HIDROCARBUROS
¿QUÉ SON LOS HIDROCARBUROS?
Son compuestos de gran abundancia en la naturaleza y están integrados por átomos de carbono e hidrógeno, los primeros disponen un armazón de estructural al que se unen los átomos de hidrógeno. Forman el esqueleto básico de las moléculas de la materia orgánica, por lo que también son conocidos como compuestos orgánicos. Asimismo los podemos encontrar en formaciones geológicas, tanto en estado líquido (denominado comúnmente con el nombre de petróleo) como en estado gaseoso (gas natural). Así es como estos hidrocarburos estipulan una actividad económica de primera importancia a nivel mundial, pues constituyen los principales combustibles fósiles, además sirven de materia prima para todo tipo de plásticos, ceras y lubricantes. Pero, son estas formas de elevado valor económico (petróleo y sus derivados), las responsables de graves problemas de contaminación en el medio natural, a nivel de superficie e incluso afectan a grandes reservas de agua subterránea.
CLASIFICACIÓN
1. Hidrocarburos alifáticos: En este primer apartado, los átomos de carbono se disponen formando una cadena lineal; éstos se subdividen en:
Alcanos (hidrocarburos saturados o parafinas), tienen enlaces simples o sigma, es decir, covalentes por compartición de un par de electrones en un orbital s entre sus átomos de carbono. Se presentan en estado gaseoso, líquido o sólido según el tamaño de la cadena de carbonos. Hasta 4 ó 5 carbonos son gases, de seis a 12 son líquidos y de 12 y superiores se presentan como sólidos aceitosos (parafinas). Todos son combustibles, y liberan grandes cantidades de energía durante la combustión. Su reactividad es muy reducida en comparación con otros compuestos orgánicos (parafinas viene del latín y significa poca afinidad). La relación C/H es de CnH2n+2 siendo n el número de átomos de carbono de la molécula (advertir que esta relación sólo se cumple en alcanos lineales o ramificados no cíclicos, por ejemplo el ciclobutano, donde la relación es CnH2n).
Hidrocarburos insaturados, son los que tienen uno o más enlaces dobles (alquenos u olefinas) o triples (alquinos) entre sus átomos de carbono, estos enlaces se caracterizan por ser más fuertes que los simples, por lo que su degradación requiere de una mayor aportación de energía.
2. Hidrocarburos cíclicos, que se subdividen en:
Hidrocarburos policíclicos, que tienen cadenas cerradas de 3, 4, 5, 6, 7 y 8 átomos de carbono saturados o no saturados. Como ejemplo, encontraríamos el ciclohexano.
Hidrocarburos aromáticos, son los que ostentan al menos un anillo aromático aparte de otros tipos de enlaces que puedan tener. Son polienos ciclícos conjugados que cumplen la Regla de Hückel , o sea, que tienen un total de 4n+2 electrones pi en el anillo. Y que cumplen, al menos las siguientes premisas, que los dobles enlaces resonantes de la molécula estén conjugados y que se den al menos dos formas resonantes equivalentes. La característica fundamental de este grupo de hidrocarburos, sin contar con su aromicidad, es su gran estabilidad y la dificultad de romper los enlaces entre sus carbonos.El máximo exponente de la familia de los hidrocarburos aromáticos es el benceno (C6H6), pero existen otros ejemplos, como la familia de anulenos . Entre los exponentes más importantes se encuentran los llamados BTEX, benceno, tolueno, etilbenceno y xileno, muy perjudiciales para la salud por estar implicados en numerosos tipos de cáncer y que habrán de tomar muchas medidas al respecto en caso de fugas o derrames.
Hidrocarburos naftalénicos o hidrocarburos aromáticos policíclicos. Los hidrocarburos aromáticos policíclicos también conocidos por sus siglas, HAP's; están constituidos por dos o más anillos fusionados, con resonancia electrónica entre sus átomos de carbono. Los HAP´s constituyen contaminantes orgánicos relacionados con las actividades humanas, en especial con aquellas derivadas del tratamiento y posterior combustión del petróleo y sus derivados. Son compuestos estables y altamente tóxicos, algunos potentes carcinógenos y otros mutagénicos.
Bibliografía:
Son compuestos de gran abundancia en la naturaleza y están integrados por átomos de carbono e hidrógeno, los primeros disponen un armazón de estructural al que se unen los átomos de hidrógeno. Forman el esqueleto básico de las moléculas de la materia orgánica, por lo que también son conocidos como compuestos orgánicos. Asimismo los podemos encontrar en formaciones geológicas, tanto en estado líquido (denominado comúnmente con el nombre de petróleo) como en estado gaseoso (gas natural). Así es como estos hidrocarburos estipulan una actividad económica de primera importancia a nivel mundial, pues constituyen los principales combustibles fósiles, además sirven de materia prima para todo tipo de plásticos, ceras y lubricantes. Pero, son estas formas de elevado valor económico (petróleo y sus derivados), las responsables de graves problemas de contaminación en el medio natural, a nivel de superficie e incluso afectan a grandes reservas de agua subterránea.
CLASIFICACIÓN
1. Hidrocarburos alifáticos: En este primer apartado, los átomos de carbono se disponen formando una cadena lineal; éstos se subdividen en:
Alcanos (hidrocarburos saturados o parafinas), tienen enlaces simples o sigma, es decir, covalentes por compartición de un par de electrones en un orbital s entre sus átomos de carbono. Se presentan en estado gaseoso, líquido o sólido según el tamaño de la cadena de carbonos. Hasta 4 ó 5 carbonos son gases, de seis a 12 son líquidos y de 12 y superiores se presentan como sólidos aceitosos (parafinas). Todos son combustibles, y liberan grandes cantidades de energía durante la combustión. Su reactividad es muy reducida en comparación con otros compuestos orgánicos (parafinas viene del latín y significa poca afinidad). La relación C/H es de CnH2n+2 siendo n el número de átomos de carbono de la molécula (advertir que esta relación sólo se cumple en alcanos lineales o ramificados no cíclicos, por ejemplo el ciclobutano, donde la relación es CnH2n).
Hidrocarburos insaturados, son los que tienen uno o más enlaces dobles (alquenos u olefinas) o triples (alquinos) entre sus átomos de carbono, estos enlaces se caracterizan por ser más fuertes que los simples, por lo que su degradación requiere de una mayor aportación de energía.
2. Hidrocarburos cíclicos, que se subdividen en:
Hidrocarburos policíclicos, que tienen cadenas cerradas de 3, 4, 5, 6, 7 y 8 átomos de carbono saturados o no saturados. Como ejemplo, encontraríamos el ciclohexano.
Hidrocarburos aromáticos, son los que ostentan al menos un anillo aromático aparte de otros tipos de enlaces que puedan tener. Son polienos ciclícos conjugados que cumplen la Regla de Hückel , o sea, que tienen un total de 4n+2 electrones pi en el anillo. Y que cumplen, al menos las siguientes premisas, que los dobles enlaces resonantes de la molécula estén conjugados y que se den al menos dos formas resonantes equivalentes. La característica fundamental de este grupo de hidrocarburos, sin contar con su aromicidad, es su gran estabilidad y la dificultad de romper los enlaces entre sus carbonos.El máximo exponente de la familia de los hidrocarburos aromáticos es el benceno (C6H6), pero existen otros ejemplos, como la familia de anulenos . Entre los exponentes más importantes se encuentran los llamados BTEX, benceno, tolueno, etilbenceno y xileno, muy perjudiciales para la salud por estar implicados en numerosos tipos de cáncer y que habrán de tomar muchas medidas al respecto en caso de fugas o derrames.
Hidrocarburos naftalénicos o hidrocarburos aromáticos policíclicos. Los hidrocarburos aromáticos policíclicos también conocidos por sus siglas, HAP's; están constituidos por dos o más anillos fusionados, con resonancia electrónica entre sus átomos de carbono. Los HAP´s constituyen contaminantes orgánicos relacionados con las actividades humanas, en especial con aquellas derivadas del tratamiento y posterior combustión del petróleo y sus derivados. Son compuestos estables y altamente tóxicos, algunos potentes carcinógenos y otros mutagénicos.
Bibliografía:
- Mundo descargas. (sin año). Los hidrocarburos. Tomado de: http://www.mundodescargas.com/apuntes-trabajos/quimica_t/decargar_hidrocarburos.pdf
- Universidad de Sevilla. (2007). Nomenclatura y formulas estructurales. Tomado de: http://ocwus.us.es/quimica-organica/quimica-organica-i/temas/1_estructura_y_enlace_en_los_compuestos_de_carbono/leccion2_con_images/pagina_14.htm
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