Hidrocarburos Familia de compuestos orgánicos que contienen carbono e hidrógeno. Licda. Edda garcía   Titán, la  luna naranja y brumosa de   Saturno , posee cientos de veces la cantidad de hidrocarburos que  posee la Tierra, como para suplir energía al mundo por siglos.
cadena abierta  alifáticos /  alcanos Saturados cadena cerrada  aliciclicos/ cicloalcanos  cadena abierta  alquenos Hidrocarburos  alquinos Insaturados  cadena cerrada  aliciclicos/ cicloalquenos de un anillo  benceno Aromáticos  dos anillos  naftaleno tres anillos  antraceno fenantreno Licda. Edda garcía
Grupo funcional   Se entiende por  grupo funcional  un conjunto de átomos presente en la cadena de carbono de un compuesto y que por sus características de reactividad define el comportamiento químico de la molécula. Cada grupo funcional definirá, por tanto, un tipo distinto de compuesto orgánico.  Licda. Edda garcía
Familias El conjunto de compuestos orgánicos que contienen el mismo grupo funcional constituye una  familia de compuestos . Licda. Edda garcía
Obtención de Hidrocarburos
Serie Homóloga Una  serie homóloga  está constituida por un grupo de compuestos con el mismo grupo funcional y  cada término se diferencia del anterior y del posterior en que posee un grupo — CH 2 —  más y menos, respectivamente.  Licda. Edda garcía
Hidrocarburos Saturados El termino saturado significa que cada carbono se encuentra unido en forma covalente a otros cuatro átomos, mediante enlaces sencillos  (enlaces  δ ). Alcanos: También llamados parafinas, por su poca afinidad. Representación general : R-H Fórmula General: C n H 2n+2 Licda. Edda garcía
Nomenclatura UIQPA  (Serie Homóloga ) ALCANOS   Nombre  Fórmula  Fórmula  Estructural Global  condensada/semidesarrollada Metano   CH 4  CH 4 Etano   C 2 H 6  CH 3 CH 3 Propano   C 3 H 8  CH 3 CH 2 CH 3 n - butano   C 4 H 10   CH 3 (CH 2 ) 2 CH 3 n - pentano   C 5 H 12   CH 3 (CH 2 ) 3 CH 3 n - hexano   C 6 H 14   CH 3 (CH 2 ) 4 CH 3 n - heptano   C 7 H 16   CH 3 (CH 2 ) 5 CH 3 n - octano   C 8 H 18   CH 3 (CH 2 ) 6 CH 3 n - nonano   C 9 H 20  CH 3 (CH 2 ) 7 CH 3 n - decano   C 10 H 22  CH 3 (CH 2 ) 8 CH 3
Continuación de Hidrocarburos nomenclatura UIQPA n - undecano   C 11 H 24 n - dodecano   C 12 H 26 n - tridecano   C 13 H 28 n - tetradecano   C 14 H 30 n - pentadecano   C 15 H 32 n - hexadecano   C 16 H 34 n - heptadecano   C 17 H 36 n - octadecano   C 18 H 38 n - nonadecano   C 19 H 40 n - eicosano   C 20 H 42
Nomenclatura en el sistema Común n-butano  CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3 Isobutano  CH 3 - CH- CH 3 CH 3 Neopentano  CH 3 - C- CH 3 CH 3   Licda. Edda garcía
Radicales Grupos alquílicos:  (Radicales) Molécula incompleta que forma parte de una cadena principal. Grupo de átomos que permanece después de eliminar un átomo de hidrógeno de un alcano .  Su fórmula general es C n H 2n+1 . Alcano   Grupo alquilo (f. condensada) Metano CH 4   Metilo  CH 3 -  ( METIL ) Etano CH 3 - CH 3   Etilo  CH 3 -CH 2 -  ( ETIL ) Propano CH 3 CH 2 CH 3   n-Propilo CH 3 CH 2 CH 2 - ( PROPIL ) isopropilo CH 3 CHCH 3  ( ISOPROIL )
Radicales Butano  n-butil CH 3 -(CH 2 ) 3 - sec-butil  CH 3 -CH 2 -CH- CH 3 Isobutil CH 3 -CH-CH 3 CH 3 CH 3 Neopentil  CH 3 -C-CH 2 CH 3
nomenclatura Cuando un radical está repetido, se indica con prefijos el número de veces que aparece repetido. Ejemplo; CH 3   CH 3   CH 3 CH 3 -CH-CH 2 -CH-CH 2 -CH-CH 3 2,3,6-Trimetilheptano Licda. Edda garcía Número Prefijo 2 di ó bi 3 tri 4 tetra 5 penta 6 hexa 7 hepta
Ejercicios de Nomenclatura Nombrar los siguientes compuestos CH 3  CH 2  CH CH 2  CH CH 2  CH 3 CH 3   CH 2 CH 2 CH 3 5- Etil-3- metil-octano CH 3   CH 3   CH 3 CH 2 -CH-CH-CH-CH 2 -CH 2 -C- CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 CH 3  CH 2   CH 3 CH 3 2.  4-Etil-3,5,8,8-tetrametil-undecano
Forma correcta de presentar los Hidrocarburos Nomenclatura UIQPA
Regla de Nomenclatura de alcanos 1.-  La base del nombre fundamental, es la cadena continua más larga de átomos de carbono. 2.-  La numeración se inicia por el extremo más cercano a una ramificación. En caso de encontrar dos ramificaciones a la misma distancia, se empieza a numerar por el extremo más cercano a la ramificación de menor orden alfabético. Si se encuentran dos ramificaciones del mismo nombre a la misma distancia de cada uno de los extremos, se busca una tercera ramificación y se numera la cadena por el extremo más cercano a ella.
Contiuación de  reglas de nomenclatura de alcanos 3.-  Si se encuentran dos o más cadenas con el mismo número de átomos de carbono, se selecciona la que deje fuera los radicales alquilo más sencillos. En los isómeros se toma los lineales como más simples. El n-propil es menos complejo que el isopropil. El ter-butil es el más complejo de los radicales alquilo de 4 carbonos. 4.-  Cuando en un compuestos hay dos o más ramificaciones iguales,no se repite el nombre, se le añade un prefijo numeral.  Los prefijos numerales son:
Prefijos utilizados cuando se repite un radical Número Prefijo 2 di ó bi 3 tri 4 tetra 5 penta 6 hexa 7 hepta
Continuacion de nomenclatura 6.-  Se escriben las ramificaciones en orden alfabético y el nombre del alcano que corresponda a la cadena principal, como una sola palabra junto con el último radical. Al ordenar alfabéticamente, los prefijos numerales y los prefijos n-, sec- y ter- no se toman en cuenta. 7. - Por convención, los números y las palabras se separan mediante un guión, y los números entre si, se separan por comas. La comprensión y el uso adecuado de las reglas señaladas facilitan la escritura de nombres y fórmulas de compuestos orgánicos
Radicales Radicales alquilo Cuando alguno de los alcanos pierde un átomo de hidrógeno se forma un  radical alquilo . Estos radicales aparecen como ramificaciones sustituyendo átomos de hidrógeno en las cadenas. Los radicales alquilo de uso más común son:
Radicales más comunes
Continuación de nomenclatura
Propiedades físicas de alcanos Los alcanos son un constituyente importante de la composición del petróleo. Su  densidad es menor   que la   del agua (Entre 0,5 g/mL y 0,8 g/mL.) Sus puntos de fusión como también los de ebullición aumentan gradualmente con su peso molecular.
Propiedades Físicas Pueden emplearse como disolventes para sustancias poco polares como grasas, aceites y ceras. El gas de uso doméstico es una mezcla de alcanos, principalmente propano. El gas de los encendedores es butano. El principal uso de los alcanos es como combustibles debido a la gran cantidad de calor que se libera en esta reacción.  Ejemplo:
Continuación de propiedades físicas de alcanos 1. Los alcanos de  1- 4  átomos de “Carbono”son gases a temperatura ambiente 5 -  17   son líquidos 18 -   en adelante son sólidos 2. Insolubles en agua 3. Solubles en solventes no polares 4. Menos densos que el agua 5. Incoloros, inodoros e insípidos 6. Los puntos de fusión y ebullición aumentan a medida que aumenta la cadena carbonada. En general los isómeros de cadena continua tienen mayores puntos de ebullición que los isómeros ramificados Licda. Edda garcía
Propiedades Químicas de alcanos Combustión completa : C n H 2n+2  + O 2   CO 2  + H 2 O  + energía Combustión Incompleta: C n H 2n+2   + O 2   CO + H 2 O+ energía C n H 2n+2  + O 2  C + H 2 O + energía Licda. Edda garcía
Reacción de Halogenación de alcanos Halogenación: Son  reacciones de sustitución  de un Hidrógeno por un halógeno, en el caso de los alcanos estas reacciones necesitan de  luz ultravioleta  como  agente catalítico  para llevarse a cabo.  Ejemplo:  CH 4  + Cl 2   L.u.v.   CH 3 Cl + HCl CH 3 Cl + Cl 2   L.u.v.   CH 2 Cl 2  + HCl CH 2 Cl 2  + Cl 2  L.u.v.   CHCl 3  + HCl CHCl 3   +  Cl 2   L.u.v.   CCl 4   + HCl  Licda.Edda garcía
Aliciclicos //Cicloalcanos// Son hidrocarburos saturados de cadena cerrada, su fórmula general C n H 2n 1 .  Ciclopropano  C 3 H 6 2. Ciclobutano  C 4 H 8 3. Ciclopentano  C 5 H 10 4. Ciclohexano  C 6 H 12 Licda. Edda garcía
Radicales aliciclicos Cuando los cicloalcanos actúan  como radicales, solamente cambia la terminación. Ejemplo Ciclopropil  C 3 H 5 Ciclobutil  C 4 H 7 Ciclopentil  C 5 H 9 Licda. Edda garcía
Ejercicios con aliciclicos 1  2  3  4  5  6  7  8 CH 3 -CH 2 -CH-CH 2 -CH-CH 2 -CH 2 -CH 3 CH 2 CH 3 3-Ciclopropil-5-etil-octano

Hidrocarburos saturados

  • 1.
    Hidrocarburos Familia decompuestos orgánicos que contienen carbono e hidrógeno. Licda. Edda garcía Titán, la luna naranja y brumosa de Saturno , posee cientos de veces la cantidad de hidrocarburos que posee la Tierra, como para suplir energía al mundo por siglos.
  • 2.
    cadena abierta alifáticos / alcanos Saturados cadena cerrada aliciclicos/ cicloalcanos cadena abierta alquenos Hidrocarburos alquinos Insaturados cadena cerrada aliciclicos/ cicloalquenos de un anillo benceno Aromáticos dos anillos naftaleno tres anillos antraceno fenantreno Licda. Edda garcía
  • 3.
    Grupo funcional Se entiende por grupo funcional un conjunto de átomos presente en la cadena de carbono de un compuesto y que por sus características de reactividad define el comportamiento químico de la molécula. Cada grupo funcional definirá, por tanto, un tipo distinto de compuesto orgánico. Licda. Edda garcía
  • 4.
    Familias El conjuntode compuestos orgánicos que contienen el mismo grupo funcional constituye una familia de compuestos . Licda. Edda garcía
  • 5.
  • 6.
    Serie Homóloga Una serie homóloga está constituida por un grupo de compuestos con el mismo grupo funcional y cada término se diferencia del anterior y del posterior en que posee un grupo — CH 2 — más y menos, respectivamente. Licda. Edda garcía
  • 7.
    Hidrocarburos Saturados Eltermino saturado significa que cada carbono se encuentra unido en forma covalente a otros cuatro átomos, mediante enlaces sencillos (enlaces δ ). Alcanos: También llamados parafinas, por su poca afinidad. Representación general : R-H Fórmula General: C n H 2n+2 Licda. Edda garcía
  • 8.
    Nomenclatura UIQPA (Serie Homóloga ) ALCANOS Nombre Fórmula Fórmula Estructural Global condensada/semidesarrollada Metano CH 4 CH 4 Etano C 2 H 6 CH 3 CH 3 Propano C 3 H 8 CH 3 CH 2 CH 3 n - butano C 4 H 10 CH 3 (CH 2 ) 2 CH 3 n - pentano C 5 H 12 CH 3 (CH 2 ) 3 CH 3 n - hexano C 6 H 14 CH 3 (CH 2 ) 4 CH 3 n - heptano C 7 H 16 CH 3 (CH 2 ) 5 CH 3 n - octano C 8 H 18 CH 3 (CH 2 ) 6 CH 3 n - nonano C 9 H 20 CH 3 (CH 2 ) 7 CH 3 n - decano C 10 H 22 CH 3 (CH 2 ) 8 CH 3
  • 9.
    Continuación de Hidrocarburosnomenclatura UIQPA n - undecano C 11 H 24 n - dodecano C 12 H 26 n - tridecano C 13 H 28 n - tetradecano C 14 H 30 n - pentadecano C 15 H 32 n - hexadecano C 16 H 34 n - heptadecano C 17 H 36 n - octadecano C 18 H 38 n - nonadecano C 19 H 40 n - eicosano C 20 H 42
  • 10.
    Nomenclatura en elsistema Común n-butano CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3 Isobutano CH 3 - CH- CH 3 CH 3 Neopentano CH 3 - C- CH 3 CH 3 Licda. Edda garcía
  • 11.
    Radicales Grupos alquílicos: (Radicales) Molécula incompleta que forma parte de una cadena principal. Grupo de átomos que permanece después de eliminar un átomo de hidrógeno de un alcano . Su fórmula general es C n H 2n+1 . Alcano Grupo alquilo (f. condensada) Metano CH 4 Metilo CH 3 - ( METIL ) Etano CH 3 - CH 3 Etilo CH 3 -CH 2 - ( ETIL ) Propano CH 3 CH 2 CH 3 n-Propilo CH 3 CH 2 CH 2 - ( PROPIL ) isopropilo CH 3 CHCH 3 ( ISOPROIL )
  • 12.
    Radicales Butano n-butil CH 3 -(CH 2 ) 3 - sec-butil CH 3 -CH 2 -CH- CH 3 Isobutil CH 3 -CH-CH 3 CH 3 CH 3 Neopentil CH 3 -C-CH 2 CH 3
  • 13.
    nomenclatura Cuando unradical está repetido, se indica con prefijos el número de veces que aparece repetido. Ejemplo; CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 -CH-CH 2 -CH-CH 2 -CH-CH 3 2,3,6-Trimetilheptano Licda. Edda garcía Número Prefijo 2 di ó bi 3 tri 4 tetra 5 penta 6 hexa 7 hepta
  • 14.
    Ejercicios de NomenclaturaNombrar los siguientes compuestos CH 3 CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CH 3 CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 5- Etil-3- metil-octano CH 3 CH 3 CH 3 CH 2 -CH-CH-CH-CH 2 -CH 2 -C- CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 CH 3 CH 2 CH 3 CH 3 2. 4-Etil-3,5,8,8-tetrametil-undecano
  • 15.
    Forma correcta depresentar los Hidrocarburos Nomenclatura UIQPA
  • 16.
    Regla de Nomenclaturade alcanos 1.- La base del nombre fundamental, es la cadena continua más larga de átomos de carbono. 2.- La numeración se inicia por el extremo más cercano a una ramificación. En caso de encontrar dos ramificaciones a la misma distancia, se empieza a numerar por el extremo más cercano a la ramificación de menor orden alfabético. Si se encuentran dos ramificaciones del mismo nombre a la misma distancia de cada uno de los extremos, se busca una tercera ramificación y se numera la cadena por el extremo más cercano a ella.
  • 17.
    Contiuación de reglas de nomenclatura de alcanos 3.- Si se encuentran dos o más cadenas con el mismo número de átomos de carbono, se selecciona la que deje fuera los radicales alquilo más sencillos. En los isómeros se toma los lineales como más simples. El n-propil es menos complejo que el isopropil. El ter-butil es el más complejo de los radicales alquilo de 4 carbonos. 4.- Cuando en un compuestos hay dos o más ramificaciones iguales,no se repite el nombre, se le añade un prefijo numeral. Los prefijos numerales son:
  • 18.
    Prefijos utilizados cuandose repite un radical Número Prefijo 2 di ó bi 3 tri 4 tetra 5 penta 6 hexa 7 hepta
  • 19.
    Continuacion de nomenclatura6.- Se escriben las ramificaciones en orden alfabético y el nombre del alcano que corresponda a la cadena principal, como una sola palabra junto con el último radical. Al ordenar alfabéticamente, los prefijos numerales y los prefijos n-, sec- y ter- no se toman en cuenta. 7. - Por convención, los números y las palabras se separan mediante un guión, y los números entre si, se separan por comas. La comprensión y el uso adecuado de las reglas señaladas facilitan la escritura de nombres y fórmulas de compuestos orgánicos
  • 20.
    Radicales Radicales alquiloCuando alguno de los alcanos pierde un átomo de hidrógeno se forma un radical alquilo . Estos radicales aparecen como ramificaciones sustituyendo átomos de hidrógeno en las cadenas. Los radicales alquilo de uso más común son:
  • 21.
  • 22.
  • 23.
    Propiedades físicas dealcanos Los alcanos son un constituyente importante de la composición del petróleo. Su densidad es menor que la del agua (Entre 0,5 g/mL y 0,8 g/mL.) Sus puntos de fusión como también los de ebullición aumentan gradualmente con su peso molecular.
  • 24.
    Propiedades Físicas Puedenemplearse como disolventes para sustancias poco polares como grasas, aceites y ceras. El gas de uso doméstico es una mezcla de alcanos, principalmente propano. El gas de los encendedores es butano. El principal uso de los alcanos es como combustibles debido a la gran cantidad de calor que se libera en esta reacción. Ejemplo:
  • 25.
    Continuación de propiedadesfísicas de alcanos 1. Los alcanos de 1- 4 átomos de “Carbono”son gases a temperatura ambiente 5 - 17 son líquidos 18 - en adelante son sólidos 2. Insolubles en agua 3. Solubles en solventes no polares 4. Menos densos que el agua 5. Incoloros, inodoros e insípidos 6. Los puntos de fusión y ebullición aumentan a medida que aumenta la cadena carbonada. En general los isómeros de cadena continua tienen mayores puntos de ebullición que los isómeros ramificados Licda. Edda garcía
  • 26.
    Propiedades Químicas dealcanos Combustión completa : C n H 2n+2 + O 2 CO 2 + H 2 O + energía Combustión Incompleta: C n H 2n+2 + O 2 CO + H 2 O+ energía C n H 2n+2 + O 2 C + H 2 O + energía Licda. Edda garcía
  • 27.
    Reacción de Halogenaciónde alcanos Halogenación: Son reacciones de sustitución de un Hidrógeno por un halógeno, en el caso de los alcanos estas reacciones necesitan de luz ultravioleta como agente catalítico para llevarse a cabo. Ejemplo: CH 4 + Cl 2 L.u.v. CH 3 Cl + HCl CH 3 Cl + Cl 2 L.u.v. CH 2 Cl 2 + HCl CH 2 Cl 2 + Cl 2 L.u.v. CHCl 3 + HCl CHCl 3 + Cl 2 L.u.v. CCl 4 + HCl Licda.Edda garcía
  • 28.
    Aliciclicos //Cicloalcanos// Sonhidrocarburos saturados de cadena cerrada, su fórmula general C n H 2n 1 . Ciclopropano C 3 H 6 2. Ciclobutano C 4 H 8 3. Ciclopentano C 5 H 10 4. Ciclohexano C 6 H 12 Licda. Edda garcía
  • 29.
    Radicales aliciclicos Cuandolos cicloalcanos actúan como radicales, solamente cambia la terminación. Ejemplo Ciclopropil C 3 H 5 Ciclobutil C 4 H 7 Ciclopentil C 5 H 9 Licda. Edda garcía
  • 30.
    Ejercicios con aliciclicos1 2 3 4 5 6 7 8 CH 3 -CH 2 -CH-CH 2 -CH-CH 2 -CH 2 -CH 3 CH 2 CH 3 3-Ciclopropil-5-etil-octano