Diferencia entre Alkanes y Alkenes

Diferencia principal - Alkanes vs Alkenes

Los hidrocarburos son compuestos compuestos de átomos de C y H. Estas moléculas de hidrocarburo tienen diferentes combinaciones de átomos de C y H y tienen diferentes geometrías de acuerdo con la disposición espacial de las moléculas. Como se han descubierto miles de hidrocarburos hasta el momento, existen diferentes clasificaciones para estos compuestos. Los alcanos y los alquenos son tales dos categorías. Ambos tipos de hidrocarburos están compuestos de hidrocarburos ramificados, no ramificados y cíclicos. La principal diferencia entre los alcanos y los alquenos es que los alcanos son hidrocarburos saturados mientras que los alquenos son hidrocarburos insaturados.

Áreas clave cubiertas

1. Que son los alkanes
      - Definición, nomenclatura, propiedades y reacciones.
2. ¿Qué son los alquenos?
      - Definición, nomenclatura, propiedades y reacciones.
3. ¿Cuáles son las similitudes entre los alcanos y los alquenos?
      - Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre los alcanos y los alquenos?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: Alifáticos, alcanos, alquenos, alcanos ramificados, petróleo crudo, alcanos cíclicos, hidrocarburos, alcanos lineales, gas natural, hidrocarburos saturados, hidrocarburos insaturados

Que son los alkanes

Los alcanos son hidrocarburos saturados que tienen la fórmula química C_norteH_{2n + 2} (donde n es un número entero). Los alcanos se llaman hidrocarburos porque están compuestos de átomos de C y H. Todos estos átomos están unidos entre sí a través de enlaces covalentes simples. Dado que no hay enlaces dobles o triples, los alcanos se llaman hidrocarburos saturados.

Los alcanos son un amplio grupo de moléculas orgánicas. Se nombran según el número de átomos de carbono y los grupos laterales de los que están compuestos. El alcano más pequeño es el metano. En el metano, un átomo de carbono central está unido a 4 átomos de hidrógeno. La nomenclatura IUPAC de alcanos se basa en los prefijos griegos. Algunos ejemplos se dan en la siguiente tabla.

Fórmula química	Átomos de carbono en una molécula	Prefijo griego utilizado	Nombre del Alkane
CH₄	1	metanfetamina-	Metano
do₂H₆	2	et-	Etano
do₃H₈	3	Apuntalar-	Propano
do₄H₁₀	4	Pero-	Butano
do₅H₁₂	5	Encerrado-	Pentano

De acuerdo con la estructura de los alcanos, hay tres tipos principales de alcanos. Son;

Alcanos lineales
Alcanos ramificados
Alcanos cíclicos

Alcanos lineales son alcanos de cadena lineal que no tienen grupos laterales unidos a la molécula de alcano. Alcanos ramificados Son moléculas que tienen grupos alquilo como grupos laterales, pero son moléculas saturadas. Los grupos alquilo son alcanos que carecen de un átomo de hidrógeno, por lo que tienen un punto vacío para unirse a un átomo de carbono. Alcanos cíclicos son estructuras en anillo.

Figura 1: Diferentes formas de alcanos

Las principales fuentes de alcanos son el petróleo crudo y los gases naturales. Estos combustibles están compuestos principalmente de moléculas de alcano. Por lo tanto podemos obtener alcanos a través del refino de petróleo. Un proceso llamado destilación fraccionada separa estos alcanos..

Todos los alcanos son incoloros e inodoros. Los puntos de fusión y los puntos de ebullición aumentan con el aumento del número de átomos de carbono. Bajo condiciones estándar de temperatura y presión, algunos alcanos son líquidos y otros son compuestos gaseosos. Esta diferencia se debe a sus diferentes puntos de ebullición. Los alcanos muestran isomería. Una molécula de alcano puede tener isomería estructural o estereoisomería de acuerdo con su estructura y disposición espacial de la molécula.

Una de las principales reacciones que sufren los alcanos es la reacción de combustión. La combustión de los alcanos incluye la reacción entre el alcano y el oxígeno molecular. Esta reacción produce dióxido de carbono, agua y calor. Además, los alcanos pueden sufrir reacciones de halogenación. Allí, moléculas como el Cl.₂ reaccionar con alcanos cuando se proporciona suficiente energía. Esta reacción produce haluros de alquilo..

¿Qué son los alquenos?

Los alquenos son hidrocarburos insaturados que tienen la fórmula química C_norteH_2n. Estos se llaman hidrocarburos porque los alquenos solo están compuestos de átomos de C y H. Se llaman insaturados porque están compuestos de al menos un doble enlace C = C. Por lo tanto, no puede haber ningún alqueno que tenga un solo átomo de carbono. El alqueno más simple es C₂H₄. Los pequeños alquenos son gases a temperatura ambiente. Otros alquenos son líquidos. Pero los alquenos que tienen un gran número de átomos de carbono están en un estado sólido ceroso.

Figura 2: Estructura general de los alquenos.

En la imagen anterior, R1, R2, R3 y R4 son grupos alquilo que pueden ser idénticos o diferentes entre sí.

Un alqueno puede tener uno o más dobles enlaces. La mayoría de las veces, estos dobles enlaces se organizan de una manera alternativa. Los alquenos son incoloros y no polares. Los alquenos se consideran moléculas reactivas debido a la presencia de un doble enlace. Este doble enlace está compuesto por un enlace sigma y un enlace pi. Este enlace pi se puede romper; Esto se llama la apertura del doble enlace. Luego, los electrófilos se pueden unir a estos átomos de carbono que estaban en un doble enlace. Estas son llamadas reacciones de adición de alquenos..

Además, la polimerización es una reacción importante que los alquenos son capaces de experimentar. La apertura del doble enlace permite que los alquenos sufran polimerización. Aquí, una molécula de alqueno se llama monómero. Esto conduce a la producción de polímeros muy importantes..

Los alquenos muestran isomería geométrica. Esto también se llama isomería cis-trans. Al nombrar un alqueno, también se debe considerar la geometría cis-trans de estas moléculas..

Similitudes Entre Alkanes Y Alkenes

Los alcanos y alquenos son hidrocarburos..
Las moléculas de alcano pequeñas y las moléculas de alqueno pequeñas son gases a temperatura ambiente..
Los átomos en los alcanos y alquenos están unidos entre sí a través de enlaces covalentes.
Ambas son moléculas no polares..
Por lo tanto ambos son insolubles en agua y otros disolventes polares..
Tanto los alcanos como los alquenos pueden quemarse para formar calor junto con el dióxido de carbono y el vapor de agua.

Diferencia entre Alkanes y Alkenes

Definición

Alcanos Los alcanos son hidrocarburos saturados que tienen la fórmula química C_norteH_{2n + 2.}

Alquenos Los alquenos son hidrocarburos insaturados que tienen la fórmula química C_norteH_2n.

Enlace químico

Alcanos Los alcanos están compuestos solo de enlaces sencillos..

Alquenos Los alquenos están compuestos de enlaces dobles y enlaces simples..

Fórmula química

Alcanos La fórmula química para los alcanos es C_norteH_{2n + 2}.

Alquenos La fórmula química para los alquenos es C_norteH_2n.

Polimerización

Alcanos Los alcanos no pueden sufrir polimerización..

Alquenos Los alquenos pueden sufrir polimerización..

Bonos Pi

Alcanos Los alcanos no tienen enlaces pi.

Alquenos Los alquenos están compuestos de enlaces pi.

Conclusión

Los alcanos y los alquenos son hidrocarburos importantes. Aunque existen similitudes entre los alcanos y los alquenos, como el comportamiento no polar y la insolubilidad en el agua, tienen muchas características distintas. La principal diferencia entre los alcanos y los alquenos es que los alcanos son hidrocarburos saturados mientras que los alquenos son hidrocarburos insaturados.

Referencias:

1. "Alcanos: definición, propiedades, fórmula y ejemplos". Study.com, disponible aquí. Consultado el 21 de agosto de 2017.
2. Libretextos. "Reactivity of Alkenes". Chemistry LibreTexts, Libretexts, 28 de febrero de 2017, disponible aquí. Consultado el 21 de agosto de 2017.

Imagen de cortesía:

1. “Bola y palo de hidrocarburos saturados C4” Por Fvasconcellos - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia

2. "Alkene General Formula V.1" Por Jü - Trabajo propio (CC0) a través de Commons Wikimedia

Ciencia