Introdução à Química/Hidrocarbonetos acíclicos

Os hidrocarbonetos acíclicos (a= sem; sem ciclo) são moléculas constituídas apenas de carbono e hidrogênio. Uma cadeia normal de hidrocarbonetos acíclicos satisfaz a seguinte equação:

$C-L=1$

Em que C é a quantidade de átomos carbono e L o total de ligações. São divididos em vários grupos, listados abaixo, com suas respectivas equações gerais:

Equação geral dos hidrocarbonetos acíclicos	Equação geral dos grupos acíclicos (reduzida dos hidrocarbonetos)	Grupo acíclico (x,y)
${\begin{cases}2+2C-H=4x+2y\\{\mbox{se}}{\frac {C}{x}}=2\longrightarrow y=0\\{\mbox{se}}{\frac {C}{x}}>2\longrightarrow C-1\geq 2x+y\end{cases}}$	$C_{n}H_{2n+2}$	Alcanos (0;0)
	$C_{n}H_{2n}$	Alcenos (0;1)
	$C_{n}H_{2n-2}$	Alcadienos (0;2)
	$C_{n}H_{2n-4}$	Alcatrienos (0;3)
	$C_{n}H_{2n-2}$	Alcinos (1;0)
	$C_{n}H_{2n-4}$	Alcadiinos (2;0)
	$C_{n}H_{2n-6}$	Alcatriinos (3;0)

Para H a quantidade de átomos de hidrogênio, x o número de ligações triplas e y o de duplas.

Posições das insaturações

Para determinar a quantidade de hidrocarbonetos acíclicos que tenham determinada fórmula molecular (Q), basta aplicar uma das seguintes fórmulas:

Se C for par Se C for ímpar Alcanos $Q=1$ $Q=1$ Alcenos $Q=C-1$ $Q=C-1$ Alcinos $Q={\frac {C}{2}}$ $Q={\frac {C-1}{2}}$

Se C for par Se C for ímpar Alcadienos $Q=\sum _{i=0}^{C\div 2}C-1-2i$ $Q=\sum _{i=0}^{\frac {C-1}{2}}C-1-2i$ Alcadiinos $Q=\sum _{i=1}^{C\div 2}C-2i$ $Q=\sum _{i=1}^{\frac {C-1}{2}}C-2i$

Exemplo: Existem quantos alcadiinos formados por dezesseis carbonos?

$Q=\sum _{i=1}^{16\div 2}16-2i=\sum _{i=1}^{8}16-2i$

$Q=\sum _{i=1}^{8}16-2i=16\times 8-(2\times 1+2\times 8)\times 4$

$Q=\sum _{i=1}^{8}16-2i=128-72=56$

Principais hidrocarbonetos acíclicos

Etileno

O etileno é o hidrocarboneto alceno mais simples, constituído por dois átomos de carbono e quatro de hidrogênio ( C₂H₄ ). Existe uma ligação dupla entre os dois carbonos. A existência de uma ligação dupla significa que o etileno é um hidrocarboneto insaturado. Pela nomenclatura IUPAC recebe a denominação de eteno.

A molécula não pode rodar em torno da ligação dupla, e os seis átomos dispõem-se no mesmo plano. O ângulo das duas ligações carbono-hidrigênio é de 117º, muito próximo dos 120º preditos pela hibridização sp2 ideal.

É um gas incolor, odor etéreo, levemente adocicado que liquefaz a -103ºC e solidifica a -169ºC.

Acetileno

O acetileno conhecido pela nomenclatura IUPAC por etino é um hidrocarboneto da classe dos alcinos. É o alcino mais simples, constituido por dois carbonos e dois hidrogênios (C₂H₂). Os dois átomos de carbono estão ligados através de uma tripla ligação.

É um gás incolor, de odor agradável, que liquefaz a temperatura de -83ºC e solidifica a -85ºC. É muito instável , sob pequenas compressões se decompõem com muita facilidade liberando energia. É armazenado em cilindros de aço, sob pressão , dissolvido em acetona.

O acetileno foi descoberto por Edmund Davy em 1836 na Inglaterra. Berthelot foi o primeiro a sintetizá-lo através de um arco voltaico produzido entre eletrodos de grafite envolvidos numa atmosfera de hidrogênio:

2 C + H₂ ---> C₂H₂