Los hidrocarburos alifáticos son hidrocarburos que poseen las propiedades básicas de los compuestos alifáticos. Están compuestos únicamente de elementos de carbono e hidrógeno y reciben su nombre de su extracción inicial de las grasas.
Características principales y clasificación
Características estructurales: Los átomos de carbono están dispuestos en cadenas lineales, cadenas ramificadas o anillos (hidrocarburos alicíclicos). El esqueleto de carbono tiene forma de cadena-o es cíclico y tiene propiedades similares a las de los hidrocarburos de cadena, lo que los distingue de los hidrocarburos aromáticos.
Clasificaciones comunes: Clasificados por el tipo de enlace químico entre átomos de carbono:
Alcanos (hidrocarburos alifáticos saturados): contienen solo enlaces simples carbono-carbono, fórmula general:
CnH2n + 2CnH2n+2
Alquenos (hidrocarburos alifáticos insaturados): contienen dobles enlaces carbono-carbono, fórmula general:
CnH2nCnH2n
Alquinos (hidrocarburos alifáticos insaturados): contienen triples enlaces carbono-carbono, fórmula general:
CnH2n−2CnH2n−2
Propiedades físicas:
El estado varía según el número de átomos de carbono: de 1 a 4 átomos de carbono son generalmente gaseosos, de 5 a 16 son líquidos y de 17 y más son sólidos (excepto el neopentano, que es gaseoso);
La densidad es menor que la del agua; Los puntos de fusión y ebullición aumentan gradualmente con el número de átomos de carbono; en los isómeros, cuanto más ramificada es la cadena, menores son los puntos de fusión y ebullición.
Propiedades químicas:
Alcanos: sufren principalmente reacciones de sustitución y reacciones de craqueo a alta-temperatura;
Alquenos/Alquinos: químicamente reactivos, capaces de reacciones de adición, reacciones de polimerización, reacciones de oxidación, reacciones de sustitución, etc., entre las cuales la adición y la polimerización son las reacciones más utilizadas en la industria.
Fuentes y usos:
Los hidrocarburos alifáticos se derivan principalmente del petróleo, el gas natural y el carbón. Los hidrocarburos alifáticos bajos en carbono C1-C5 son la materia prima básica para los productos petroquímicos. Las olefinas conjugadas de etileno, propileno y C4/C5 son las más utilizadas en la industria.