Funciones Orgánicas Hidrogenadas

Nonano

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Que es el Nonano? El nonano es un alcano, hidrocarburo saturado o parafina de cadena lineal cuya fórmula semidesarrollada es CH3-(CH2)7-CH3. Es un compuesto covalente, no ramificado, formado por un esqueleto de átomos de carbono rodeado por átomos de hidrógeno. Es un líquido poco volátil que arde con facilidad. Su densidad en estado líquido es menor que la del agua, siendo muy poco soluble en ella. Se disuelve bien en disolventes orgánicos, como alcohol, acetona, tetracloruro de carbono.

Como se utiliza? Se emplea como combustible de combustión interna, ya que forman la mayor parte del diesel y combustible en aviones. Igualmente como sustancia solvente, ya que se disuelve bien en disolventes orgánicos. Además de ello es una sustancia de alta viscosidad.

Como se obtiene? Se obtiene por destilación fraccionada del petróleo o del gas natural. También puede obtenerse por acoplamiento de halogenuros de alquilo con compuestos organometálicos, como la reacción entre el dietilcuprato de litio con bromoheptano

Pentano

Heptano

Que es el Heptano? Es un hidrocarburo saturado de la familia de los alcanos de fórmula C7H16. Es un líquido incoloro que, a temperatura ambiente presenta un olor muy fuerte, y se trata de un compuesto fácilmente inflamable, irritante para la piel, peligroso para el medio ambiente y altamente nocivo, soluble en alcohol, éter y cloroformo.

Como se utiliza? Se utiliza en los laboratorios como un disolvente totalmente apolar. Ya que se presenta en estado líquido a presión y temperatura ambiente, es fácil de transportar y almacenar. El heptano se encuentra disponible comercialmente mezclado con sus isómeros, para el uso en pinturas y revestimientos y también puro para la investigación y desarrollo, la fabricación de productos farmacéuticos y como componente minoritario en la gasolina, así como disolvente de extracción útil en la fabricación de espumas plásticas, síntesis de tolueno, alquilbencenos y de igual forma como solvente para extracción de aceites, pinturas y preparación de adelgazadores.

Como se obtiene? A partir de la destilación del petróleo. También se puede encontrar, en las manzanas, albaricoques, cerezas y ciruelas, pero en pequeñas cantidades

Hexano

Que es el Pentano? Es un hidrocarburo saturado o alcano con formula química C5H12, que se encuentra en forma líquida a temperatura ambiente. Los pentanos son componentes de algunos combustibles y se emplea como disolvente. Sus propiedades son muy similares a las de los butanos y hexanos. Este hidrocarburo es un agente espumante primario que se usan en la producción de poliuretano como espumante por su fácil volatilidad. Sin embargo, debido a su falta de polaridad y ausencia de grupos funcionales, solo pueden actuar en sustancias no- polares y compuestos ricos en grupos alquilo. Los pentanos son miscibles con la mayoría de los disolventes como clorocarbonos, derivados aromáticos y éteres.

Como se utiliza? Se usa en la producción de espuma de poliestireno. Debido a su bajo punto de ebullición, bajo coste, y relativa seguridad, el pentano se usa como medio de trabajo en las centrales de energía geotérmica. Son los alcanos, líquidos a temperatura ambiente, más volátiles, por lo que se usan en laboratorio como disolventes que se evaporan con facilidad. Sin embargo, debido a su falta de polaridad y ausencia de grupos funcionales, solo pueden disolver sustancias no-polares y compuestos ricos en grupos alquilo. Los pentanos son miscibles con la mayoría de los disolventes no-polares como clorocarbonos, derivados aromáticos y étc. También se usan con frecuencia en cromatografía en fase líquida.

Como se obtiene? El pentano y sus isómeros forman parte de varios petróleos y son obtenidos mediante destilación fraccionada. También puede ser obtenido por un proceso criogénico por segregación de productos.

Que es el Hexano? El hexano o n-hexano es un hidrocarburo alifático alcano con seis átomos de carbono. Su forma química es C6H14. También es conocido como hidruro de hexilo. Se trata de un líquido incoloro, fácilmente inflamable y con un olor característico a disolvente. Es poco soluble en agua, pero se mezcla bien con los disolventes orgánicos apolares como el alcohol, el éter o el benceno. Es muy poco polar por lo que su momento dipolar es casi nulo y su fuerza de elución es muy baja.

Como se utiliza? Es utilizado como disolvente para algunas pinturas y procesos químicos y para quitar etiquetas de precios ya que disuelve el pegamento con que se adhieren. También fue muy utilizado en la industria del calzado y la marroquinería, aunque su uso en industrias controladas está más restringido. También se usa para disolver las pepitas de la uva y extraer aceite de orujo. De igual manera es empleado en análisis de laboratorios siendo un solvente eficaz para la obtención de Hidrocarburos Fracción pesada en suelo y agua. Producción de alimentos concentrados para consumo animal.

Como se obtiene? El hexano y sus isómeros forman parte de los derivados del petróleos y se obtiene mediante destilación fraccionada. A menudo no hace falta separar el n-hexano si no se emplea directamente la mezcla obtenida cuyo intervalo de ebullición coincide aproximadamente con el punto de ebullición del hexano.

Octano

Que es el Octano? Es un hidrocarburo alcano lineal de 8 átomos de carbono, de fórmula C8H18, y tiene varios isómeros que en ocasiones son llamados de la misma forma. Es una molécula orgánica. Es líquido,

de un olor característico, tiene una densidad relativa y es insoluble.

Como se utiliza? Como combustible y como componente de las naftas. Se utiliza como unidad para expresar la potencia y el valor antidetonante de la gasolina o de otros carburantes.

Como se obtiene? Es uno de los componentes de las naftas por lo tanto sus isómeros forman parte de varios petróleos y son obtenidos mediante destilación fraccionada.

Propano

Butano

Que es el Propano? El propano es un hidrocarburo alifático que dispone de tres átomos de carbono. Este gas, que deriva del petróleo, cuenta con diversas utilizaciones en el ámbito de la industria e incluso a nivel hogareño. Con fórmula química C3H8, el propano forma parte de los alcanos ya que dispone únicamente de átomos de hidrógeno y de carbono vinculados a través de enlaces simples. Inodoro e incoloro, el propano fue descubierto como parte de las sustancias volátiles presentes en la gasolina. Tiene un olor fuerte, parecido al de los disolventes. El propano quema con una llama amarillenta que libera ciertas cantidades de hollín. El gas propano mezclado con aire puede ser explosivo.

Como se utiliza? Se utiliza principalmente para uso doméstico, comercial, y también en industrias, para hornos, secadoras, calderas; en motores de combustible interno y en turbinas de gas para generación de electricidad. En la industria química es uno de los productos usados para la síntesis del propeno. También se lo usa como gas refrigerante o como gas propulsor en los aerosoles. También se usa para la calefacción, para la cocción de alimentos y para obtener agua caliente. A nivel empresarial, es muy demandado para los invernaderos. Cuando se emplea como combustible, el propano debe generar una llama totalmente de color azul. Si la llama se vuelve roja, naranja o amarilla, es un síntoma de una combustión deficiente y, por lo tanto, peligrosa.

Como se obtiene? Es obtenido del gas natural o de los gases de los procesos de cracking producidos en las instalaciones petroquímicas, es un subproducto del procesamiento del gas natural y de la refinación del petróleo

Que es el Butano? Es un gas inodoro e incoloro pero al que se le añade un aditivo para detectarlo en caso de fuga y así garantizar la seguridad del cliente. Es un Hidrocarburo perteneciente a la familia de los Alcanos formado por 4 átomos de carbono y 10 átomos de hidrógeno. Es bastante similar al Propano mas no es igual al mismo.

Como se utiliza? Suele someterse a presión o enfriarse a menos de 1º C para que, de este modo, pueda almacenarse como líquido en tubos o cilindros que se comercializan como fuente de combustible. Sin embargo, como su almacenamiento y su traslado implican diversas complicaciones, su uso es algo limitado. Cabe resaltar que el butano que se vende para uso residencial suele incluir una combinación de este hidrocarburo con Etano, Isobutano y Propano, por lo tanto, la utilización suele acotarse a la cocina. Se puede utilizar para la calefacción pero siempre y cuando la zona geográfica sea de clima templado ya que se congela cuando las temperaturas llegan a 0º. Es habitual su utilización en bares o restaurantes ya que ofrece una muy buena relación calidad-precio. Tanto es el uso que se le da que, en ocasiones, se originan desastres por él.

Como se obtiene? Es obtenido mediante destilación fraccionada del petróleo, estando presente en este y el gas natural. Se puede obtener de dos formas diferentes: o bien en las unidades de producción de gas y petróleo o en unidades de procesamiento de líquidos de gas natural. En el primer caso, estas unidades de producción de gas y petróleo se pueden encontrar tanto en tierra como mar adentro. Normalmente conocemos estas unidades como estaciones petrolíferas y trabajan en extracción de petróleo o gas. Una vez se obtiene el petróleo o el gas, éste es transportado por mar a través de petroleros o por tierra por tuberías subterráneas hasta una refinería o una planta de almacenamiento, dependiendo de si lo que se ha transportado es petróleo o gas.

Propano y Butano

Es mejor el butano o el propano? En ese caso, para conseguir una respuesta clara y contundente, lo que deben tener en consideración son los aspectos en contra y a favor de cada uno:

-El butano ofrece mayor autonomía en una misma botella, ya que pesa menos y, por tanto, se puede cargar más cantidad de ese que en un idéntico envase de propano.

-Las bombonas en las que se vende el butano son menos pesadas, por lo que es más fácil manejarlas y transportarlas.

-El propano, por su parte, tiene como punto a favor el hecho de que ofrece una potencia a la que el butano no puede llegar. De ahí que en ciertos electrodomésticos sea indispensable el uso del propano para que puedan funcionar correctamente.

-No hay que pasar por alto tampoco que la instalación que requiere un sistema de butano es mucho más sencilla y económica que la del propano.

-Cabe destacar que el propano suele combinarse con butano cuando se emplea como combustible.

Metano

Qué es el metano? Es un gas inodoro, incoloro y no es soluble en agua. La fórmula química del metano es CH4. Del mismo modo, si bien no es tóxico, sí que es altamente inflamable. El metano es un gas que colabora negativamente con el cambio climático con lo que se denomina efecto invernadero. Este gas se encuentra de forma natural. El metano es producido por la descomposición anaeróbica (sin necesidad de oxígeno) de la materia orgánica. El metano, que en inglés se llama methane, se extrae principalmente de yacimientos para emplearlo como combustible y también en la Industria.

Cómo se utiliza? Entre las utilidades que tiene el metano, la que más destaca es su aplicación como combustible. Su calor de combustión es el menor de todos los hidrocarburos, pero si se divide su masa molecular produce la misma cantidad de calor que los más complejos. Esto hace que sea de gran utilidad para el uso doméstico, siendo conocido como gas natural. La posibilidad de transportarlo en bombonas ha sido el factor decisivo de su expansión, particularmente en los barrios periféricos de las ciudades, en los pueblos y en las zonas rurales, donde no resultaría económica la instalación de redes de distribución de gas.

Etano

Metano

Que es el Etano? Es un hidrocarburo alifático alcano con dos átomos de carbono, de fórmula C2H6.En condiciones normales es gaseoso y un excelente combustible. Su punto de ebullición está en -88 °C. Es el alcano más sencillo que puede existir en diferentes conformaciones donde cada uno de los átomos de hidrógeno está unido al de carbono por medio de un enlace covalente. Pertenece a los hidrocarburos aromáticos, es el segundo miembro de la serie de los alcanos o serie parafínica (que tiene poca afinidad). Es un gas incoloro a temperatura ambiente, más ligero que el aire, inflamable. Su estructura es única ya que existe una sola manera de unir los átomos de carbono en estas moléculas pero presenta conformaciones.

En que se utiliza? El etano se emplea en la fabricación de compuestos intermedios de la síntesis orgánica; por ejemplo el etano produce el cloruro de etileno por cloración. Como mezcla con la gasolina con el objetivo de un aumento del octanage de la gasolina. El etano es un excelente combustible automotriz y en forma de anhidro tiene un poder calorífero inferior 21,2 y superior de 23,4 mega joules por litro contra 30,1 y 34,9 mega joules por litro de gasolina común.Hasta 1988, los avances se realizaron por la industria automovilística para sistemas carburados; actualmente, se encuentran disponibles para todos los motores con sistemas a inyección electrónica.

Cómo se obtiene? Principalmente el metano se extrae de yacimientos subterráneos. Para descubrir los yacimientos de metano se utilizan distintos sistemas. El más ingenioso de ellos consiste en provocar, por medio de pequeñas cantidades de explosivos, una serie de pequeños terremotos artificiales en cuyo transcurso se mide el tiempo que tardan las ondas sísmicas en alcanzar las rocas del subsuelo y regresar, reflejadas, a la superficie. Si dichas ondas tropiezan con una zona de depósitos líquidos y gaseosos, su movimiento experimenta una variación que queda registrada en unos instrumentos especiales. Una vez descubierto el depósito, se procede a la extracción y traslado del gas por medio de metanoductos o bien introduciendo el gas licuado en bombonas. Aunque también se pueden transportar grandes cantidades en barcos.

Como se obtiene? Se encuentra en cantidad apreciable en el gas natural, así que por lo general se obtiene mediante una hidrogenación del carbono o dióxido de carbono, mediante la reacción del carburo de aluminio con el agua. Es posible encontrarlo de forma natural en las minas de carbón en estado gaseoso. y en los productos secundario del proceso de refinado del petróleo. También puede obtenerse en laboratorios de química orgánica mediante la oxidación de alcoholes como también se obtiene a partir del reformado catalítico de naftas o a partir de gas natural.

Funciones Orgánicas Hidrogenadas

Hidrocarburos Alifáticos

Los hidrocarburos alifáticos son compuestos orgánicos constituidos por carbono e hidrógeno, en los cuales los átomos de carbono forman cadenas abiertas. Los hidrocarburos alifáticos de cadena abierta se clasifican en alcanos, alquenos y alquinos, por tanto pueden encontrarse unidos por enlaces simples, dobles o triples (alcanos, alquenos y alquinos respectivamente). Éstos pueden ser “no saturados”, en los casos de las cadenas unidas con dobles o triples enlaces, o saturados, cuando todos los enlaces que conforman la molécula son de tipo simple. Los hidrocarburos alifáticos son ampliamente utilizados como disolventes, pues pueden disolver sustancias aceitosas, grasas, resinas o incluso caucho y otras sustancias, de hecho es muy útil en la industria de obtención de sustancias como pinturas, pegamentos y demás, así como también son de gran utilidad en la síntesis en química orgánica, donde son a menudo utilizados como materia prima.

Hidrocarburos Alifáticos

Alcanos: Son hidrocarburos alifáticos, también conocidos como de cadena abierta, constituidos por carbonos e hidrógenos unidos por enlaces sencillos.

Responden a la fórmula CnH2n+2, de donde n es el número de carbonos. Para nominar a este tipo de hidrocarburos, se debe ver el número de carbonos que posea la cadena, de manera que podamos anteponer el prefijo griego (met, et, prop, but, etc), añadiendo la terminación –ano. Los hidrocarburos alifáticos saturados, siguen la fórmula de tipo CnH2n+2, de donde n hace referencia al número de átomos de carbono. Estos compuestos que poseen el mismo grupo funcional (el enlace), pero tienen diferente número de átomos, forman lo que se conoce como serie homóloga. Cuando los hidrocarburos pierden un átomo de hidrógeno, se forman un radical, el cual se nomina de la misma manera pero cambiando la terminación –ano, por –ilo

Hidrogenación: Reacción química cuyo resultado es la adición de hidrógeno a un compuesto químico. Generalmente, el proceso implica temperatura elevada y relativamente presión alta en presencia de un catalizador. También podemos definir la hidrogenación como la reacción química de hidrógeno con otra sustancia, generalmente un compuesto orgánico no saturado, y usualmente bajo la influencia de temperatura, presión, y catalizadores. Los objetivos habituales de esta reacción son compuestos orgánicos insaturados, como alquenos, alquinos, cetonas, nitrilos, y aminas. Presenta tres componentes: el sustrato insaturado, la fuente de hidrógeno y un catalizador metálico. La reacción se lleva a cabo a diferentes temperaturas y presiones dependiendo del sustrato y la actividad del catalizador.