Rodrigo Ricardo

Alcanos: definición, propiedades, fórmula y ejemplos

Publicado el 7 septiembre, 2020

¿Qué son los alcanos?

El combustible es muy importante para nosotros. Necesitamos combustible para nuestros autos, para calentar nuestras casas y para muchas otras cosas. Muchas sustancias están involucradas en la producción de combustible, y una de las materias primas necesarias para producir combustible es un tipo de compuestos químicos conocidos como alcano.

Los alcanos son compuestos químicos que constan de átomos de carbono (C) e hidrógeno (H), por lo que también se denominan hidrocarburos. La estructura química de los alcanos solo consta de enlaces simples. Esta ilustración muestra ejemplos de las estructuras químicas de dos alcanos: etano y pentano.

Echando un vistazo al etano y al pentano, estos alcanos se denominan saturados porque solo contienen enlaces simples y, por eso, cada átomo de carbono está saturado con átomos de hidrógeno. Por tanto, los alcanos se denominan hidrocarburos saturados .

Tipos de alcanos y ejemplos

La estructura química de los alcanos tiene tres tipos: lineal, ramificada y cíclica. En esta sección, definiremos cada tipo y mostraremos ejemplos para cada uno.

Los alcanos lineales tienen los carbonos unidos en una estructura en forma de cadena, similar a una serpiente. Esta tabla muestra algunos ejemplos de alcanos lineales. Echemos un vistazo al decano, por ejemplo. La estructura química se puede dibujar de dos formas. Puede dibujarse mostrando todos los átomos de carbono e hidrógeno, o puede dibujarse como una cadena (no se muestran los átomos de hidrógeno), donde cada borde representa un átomo de carbono.

Ejemplos de alcanos lineales

Los alcanos ramificados se derivan de alcanos lineales, pero en lugar de tener solo una cadena lineal en su estructura química, están ramificados con uno o más grupos alquilo. Un grupo alquilo es un grupo de átomos de carbono e hidrógeno unidos a una molécula de alcano. Echemos un vistazo a algunos ejemplos de alcanos ramificados para que podamos imaginarlos con mayor claridad.

Alcanos ramificados

Podemos ver que la cadena de alcanos tiene ramificaciones de grupos alquilo.

Los alcanos cíclicos o cicloalcanos consisten en átomos de hidrógeno y carbono unidos entre sí con enlaces simples, donde los átomos de carbono se unen para formar un anillo o bucle.

Ejemplos de alcanos cíclicos

Fórmula química general de alcanos y ejemplos

La fórmula general para los alcanos es:

Fórmula química general de los alcanos

La fórmula general de los alcanos cíclicos es:

Fórmula química general de alcanos cíclicos

Echemos un vistazo a algunos ejemplos de alcanos. Aquí, podemos ver que estos alcanos siguen la fórmula química general especificada anteriormente.

Ejemplo 1: pentano

El pentano es un alcano lineal de cadena lineal y tiene cinco átomos de carbono (C), por lo que n = 5. Por lo tanto, usamos la fórmula química general para los alcanos aquí C n H 2 ( n +1) .

Ejemplo 1 de alcanos

Ejemplo 2: ciclobutano

El ciclobutano es un alcano cíclico y tiene cuatro átomos de carbono (C), por lo que n = 4. Los cuatro átomos de carbono están unidos entre sí, formando un anillo. Aquí, usamos la fórmula general para alcanos cíclicos C n H 2 ( n + 1- g ) . El ciclobutano se puede dibujar de dos maneras: a la izquierda, vemos que muestra todos los átomos de carbono e hidrógeno, y a la derecha, el ciclobutano se puede dibujar como un cuadrado, donde no se muestran los átomos de hidrógeno, y cada borde del cuadrado representa átomos de carbono. En la estructura química, tenemos un anillo, entonces g = 1.

Ejemplo 2 de alcanos

Ejemplo 3: Spiro [2.2] pentano

El espiro [2.2] pentano es un alcano con dos anillos, por lo que es un alcano cíclico, con la fórmula general de C n H 2 ( n + 1- g ) . A continuación, vemos que cada borde de la estructura representa un átomo de carbono. Hay 5 átomos de carbono, entonces n = 5, y hay dos anillos, entonces g = 2. La fórmula del espiro [2.2] pentano es C 5 H 8 . Probemos y veamos si n = 5 y g = 2 sigue la fórmula química general de los alcanos cíclicos.

Ejemplo 3 de alcanos

Ejemplo 4: Decalin

La decalina es un alcano que tiene dos anillos fusionados, por lo que se clasifica como alcanos cíclicos, con una fórmula química general de C n H 2 ( n + 1- g ) . Cada borde de la estructura química corresponde a un átomo de carbono, por lo que hay 10 átomos de carbono y dos anillos. La fórmula química es C 10 H 18 . En este caso, n = 10 y g = 2. Si introducimos estos valores en la fórmula química general de los alcanos, muestra que C 10 H 18 sigue la fórmula química general de los alcanos.

Ejemplo 4 de alcanos

Resumen de la lección

Los alcanos son átomos de hidrocarburos que consisten en enlaces simples. Hay tres tipos de alcanos: alcanos lineales de cadena lineal, alcanos ramificados y alcanos cíclicos. Los alcanos lineales de cadena lineal consisten en una cadena lineal de hidrocarburos, donde los átomos de carbono están unidos por enlaces simples. Los alcanos ramificados se derivan de alcanos lineales de cadena lineal, pero en lugar de solo una cadena lineal, hay una o más ramas de grupos alquilo en la cadena lineal. Los alcanos cíclicos consisten en átomos de carbono e hidrógeno unidos entre sí, donde los átomos de carbono se unen para formar un anillo.

La fórmula química general de los alcanos es:

Fórmula química general de los alcanos

La fórmula química general de los alcanos cíclicos es:

Fórmula química general de alcanos cíclicos

Alcanos – Términos y definiciones de vocabulario


Alcanos: Hidrocarburos utilizados como combustible.
AlcanoUso
  • Alcanos : átomos de hidrocarburos con enlaces simples
  • Alcanos lineales : los carbonos están unidos en una estructura en forma de cadena
  • Alcanos ramificados : en lugar de la cadena lineal, hay una o más ramas de grupos alquilo en la cadena lineal.
  • Alcanos cíclicos : consisten en átomos de hidrógeno y carbono unidos entre sí con enlaces simples, y los átomos de carbono se unen para formar un anillo.

Los resultados del aprendizaje

Mire, revise y consulte esta lección sobre alcanos mientras se prepara para lo siguiente:

  • Discutir la estructura de los alcanos.
  • Identificar los principales tipos de alcanos.
  • Reconocer la fórmula química de los alcanos.

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