Fecha

Explicamos quais são os alcanes, suas propriedades, nomenclatura, tipos e damos vários exemplos

Quais são os alcanes?

O Fecha são os compostos orgânicos mais simples que existem. Eles são hidrocarbonetos alifáticos saturados, formados exclusivamente por carbono e hidrogênio, nos quais os carbonos são unidos apenas por meio de ligações simples simples covalentes simples.

Eles podem ser cadeias abertas; nesse caso, eles têm a fórmula geral C_nH_2n+2. Eles também podem formar um ou mais ciclos; nesse caso, a fórmula geral perde dois hidrogênios para cada ciclo que é formado (c_nH_2n Se eles têm um único ciclo, C_nH_2n-2 Se eles têm 2, etc.).

Muitos compostos orgânicos comuns que usamos todos os dias são alcançados. Por exemplo, gás de cozinha e gás natural são formados por um ou mais alcanes gasosos. O combustível para carros (gasolina, benzina ou combustível, dependendo do país) é composto por misturas complexas de alcanos líquidos, entre os quais os mais importantes são os isômeros do octano.

Propriedades Alcean

Eles são muito pouco reativos

A principal característica química ou propriedade dos alcanos é que eles são moléculas bastante estáveis ​​que não participam de reações químicas, a menos que esteja em condições muito energéticas, como temperaturas muito altas ou na presença de luz ultravioleta ou radicais livres.

Eles são compostos apolares

Os links simples de C-C e C são ligações covalentes apolares, para que as moléculas de Alcanes não possam ter um momento de dipolo líquido. Por causa disso, eles são moléculas apolares.

Eles têm pontos de ebulição e fusão com baixa ebulição

Devido ao mesmo fato de ser apolar, as únicas forças de atração intermolecular que os Alkaos presentes são forças de dispersão, como as forças de van der Waals. Como essas forças são muito fracas, são fáceis de quebrar para fazer sólidos em líquidos e esses gases de baixa temperatura.

Eles são menos densos que a água

Os alcaneos são os menos densos de compostos orgânicos, e são sempre menos densos que a água. Por esse motivo, eles sempre flutuam na superfície da água quando os dois são misturados.

Em geral, eles são incolores

Alcanes gasosos e líquidos são incolores e translúcidos. No entanto, quando solidificaram, formam sólidos amorfos opacos brancos, como no caso de algumas parafinas e alguns plásticos.

Eles não são solúveis em água

A regra de ouro para a solubilidade é que se dissolve semelhante a tal. A água é um solvente polar, enquanto todos os alcaneos são completamente apolares, então eles não são solúveis na água.

Eles são solúveis em solventes orgânicos apolares

Usando o mesmo argumento anterior, os alcanos são solúveis em solventes apolares, como benzeno ou ciclohexan. De fato, alcaneos líquidos fazem parte de solventes orgânicos apolares.

Eles não podem sofrer reações adicionais

Sendo hidrocarbonetos saturados, os alcanos não podem sofrer reações adicionais. A única exceção é o ciclopropano que tem um anel de apenas três membros que é muito tensionante e pode ser facilmente quebrado.

Eles são combustíveis

Uma das poucas reações químicas nas quais os alcaneos participam é em combustão, e esse é precisamente o principal uso que é dado a eles.

Tipos de alcanes

Dependendo da conectividade entre átomos de carbono, os alcaneos podem ser:

• Linear
• Ramificado
• Cíclico (ciclânCios)
• Bicil ou forças policíclicas
• Spiranos

Alcanes lineares

Eles são os mais simples dos alcaneos e, portanto, de todos os compostos orgânicos. Todos têm fórmula molecular C_nH_2n+2 E eles são caracterizados por ter uma única cadeia de átomos de carbono ligados um ao outro após o outro.

Alcanes Ramificados

Eles também têm fórmula geral C_nH_2n+2 Mas, diferentemente dos alcanos lineares, a cadeia de átomos de carbono é ramificada pelo menos em um ponto. Os alcaneos ramificados são isômeros de cadeia de alcanes lineares, uma vez que diferem apenas na ordem em que os átomos de carbono estão ligados.

Cicloalcanos

Nos cicloalcanos, as extremidades da cadeia de alcaneos lineares são unidos para formar uma cadeia cíclica. Para formar essa ligação C-C adicional, é necessário eliminar um hidrogênio de cada carbono terminal, de modo que a fórmula geral desses compostos é C_nH_2n. O menor ciclo possível é o de três átomos de carbono chamados ciclopropano (c₃H₆).

Como os alcanos da cadeia aberta que podem ter ramificações, o Cycloalcan também pode apresentar grupos substituintes na forma de correntes abertas.

Âmbios de bicil e policíclica

Existem muitos tous cíclicos nos quais dois ou mais ciclos compartilham dois ou mais átomos de carbono. Esses compostos são chamados de polícia. A fórmula molecular da polícia depende de quantos ciclos a estrutura.

No caso mais simples, bicicletas, a fórmula é c_nH_2n-2 Como alguns hidrogênios devem ser perdidos para fechar cada ciclo. Para a polícia com mais de dois ciclos mesclados, a fórmula será igual à de alcanes menos um par de hidrogênios para cada ciclo formado.

Spiranos

Espirânios são uma classe especial de bicicletas nas quais os dois ciclos compartilham apenas um átomo de carbono. Nesses casos, os dois ciclos estão em planos perpendiculares entre si, de modo que a estrutura é vista como se um dos ciclos fosse girado em relação ao outro.

Nomenclatura de alcanes

Nomenclatura de alcanes lineares

A nomenclatura de alcanes e, de fato, a de todos os compostos orgânicos, baseia -se na nomenclatura de alcanes lineares. Estes são simplesmente nomeados de acordo com o número de átomos de carbono na cadeia.

Os quatro primeiros recebem nomes comuns que são metano, Ethan.) Até o fim de Alcano.

Nomenclatura de alcais ramificados

Os alcaneos ramificados são nomeados com o nome de alcanes lineares. O processo envolve a seleção de uma das possíveis cadeias de carbono, como a cadeia principal e o restante das ramificações, permanecem como grupos substituintes.

O processo consiste nas seguintes etapas:

Etapa 1: Identifique a cadeia principal.

A seleção é feita de acordo com os seguintes critérios em ordem de prioridade:

1. A cadeia mais longa é selecionada.
2. Se houver mais de um, a maioria das ramificações é selecionada deles.
3. No caso de mais de um que tem o mesmo comprimento e o mesmo número de ramificações, aquele que, ao numerá -lo, fornece a menor combinação de localizador possível.
4. Se duas ou mais cadeias tiverem o mesmo comprimento, o mesmo número de ramificações e todas têm os mesmos localizadores, aqueles que atribuem os localizadores de menores às ramificações que aparecem primeiro em ordem alfabética são selecionadas.
5. Caso tudo isso seja o mesmo, então qualquer um pode ser escolhido.

A cadeia principal dá o nome principal ao Alkane, como se fosse um alkane linear.

Etapa 2: Número da cadeia principal.

Os átomos de carbono da cadeia principal em sequência de uma extremidade para outra devem ser listados, seguindo estas regras:

1. A numeração atribuída pela menor combinação de localizadores às ramificações é selecionada.
2. Se os dois números fornecerem a mesma combinação de localizadores, é selecionado que atribuído pelos localizadores de menores às ramificações que aparecem primeiro na ordem alfabética.
3. No caso de ambos são iguais, então não importa qual seja escolhido.

Etapa 3: Nomeie as ramificações e peça -as em ordem alfabética.

As ramificações são nomeadas como radicais, substituindo o _ano do alkane linear correspondente pela extremidade _ilo.

Etapa 4: o nome do composto é construído.

O nome é construído nomeando todas as ramificações em ordem alfabética (suprimindo a letra final "o" do aluguel), precedida por seu localizador, seguida pelo nome da cadeia principal.

Se qualquer ramo for repetido, os localizadores de cada um serão colocados, separados por vírgulas, e colocam o prefixo que indica como ele é repetido para 2, tri para 3 e assim por diante) é precedido pelo ramo, e assim por diante).

Exemplo:

Nomeie o seguinte Alkane ramificado:

Etapa 1: Seleção de cadeia principal.

Esta cadeia tem 16 carbonos, então a corrente principal será chamada Hexadecano.

Etapa 2: Numerando a cadeia principal.

É numerado da esquerda para a direita porque eles dão aos pequenos localizadores.

Etapa 3: Nomeie todas as ramificações.

Existem três radicais etílicos, três radicais metilo e dois radicais propil.

Etapa 4: construa o nome

O nome do composto será:

8,9,10-trietil-3,4,5-trimetil-6.7-dipropilhexadecano

Exemplos de alcanes

Na tabela seguinte, alguns exemplos adicionais de alcanes são apresentados.