Hidrocarburos Alifáticos Cíclicos y Aromáticos

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Hidrocarburos Alifáticos Cíclicos y Aromáticos
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Concepto:Compuestos formados exclusivamente por átomos de Carbono e Hidrógeno. Se obtienen a partir del petróleo o del gas natural mediante Destilación fraccionada
Hidrocarburos Alifáticos Cíclicos y Aromáticos. Son compuestos formados por carbono e hidrógeno que se obtienen a partir del petróleo o del gas natural. Los hidrocarburos alifáticos son compuestos frecuentemente utilizados como disolventes de Aceites, Grasas, Caucho y Resinas.

Contenido

Hidrocarburos

Son compuestos formados exclusivamente por átomos de Carbono e Hidrógeno. Se obtienen a partir del petróleo o del gas natural mediante Destilación fraccionada. Se dividen en: alifáticos, cíclicos y aromáticos. El carácter de aromaticidad se debe a la existencia de dobles enlaces conjugados en anillos cíclicos. Son saturados los hidrocarburos alifáticos cuyos átomos de carbono están unidos entre sí por enlaces sencillos. Cuando se unen mediante dobles o triples enlaces son hidrocarburos no saturados.

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 o Alquinos. Una cadena alifática alcana es una agrupación hidrocarbonada lineal con la fórmula: CH3-(CH2)n-CH3 Si la cadena alifática se cierra formando un anillo, se denomina hidrocarburo alicíclico, hidrocarburo alifático cíclico o cicloalcano.

Tipos de Hidrocarburos

Hidrocarburos alifáticos saturados

Responden a la fórmula general CnH2n+2, donde n es el número de átomos de carbono. Se nombran según el número de átomos de carbono de la cadena, terminados en -ano. Se dividen en: alcanos y cicloalcanos.

Alcanos

Son moléculas orgánicas formadas únicamente por átomos de carbono e hidrógeno, sin funcionalización alguna, es decir, sin la presencia de grupos funcionales como el Carbonilo (-CO), Carboxilo (-COOH), Amida (-CON=), etc. Esto hace que su reactividad sea muy reducida en comparación con otros compuestos orgánicos, y es la causa de su nombre no sistemático: parafinas (del latín, poca afinidad).

Cicloalcanos

Son hidrocarburos saturados, cuyo esqueleto es formado únicamente por átomos de carbono unidos entre ellos con enlaces simples en forma de anillo. Su fórmula genérica es CnH2n. Su reactividad (con excepción de los anillos muy pequeños ciclopentano y ciclobutano) es casi equivalente a la de los compuestos de cadena abierta.

Hidrocarburos alifáticos insaturados

Es un hidrocarburo en que algún átomo de carbono no está unido a otros cuatro átomos por enlace simple, sino que tiene algún enlace doble o triple.


Hidrocarburos aromáticos

Los Hidrocarburos aromáticos son derivados del Benceno, C6H6, líquido de Punto de ebullición 80 ºC, inmiscible en agua, buen disolvente de compuestos orgánicos, como colorantes, barnices, etcétera, y materia prima base de muchas sustancias de la industria química.

Haluros de alquilo

Son derivados de los hidrocarburos en los que uno o más hidrógenos se han sustituidos por halógenos C-X (X= F, Cl, Br, I). Son los derivados halogenados de mayor importancia, ya que se utilizan como base para la síntesis de muchos compuestos orgánicos.

Polimerización

Es un proceso químico por el que los reactivos, monómeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una molécula de gran peso, llamada polímero, bien una cadena lineal o una macromolécula tridimensional.

Usos

Los hidrocarburos alifáticos son compuestos frecuentemente utilizados como disolventes de Aceites, Grasas, Caucho, Resinas, etc., en las industrias de obtención y recuperación de aceites, fabricación de pinturas, tintas, colas, adhesivos, así como, materia prima de síntesis orgánica. Por esta razón, resulta de interés disponer de un método ensayado y validado para la determinación de vapores de hidrocarburos alifáticos en aire, con el fin de poder evaluar la exposición laboral a este tipo de compuestos.

Determinación de Hidrocarburos alifáticos

Para el estudio y evaluación del método analítico, se ha considerado como compuestos representativos de esta familia orgánica n-hexano, n-heptano, n-octano y n-nonano. Sin embargo, este método de análisis puede aplicarse a compuestos de la misma familia como por ejemplo n-pentano, n-decano, etc.

Captación de la muestra

Carbón activo de coco, en tubos con dos secciones separadas por Espuma de poliuretano (habitualmente con 100 y 50 mg de carbón 20/40 mallas).

Desorción

Sulfuro de carbono

Técnica analítica

Cromatografía de gases (Detector de Ionización de Llama).

Observaciones:El método es utilizable para la determinación en aire de otros hidrocarburos alifáticos, siempre que tengan al menos cinco átomos de carbono. La determinación de hidrocarburos alifáticos es compatible en las mismas muestras con la de otros compuestos que también se desorben en sulfuro de carbono. Todos los volúmenes de ruptura listados en la tabla 1 indican el volumen de aire contaminado que puede pasarse a través del tubo (una sola sección conteniendo 100 mg de carbón en un lecho de 17 mm de longitud y 4 mm de diámetro), antes de que la concentración de contaminante en el aire eluyente alcance el 5% de la concentración de entrada. Los factores que afectan al volumen de ruptura, disminuyéndolo, son:

Una disminución en el caudal empleado (siempre que no sea inferior a 50 ml/min) aumentaría ligeramente el volumen de ruptura, aunque no es recomendable el sobrepasarlo. En ausencia de información sobre concentraciones probables o sobre presencia de otros compuestos, es conveniente utilizar un caudal de 0,2 I/min y un volumen de muestreo de unos 2 I, si se sospecha la presencia de pentanos o de unos 4 l si no los hay.

Fuentes