Diferencia entre alcanos y alquenos

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Última modificación: 2024-01-07 21:47

Diferencia clave: alcanos y alquenos

Los alcanos y los alquenos son dos tipos de familias de hidrocarburos que contienen carbono e hidrógeno en su estructura molecular. La diferencia clave entre alcanos y alquenos es su estructura química; los alcanos son hidrocarburos saturados con la fórmula molecular general de C_nH_2n+2 y se dice que los alquenos son un grupo hidrocarburo insaturado ya que contienen un doble enlace entre dos átomos de carbono. Tienen la fórmula molecular general de C_nH_2n.

¿Qué son los alcanos?

Los alcanos contienen solo enlaces simples entre los átomos de carbono e hidrógeno (enlaces C-C y enlaces C-H). Por ello, se denominan “hidrocarburos saturados”. De acuerdo con el modelo de hibridación orbital, todos los átomos de carbono en los alquenos tienen la hibridación SP³ . Forman enlaces sigma con átomos de hidrógeno y la molécula resultante tiene la geometría de un tetraedro. Los alcanos se pueden subdividir en dos grupos según sus arreglos moleculares; alcanos acíclicos (C_nH_2n.+2) y alcanos cíclicos (C_nH _2n).

¿Qué son los alquenos?

Los alquenos son los hidrocarburos que contienen un doble enlace carbono-carbono (C=C). “Olefinas” es el antiguo nombre que se usaba para referirse a la familia de los alquenos. El miembro más pequeño de esta familia es el etano (C₂H₄); se llamaba gas olefian t (en latín: 'oleum' significa 'aceite' + 'facere' significa 'hacer') en los primeros días. Esto se debe a que la reacción entre C₂H₄ y el cloro da C₂H₂ Cl_{2, aceite.}

¿Cuál es la diferencia entre alcanos y alquenos?

Estructura química de alcanos y alquenos

Alcanos: Los alcanos tienen la fórmula molecular general C_nH_2n+2. Metano (CH_{4) es el alcano más pequeño.}

Nombre	Fórmula química	Estructura acíclica
Metano	CH4	CH4
Etano	C2H6	CH3CH3
Propano	C3H8	CH3CH2CH3
Butano	C4H10	CH3CH2CH2CH3
pentano	C5H12	CH3CH2CH2CH2 CH3
Hexano	C6H14	CH3CH2CH2 CH2 CH2CH3
Heptano	C7H16	CH3CH2CH2CH2 CH2CH2CH3
Octanio	C8H18	CH3 CH3CH2CH2 CH2CH2CH3CH3

Alquenos: Los alquenos tienen la fórmula química general de C_nH_{2n. Los alquenos se consideran hidrocarburos insaturados ya que no contienen el número máximo de átomos de hidrógeno que puede poseer una molécula de hidrocarburo.}

Nombre	Fórmula química	Estructura
Eteno	C2H4	CH2=CH2
Propeno	C3H6	CH3CH=CH2
Buteno	C4H8	CH2=CHCH2CH3, CH3 CH=CHCH3
Penteno	C5H10	CH2=CHCH2CH2CH3, CH3CH=CHCH2CH3
Hexeno	C6H12	CH2=CHCH2 CH2CH2 CH3CH3CH=CHCH2CH2 CH3 CH3CH2CH=CHCH2 CH3
Hepteno	C7H14	CH=CHCH2CH2CH2 CH2CH3CH3CH=CH2 CH2CH2CH2CH3

Propiedades químicas de alcanos y alquenos

Alcanos:

Reactividad:

Los alcanos son inertes a muchos reactivos químicos. Esto se debe a que los enlaces Carbono-Carbono (C-C) y Carbono-Hidrógeno (C-H) son bastante fuertes ya que los átomos de Carbono e Hidrógeno tienen casi los mismos valores de electronegatividad. Por lo tanto, es muy difícil romper sus enlaces, a menos que se calienten a temperaturas bastante altas.

Combustión:

Los alcanos pueden quemarse fácilmente en el aire. La reacción entre alcanos con exceso de oxígeno se llama "combustión". En esta reacción, los alcanos se convierten en dióxido de carbono (CO_{2) y agua.}

C_nH_2n + (n + n/2) O₂ → n CO_{2 +} nH_2O

C₄H₁₀ + 13/2 O₂ → 4 CO 2 _{+ 5H}2_O

Butano Oxígeno Dióxido de carbono Agua

Las reacciones de combustión son reacciones exotérmicas (desprenden calor). Como resultado, los alcanos se utilizan como fuente de energía.

Alquenos:

Reactividad:

Los alquenos reaccionan con hidrógeno en presencia de un catalizador metálico finamente dividido para formar el alcano correspondiente. La velocidad de la reacción es muy baja sin un catalizador.

La hidrogenación catalítica se utiliza en la industria alimentaria para convertir aceites vegetales líquidos en grasas semisólidas para hacer margarina y grasas sólidas para cocinar.

Propiedades físicas de alcanos y alquenos

Formularios

Alcanos: Los alcanos existen como gases, líquidos y sólidos. El metano, etano, propano y butano son gases a temperatura ambiente. Las estructuras no ramificadas de hexano, pentano y heptano son líquidos. Los alcanos que tienen un peso molecular más alto son sólidos.

CH₄ a C₄H₁₀ son gases

C₅H₁₂ a C₁₇H_{36son líquidos, y}

Los alcanos con mayor peso molecular son sólidos blandos

Alquenos: Los alquenos muestran propiedades físicas similares al alcano correspondiente. Alquenos que tienen pesos moleculares más bajos (C₂H₄ toC₄H_{8) son gases a temperatura ambiente y presión atmosférica. Los alquenos que tienen un peso molecular más alto son sólidos.}

Solubilidad:

Alcanos: Los alcanos no se disuelven en agua. Se disuelven en disolventes orgánicos no polares o débilmente polares.

Alquenos: Los alquenos son moléculas relativamente polares debido al enlace C=C; por lo tanto, son solubles en solventes no polares o solventes de baja polaridad. El agua es una molécula polar y los alquenos son ligeramente solubles en agua.

Densidad:

Alcanos: Las densidades de los alcanos son más bajas que la densidad del agua. Su valor de densidad es de casi 0,7 g mL^-1, considerando la densidad del agua como 1,0 g mL^-1.

Alquenos: Las densidades de los alquenos son más bajas que la densidad del agua.

Puntos de ebullición:

Alcanos: El punto de ebullición de los alcanos no ramificados aumenta gradualmente a medida que aumenta el número de átomos de carbono y el peso molecular. En general, los alcanos ramificados tienen puntos de ebullición más bajos en comparación con los alcanos no ramificados, ya que tienen el mismo número de átomos de carbono.

Alquenos: Los puntos de ebullición son similares a los alcanos correspondientes con una pequeña variación.