REACCIONES DE LOS ALCANOS
La fortaleza de los enlaces sigma carbono-carbono, que son la esencia de la moléculas que son la esencia de las moléculas de los alcanos, hace que dichos compuestos sean muy inactivos desde el punto de vista químico. Por eso se les conoce también como parafinas, nombre derivado del latín ( parum affins ) que significa “ opuesto a afinidad o actividad.
La mayor parte de las reacciones de los alcanos tienen lugar a altas temperaturas y, por lo general, dan mezclas de productos difíciles de separar. La mas común es la que realizan con los halógenos que , si bien no son capaces de romper los enlaces carbono-carbono, si lo hacen con los enlaces carbono-hidrogeno. Esta reacción pertenece a la clase de reacciones de sustitución, ya que su efecto neto es el reemplazo de uno o mas átomos de hidrogeno. Veamos en mayor detalle:
1. Halogenaciòn de alcanos
Obedece a la siguiente ecuación general y se efectúa en presencia de luz o altas temperaturas:
Anque X representa cualquier halógeno en la ecuación general, lo usual es emplear el cloro o el bromo, ya que la reacción con flùor es muy violenta , en tanto que la sustitución por yodo requiere energía excesiva.
De otro lado, la reacción progresa hasta que se remplacen todos los hidrógenos, como se muestra en el ejemplo siguiente:
La reacción progresa hasta la sustitución de todos los hidrógenos:
El resultado total de la Halogenaciòn es, por lo tanto, una mezcla de los distintos compuestos halogenados, también conocidos como halogenuros de alquilo.
2. Oxidación o combustión de los alcanos
Los alcanos son bastantes resistentes a los oxidantes comunes como permanganato de potasio ( KMnO4 ) o dicromato de potasio ( K2 Cr2 O7 ).
Pero pueden ser oxidados a dióxido de carbono y agua cuando se encienden en presencia de un exceso de oxigeno. Como sabemos esta es una reacción de combustión y se caracteriza por liberar grandes cantidades de calor. Veamos:
CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (g)
2C2H6 (g) + 7 O2 (g) → 4 CO2 + 6H2O (g)
La combustión de los alcanos y, en general, de los hidrocarburos, es al base de su extensa aplicación como combustible en motores, calentadores, etc.
PREGUNTA. Las reacciones de combustión se caracterizan por: