3. Pasos de terminación, en los cuales las reacciones colaterales destruyen a los
intermediarios reactivos y tienden a disminuir o a detener la reacción.
9. • Paso de iniciación: generación de radicales. La separación de una molécula de CI2 es un paso de iniciación
que produce dos átomos de cloro altamente activos. Un átomo de cloro es un ejemplo de un intermediario
reactivo, una especie con un tiempo de vida media muy corta que nunca está presente en grandes
concentraciones, ya que reacciona tan rápidamente como se forma. Cada átomo Cl* tiene unnúmero
impar de electrones de valencia (siete), uno de los cuales está desapareado. Este electrón desapareado se
conoce como electrón impar o electrón radical. A las especies con electrones desapareados se les llama
radicales o radicales libres. Los radicales son deficientes en electrones, porque carecen de un octeto. El
electrón impar se combina rápidamente con un electrón de otro átomo para completar un octeto y formar
un enlace.
• Paso de propagación: el primer paso de propagación comienza con un radical libre (el átomo de cloro), y
produce otro radical libre (el radical metilo). La regeneración de un radical libre es característica de un
paso de propagación de una reacción en cadena. La reacción puede continuar porque se produce otro
intermediario reactivo. En el segundo paso de propagación, el radial metilo reacciona con una molécula de
cloro para formar clorometano. El electrón impar del radical metilo se combina con uno de los dos
electrones del enlace Cl— Cl para formar el enlace Cl— CH3 y el átomo de cloro se queda con el electrón
impar.
10. • Reacciones de terminación: si algo sucede
para que se consuman algunos de los
radicales libres intermediarios sin generar
otros nuevos, la reacción en cadena
disminuirá o se detendrá. Dicha reacción
colateral se conoce como reacción de
terminación (o terminal): un paso que
produce menos intermediarios reactivos
(radicales libres) de los que consume. Las
siguientes son algunas de las reacciones
de terminación posibles en el caso de la
cloración del metano.
11. Alquenos
Debido a que un enlace doble carbono-carbono es relativamente reactivo, se le
considera como un grupo funcional, y los alquenos se caracterizan por las reacciones de
sus enlaces dobles.
12. Debido a que el enlace doble carbono-carbono se convierte fácilmente en otros grupos funcionales, los
alquenos son intermediarios importantes en la síntesis de polímeros, medicamentos, pesticidas y otros
productos químicos valiosos.
El etileno es el compuesto orgánico que se produce en mayor volumen, aproximadamente 160 mil millones de
libras por año a nivel mundial. La mayor parte de este etileno se polimeriza para producir cada año alrededor
de 90 mil millones de libras de polietileno. El resto se utiliza para sintetizar una gran variedad de productos
químicos orgánicos, incluidos el etanol, ácido acético, etilenglicol y cloruro de vinilo. El etileno también sirve
como hormona vegetal para acelerar la maduración de los frutos. Por ejemplo, los tomates se cosechan y se
embarcan mientras están verdes, luego se tratan con etileno para hacerlos madurar y se pongan rojos
justamente antes de ponerlos a la venta.
13. El propileno se produce a una proporción de aproximadamente 90 mil millones de libras por año a
nivel mundial, y gran parte de esta cantidad sirve para producir 40 mil millones de libras de
polipropileno. El resto se utiliza para generar propilenglicol, acetona, alcohol isopropílico y una
variedad de compuestos químicos orgánicos útiles.
Muchos polímeros comunes se producen mediante la polimerización de alquenos. Estos polimeros se
utilizan en productos de consumo, desde zapatos y bolsas de plástico, hasta parachoques de
automóviles. Un polímero (del griego poly,“mucho,” y meros,“partes”) es una molécula larga formada
por muchos monómeros (del griego, mono, “uno”). Un alqueno monómero puede polimerizarse a
través de una reacción en cadena, durante la cual se unen otras moléculas de alqueno al extremo de
la cadena creciente del polímero. Debido a que estos polímeros resultan de la adición de muchas
unidades individuales de alquenos, éstos se conocen como polímeros de adición. Las poliolefinas son
polímeros producidos a partir de alquenos monofuncionales (con un solo grupo funcional), como el
etileno y el propileno.
18. Como los alcanos, los alquenos son relativamente no polares. Son insolubles en agua, pero solubles en
disolventes no polares como el hexano, gasolina, disolventes halogenados y éteres. Sin embargo, los alquenos
tienden a ser ligeramente más polares que los alcanos por dos razones: entre más débilmente retienen a los
electrones del enlace pi, son más polarizables (contribuyendo a un momento dipolar instantáneo), y los enlaces
vinílicos tienden a ser un poco polares (contribuyendo a un momento dipolar permanente). Los grupos alquilo
son, en cierta medida, donadores de densidad electrónica frente a un enlace doble, lo que ayuda a
estabilizarlo. Esta donación polariza ligeramente al enlace vinílico con una pequeña carga parcial positiva sobre
el grupo alquilo y una pequeña carga negativa sobre el átomo de carbono que tiene el enlace doble. Por
ejemplo, el propeno tiene un momento dipolar pequeño de 0,35 D.
20. • Deshidratación de alcoholes La deshidratación de
alcoholes sigue un orden
de reactividad que refleja
la estabilidad del
carbocatión: los alcoholes
3° reaccionan de una
manera más rápida que los
alcoholes 2°, y los 1° son
los menos reactivos. Los
reordenamientos de los
carbocationes
intermediarios son
comunes durante la
deshidratación de
alcoholes. En la mayoría de
los casos se aplica la regla
de Zaitsev: el producto
principal en general es
aquel que tiene el enlace
doble más sustituido.
21. • Craqueo catalítico de los alcanos. La forma más económica de producir alquenos a gran
escala es mediante el craqueo catalítico del petróleo: calentamiento de una mezcla de
alcanos en presencia de un catalizador (por lo general de aluminosilicatos). Los alquenos se
forman por medio de la fragmentación de enlaces para generar un alqueno y un alcano más
corto.
22. Reacciones de los alquenos
Debido a que los enlaces sencillos (sigma) son más estables que los enlaces pi, las
reacciones más comunes de los enlaces dobles transforman el enlace pi en uno sigma.
Por ejemplo, la hidrogenación catalítica convierte el enlace pi C = C y el enlace sigma
H— H en dos enlaces sigma C— H
Nucleófilo (amante de núcleos): es una especie que reacciona cediendo un par de electrones
libres a otra especie. Puede ser un anión o una molécula neutra con un par de electrones
libres.
Electrófilo (amante de los electrones): es una especie química atraída hacia zonas ricas
en electrones. Participa en una reacción aceptando un par de electrones y formando un
enlace con un nucleófilo. La mayoría de los electrófilos están cargados positivamente, tienen
un átomo que lleva una carga positiva parcial.
33. Alquinos
El acetileno es, por mucho, el
alquino comercial más importante.
Éste es una materia prima
importante, pero su principal función es como
combustible de sopletes de acetileno/oxígeno.
El acetileno es un gas incoloro con un olor muy
desagradable, el cual arde en presencia de aire con
una flama amarilla negruzca. Sin embargo, cuando la
flama es alimentada con oxígeno puro, el color se
vuelve azul claro, y su temperatura aumenta de
manera drástica.