Hidrocarboneto
Em química, um hidrocarboneto é um composto químico constituído essencialmente por átomos de carbono e de hidrogênio unidos tetraedricamente por ligação covalente assim como todos os compostos orgânicos.1
Os hidrocarbonetos naturais são compostos químicos constituídos apenas por átomos de carbono (C) e de hidrogênio (H),2 aos quais se podem juntar átomos de oxigênio (O), azotoou nitrogênio (N) e enxofre (S) dando origem a diferentes compostos de outros grupos funcionais.1
São conhecidos alguns milhares de hidrocarbonetos. As diferentes características físicas são uma consequência das diferentes composições moleculares.1 Contudo, todos os hidrocarbonetos apresentam uma propriedade comum: oxidam-se facilmente liberando calor.2
Os hidrocarbonetos naturais formam-se a grandes pressões no interior da terra (abaixo de 150 km de profundidade) e são trazidos para zonas de menor pressão através de processos geológicos,2 onde podem formar acumulações comerciais (petróleo, gás natural, carvãoetc). As moléculas de hidrocarbonetos, sobretudo as mais complexas, possuem alta estabilidade termodinâmica. Apenas o metano, que é a molécula mais simples (CH4), pode se formar em condições de pressão e temperatura mais baixas. Os demais hidrocarbonetos não são formados espontaneamente nas camadas superficiais da terra.
Cadeias carbônicas do hidrocarboneto[editar]
Os hidrocarbonetos tem uma série de cadeias sendo divididos em:2
- hidrocarbonetos alifáticos: neles, a cadeia carbônica é acíclica (ou seja, aberta), sendo subdividido em:
- hidrocarbonetos cíclicos: possuem pelo menos uma cadeia carbônica fechada, subdivididos em:
- cicloalcanos ou ciclanos
- cicloalcenos ou ciclenos
- cicloalcinos ou ciclinos
- aromáticos, que possuem pelo menos um anel aromático (anel benzênico) além de suas outras ligações.
- Hidrocarbonetos policíclicos de Von Baeyer
Ligações entre os hidrocarbonetos[editar]
Os hidrocarbonetos tem uma série de divisões sendo:1
- hidrocarbonetos saturados, englobando alcanos e cicloalcanos, que não possuem ligações dupla, tripla ou aromática;
- hidrocarbonetos insaturados, que possuem uma ou mais ligações dupla ou tripla entre átomos de carbono (entre eles osalcenos, alcadienos e cicloalcenos - com ligação dupla; alcinos - com ligações tripla -; e aromáticos)
O número de átomos de hidrogênio em hidrocarbonetos pode ser determinado, se o número de átomos de carbono for conhecido, utilizando as seguintes equações:
- Alcanos: CnH2n+2
- Alcenos: CnH2n
- Alcinos: CnH2n-2
- Ciclanos: CnH2n
- Ciclenos: CnH2n-2
Hidrocarbonetos geralmente líquidos geologicamente extraídos são chamados de petróleo (literalmente "óleo de pedra") ou óleo mineral, enquanto hidrocarbonetos geológicos gasosos são chamados de gás natural. Todos são importantes fontes de combustível.
Hidrocarbonetos são de grande importância econômica porque constituem a maioria dos combustíveis minerais (carvão, petróleo,gás natural, etc.) e biocombustíveis como o plásticos, ceras, solventes e óleos. Na poluição urbana, esses compostos - juntamente com NOx e a luz solar - contribuem para a formação do ozônio troposférico.
Nomeclatura dos Hidrocarbonetos
Como é grande a variedade de formação dos hidrocarbonetos, precisamos de um método lógico para dar nome a eles.
A nomeclatura oficial dos compostos orgânicos segue as regras elaboradas pela IUPAC. Segundo essas regras, o nome de um composto é formado unindo-se três fragmentos:
A nomeclatura oficial dos compostos orgânicos segue as regras elaboradas pela IUPAC. Segundo essas regras, o nome de um composto é formado unindo-se três fragmentos:
De acordo com o número de átomos de carbono, sabemos qual o prefixo iremos utilizar:
| 1 átomo de carbono | met |
| 2 átomos de carbono | et |
| 3 átomos de carbono | prop |
| 4 átomos de carbono | but |
| 5 átomos de carbono | pent |
| 6 átomos de carbono | hex |
| 7 átomos de carbono | hept |
| 8 átomos de carbono | oct |
| 9 átomos de carbono | non |
| 10 átomos de carbono | dec |
| ligação simples | an |
| ligação dupla | en |
| ligação tripla | in |
Todas as moléculas de hidrocarbonetos terminam em o.
Vejamos alguns exemplos.
a)- H3C-CH3
| Prefixo para 2 átomos de carbono | et |
| Ligação simples entre os átomos | an |
| Por ser um hidrocarboneto | o |
Agora vejamos outros exemplos:
H2C=CH2 - Eteno
HC3-CH2-CH3 - Propano
CH2=CH-CH2-CH3 - 1-buteno
CH3-CH=CH-CH3 - 2-buteno
Quando uma uma molécula apresenta cadeia cíclica, devemos acrescentar a palavra ciclo antes do nome.
NOMENCLATURA DE COMPOSTOS COM CADEIA RAMIFICADA
Uma cadeia ramificada pode ser vista como cadeia principal acrescida de radicais. E para dar nome a um composto com cadeia ramificada, inicia-se com os radicais, seguido pelo nome da cadeia principal, que é aquela que contém o maior número de carbonos.
Podemos utilizar esse procedimento, aplicando estas quatro etapas:
I) Identifica-se a cadeia principal: a cadeia principal é a que possui o maior número de carbonos.
OBS: Se houver insaturações, deveremos incluí-las na cadeia principal.
II) Nomeia-se a cadeia principal: para isso, utilize as mesmas regras da cadeia normal.
III) Nomeia-se o radical: para isso, use a terminação -il. Se houver mais de dois radicais iguais, use os prefixos di-, tri-, etc. antes do nome do radical.
IV) Indica-se a localização do radical na cadeia: consiste em indicar o número do carbono ao qual o radical está ligado. Para isso, numere a cadeia utilizando a regra já vista dos menores números.
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