Hidrocarbonetos
Os hidrocarbonetos são compostos formados apenas por átomos de carbono e hidrogênio, como o termo “hidrocarboneto” sugere. Os hidrocarbonetos são compostos bastante abundantes no petróleo, podendo ser separados por destilação (destilação do petróleo).
Os hidrocarbonetos são classificados de acordo com o número de ligações covalentes entre átomos de carbono, ou seja, caso o hidrocarboneto possua apenas ligações simples, ele é chamado de alcano. No caso do hidrocarboneto apresentar pelo menos 1 ligação covalente dupla, ele é classificado como alqueno (também chamado de alceno). E se o hidrocarboneto apresentar pelo menos 1 ligação tripla, ele é classificado como alquino (também chamado de Alcino). Além dos alcanos, alquenos e alquinos, há também um grupo especial de hidrocarbonetos, que são conhecidos como hidrocarbonetos aromáticos, possuindo estrutura carbônica cíclica (na forma de um anel, um ciclo) e ligações duplas intercaladas com ligações simples (fenômeno chamado de ressonância).
Alcanos
Os alcanos são hidrocarbonetos que possuem apenas ligações simples entre os átomos que os constituem (sejam ligações C – C ou ligações C – H, já que os hidrocarbonetos só possuem átomos de Carbono e Hidrogênio).
Os alcanos são conhecidos como compostos saturados, pois possuem apenas ligações simples e por possuírem o máximo de átomos de hidrogênio que um composto orgânico pode possuir.
A fórmula molecular de um alcano pode ser determinada a partir da fórmula geral Cn H2n +2, ou seja, a quantidade de átomos de hidrogênio, em um alcano, é o dobro da quantidade de átomos de carbono mais 2.
O metano (CH4) é o alcano mais simples. Ele pode ser formado a partir da decomposição anaeróbica (sem presença de gás oxigênio) de matéria orgânica.
O metano possui 1 átomo de carbono e 4 átomos de hidrogênio, ou seja, (2 x 1 + 2) átomos de hidrogênio.
Os alcanos são compostos que apresentam baixa reatividade, quando comparado a outros compostos orgânicos, mas mesmo assim, eles reagem facilmente com o gás oxigênio, na presença de calor ou faísca, produzindo uma quantidade significativa de calor, gás carbônico e água.
Normalmente os alcanos são usados como combustíveis. Gasolina, querosene, gás natural, diesel, GLP (gás liquefeito de petróleo – mistura de propano e butano) e parafina são alguns exemplos de combustíveis frequentemente utilizados e constituídos basicamente por alcanos ou misturas de alcanos.
Gasolina
A gasolina comum que encontramos nos postos de combustível do Brasil é uma mistura de gasolina e etanol (álcool combustível). A fração denominada gasolina é um combustível eficiente, derivado do petróleo, mas é adicionado etanol a solução para potencializar a sua octanagem e diminuir o custo do produto final.
A gasolina, produto derivado da destilação do petróleo, também é uma mistura, mas é uma mistura de alcanos com cadeias carbônicas que podem variar entre 6 e 12 átomos de carbono, sejam lineares ou ramificadas. Além disso, a composição poderá variar de acordo com a refinaria que produz ou a composição do petróleo cru utilizado.
Uma coisa é certa, a gasolina comum que se comercializa no Brasil é bastante diferente da gasolina que se utiliza nos Estados Unidos.
Alquenos
Os alquenos são hidrocarbonetos que possuem pelo menos 1 ligação dupla entre átomos de carbono (C = C). Os alquenos são também conhecidos como olefinas.
Os alquenos são compostos insaturados, pois apresentam ligação dupla (ou seja, 1 ligação π e 1 ligação σ) entre átomos de carbono.
Quando se compara um alcano e um alqueno com a mesma cadeia carbônica, observa-se que o alqueno apresenta 2 átomos de hidrogênio a menos que o alcano, para cada ligação dupla presente.
A fórmula molecular de um alqueno com apenas uma ligação dupla pode ser determinada a partir da fórmula geral Cn H2n, ou seja, a quantidade de átomos de hidrogênio, em um alqueno com 1 ligação dupla, é o dobro da quantidade de átomos de carbono.
| Cn H2n |
Para cada insaturação (ligação dupla) adicional, deve-se subtrair 2 átomos de hidrogênio, quando comparado ao alcano correspondente.
Os alquenos são compostos que podem ser usados como combustível, assim como todos os hidrocarbonetos, mas devida à sua versatilidade (reatividade da ligação dupla), os alquenos são utilizados na indústria para obtenção de diferentes plásticos, tais como polietileno, polipropileno, poliestireno, PVC, borrachas, medicamentos, corantes, produtos farmacêuticos e aplicados à beleza e até mesmo explosivos.
Não é possível existir um alqueno com apenas 1 átomo de carbono, então, o alqueno mais simples é o eteno, composto que possui 2 átomos de carbono unidos por uma ligação dupla.
Eteno ou etileno
O eteno é o alqueno mais simples e também o mais abundante na natureza. O eteno, também conhecido como etileno, é um gás que pode ser liberado por frutas e é responsável por seu amadurecimento natural. Cortes na casca ou temperaturas elevadas tendem a acelerar o processo de amadurecimento de frutas, pois estimulam a produção de eteno. Veja mais sobre o etileno (eteno).
Alquinos
Os alquinos são hidrocarbonetos que possuem pelo menos 1 ligação tripla entre átomos de carbono (C Ξ C). Os alquinos são também conhecidos como alcinos.
Os alquinos são compostos insaturados, pois apresentam ligação tripla (ou seja, 2 ligações π e 1 ligação σ) entre átomos de carbono.
A fórmula molecular de um alquino com apenas uma ligação tripla pode ser determinada a partir da fórmula geral Cn H2n-2, ou seja, a quantidade de átomos de hidrogênio, em um alquino com 1 ligação tripla, é o dobro da quantidade de átomos de carbono menos 2 unidades.
| Cn H2n-2 |
Para cada insaturação (ligação π) adicional, deve-se subtrair 2 átomos de hidrogênio, quando comparado ao alcano correspondente.
Os alquinos compõem o grupo de hidrocarbonetos mais reativos, ou seja, os alquinos são mais reativos do que os alquenos, que por sua vez são mais reativos que os alcanos.
Etino ou Acetileno
O etino é o menor alquino existente, possuindo apenas 2 átomos de carbono unidos por 1 ligação tripla. O etino também é conhecido como acetileno e é amplamente utilizado na indústria.
O etino ou acetileno é um gás tão reativo que pode ser explosivo, mas sua principal aplicação é na síntese de etileno, para produzir polietileno. O etino também é bastante utilizado na síntese de ácidos acrílicos, que são empregados na elaboração de tintas, plásticos e adesivos. Além disso, o etino ou acetileno é amplamente utilizado como gás para maçaricos de solda, tempera ou limpeza por aquecimento.
O etino ou acetileno pode ser obtido a partir da reação entre o carbureto de cálcio e água. O acetileno obtido a partir do carbureto e água é empregado para acelerar o amadurecimento de frutas e como combustível para pequenos equipamentos, como lamparinas.
O propino é outro alquino frequentemente utilizado como combustível para maçaricos e até como combustível substituto do hidrogênio, pois é mais fácil de armazenar e é mais seguro para manipulação.
Escrito por: Miguel Medeiros
Publicado em: 17 de outubro de 2016
