miércoles, 10 de octubre de 2012

Hidrocarburos

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos que están formados exclusivamente por dos elementos: carbono e hidrógeno. Por ello, los hidrocarburos son los compuestos orgánicos más sencillos.

Recordemos que los átomos de carbono pueden enlazarse entre sí formando cadenas. Esta capacidad de formar cadenas es una peculiaridad de los átomos de carbono; ningún otro elemento tiene esta característica. Las moléculas de los hidrocarburos son cadenas de átomos de carbono a las que se unen átomos de hidrógeno.

Existen diversos hidrocarburos que se distinguen por el número de átomos de carbono que se unen para formar sus moléculas. Los nombres y las fórmulas condensadas y desarrolladas de los hidrocarburos más sencillos (de 1 a 10 carbonos) son los siguientes:











Aunque aquí sólo muestro hasta el hidrocarburo de 10 carbonos (decano), esto no significa que no existan hidrocarburos con moléculas más grandes. De hecho hay hidrocarburos de 20, 30, 50, 100 o más átomos de carbono.

Los hidrocarburos de cadena lineal pueden ser sustancias sólidas, líquidas o gaseosas dependiendo del tamaño de sus moléculas. Los hidrocarburos de moléculas pequeñas (de 1 a 4 carbonos) son gaseosos; los hidrocarburos de moléculas medianas (de 5 a 17 carbonos) son líquidos; los hidrocarburos de moléculas grandes (de 18 carbonos en adelante) son sólidos. Los hidrocarburos gaseosos son incoloros e inodoros; los hidrocarburos líquidos son viscosos (aceitosos); y los hidrocarburos sólidos son blandos y grasosos.

Las cadenas de los hidrocarburos no siempre son lineales; también pueden ser ramificadas o pueden cerrarse formando anillos (hidrocarburos cíclicos). Y las cadenas no sólo pueden incluir enlaces simples, sino también enlaces dobles o triples. Por ello la variedad de hidrocarburos es enorme. Como ejemplos, a continuación muestro las fórmulas taquigráficas de un hidrocarburo ramificado (isooctano) y de un hidrocarburo de cadena cerrada con enlaces dobles (benceno):



La característica más importante de los hidrocarburos es que son combustibles, es decir, se queman fácilmente generando mucho calor. En términos químicos esto significa que los hidrocarburos reaccionan con el oxígeno del aire O2 produciendo dióxido de carbono gaseoso CO2 y vapor de agua H2O, en una reacción muy exotérmica (tan exotérmica que produce llamas).


La combustibilidad de los hidrocarburos los hace muy útiles en la vida diaria. Los combustibles que usamos cotidianamente son hidrocarburos. Pero de esta aplicación de los hidrocarburos hablaré en un tema futuro.