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Hidrocarburos Alquinos (Viene de Química orgánica)

Introducción

Como sabemos aquellos compuestos orgánicos que solo tienen carbono e hidrógeno en su composición se denominan hidrocarburos. Los alcanos pertenecen a este grupo de compuestos, es decir son hidrocarburos.
Los hidrocarburos pueden ser de diferentes clases generales; primariamente pueden ser divididos en dos grandes grupos:
  1. Hidrocarburos alifáticos. (los que tienen como compuesto básico el metano CH4)
  2. Hidrocarburos aromáticos. (los que tienen como compuesto básico el anillo bencénico) 
Los hidrocarburos alifáticos a su vez pueden dividirse en 3 clases principales:
  1. Alcanos o parafínicos (R-CH3)
  2. Alquenos u olefínicos  (R-CH=CH-R)
  3. Alquinos o acetilénicos  (R-C ≡ C-R)
  4. Cicloalcanos. (alguna cadena cerrada en la molécula)
A su vez los aromáticos se pueden dividir en:
  1. Monocíclicos (con un solo anillo bencénico)
  2. Policíclicos (con varios anillos bencénicos enlazados)

Características generales de los alquinos.

Bajo el término de alquinos se encuentran aquellos hidrocarburos alifáticos no saturados que tienen un enlace triple en la molécula. La fórmula empírica general de los alquinos es CH2H2n-2. Se conocen también como acetilenos, al ser el gas acetileno (HC≡CH), el mas simple de los alquinos.
La molécula del acetileno es lineal, igualmente son lineales aquellas moléculas producto de la sustitución, R-C≡C-R, por tal motivo la existencia de isómeros cis y trans no es posible. Un modelo de bolas y varillas de la molécula del acetileno puede verse en la figura 1.
figura 1
Figura 1

Nomenclatura.

La IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), ha establecido que para nombrar los alquinos se sustituya la terminación -ano de los homólogos alcanos por -ino, indicando con números la posición del carbono con el triple enlace de la cadena mas larga encontrada. En la tabla 1 aparecen algunos compuestos representativos y sus nombres.

tabla 1
Tabla 1

Propiedades físicas de los alquinos.


Las propiedades físicas de los alquinos tienen, a groso modo, un comportamiento parecido a la de los alcanos y alquenos, como puede verse en la tabla 2. Note sin embargo, que los puntos de fusión y ebullición de los alquinos son ligeramente superiores a los de los alcanos y alquenos correspondientes.


 tabla 2

Fuentes y usos de los alquinos.

Los etilenos están presentes naturalmente en las plantas, pero el único miembro de la clase que tiene verdadera importancia industrial es el acetileno, que se usa ampliamente como materia prima para la obtención de otros productos orgánicos, y para la soldadura y corte de los metales, especialmente el hierro y acero.
Se obtiene acetileno por la simple adición controlada de agua al carburo de calcio (CaC2) a temperatura normal. Como el carburo de calcio es una sustancia muy barata, que sale de calentar cal viva (CaO) con carbón, el acetileno es un gas barato y fácil de producir.

Propiedades químicas de los alquinos.

Los alquinos a diferencia de los alquenos son muy reactivos, y pueden reaccionar con muchos agentes.
En general la química de los alquinos, y en especial la del acetileno, como componente mas abundante y barato, es compleja y peligrosa. Una importante parte de los compuestos producidos partiendo de este gas son sustancias explosivas.
Usando ciertas condiciones, los alquinos pueden reaccionar con cationes metálicos para formar derivados metálicos sólidos (sales orgánicas). Con el sodio, potasio y litio forman compuestos estables en seco, pero que se descomponen al hidrolizarlos (agregar agua) regenerándose el alquino original.
Sin embargo los derivados metáĺicos del cobre y la plata, se pueden manipular de manera segura solo cuando están húmedos, si están secos, son muy inestables y pueden descomponerse con violencia explosiva al ser golpeados.
Una mezcla de acetileno y cloro reacciona de manera explosiva al ser iluminada.
Los alquinos también pueden ser polimerizados como los alquenos, pero estos procesos son complejos y no se describirán aquí.