Hidrocarbonetos

Carolina Batista

Os hidrocarbonetos são compostos formados apenas por carbono e hidrogênio, com fórmula geral: CxHy.

Trata-se de uma extensa quantidade de substâncias, cujo as mais conhecidas são constituintes do petróleo e gás natural.

A cadeia principal de um hidrocarboneto é formada de carbono e, por sua vez, os átomos de hidrogênio se ligam por meio de ligação covalente.

São largamente utilizados na indústria química, sendo essenciais na produção dos derivados do petróleo: combustíveis, polímeros, parafinas, dentre outros.

Propriedades dos hidrocarbonetos

Interação molecular São compostos praticamente apolares e suas moléculas se unem por dipolo induzido.
Ponto de fusão e ebulição São baixos em comparação aos compostos polares.
Estados de agregação
  • Gasoso: compostos de 1 à 4 carbonos.
  • Líquido: compostos de 5 à 17 carbonos.
  • Sólido: compostos com mais de 17 carbonos.
Densidade Possuem densidade menor que a da água.
Solubilidade São insolúveis em água e solúveis em substâncias apolares.
Reatividade
  • Baixa: compostos de cadeia aberta e ligações simples.
  • Média: compostos de cadeia aberta e ligações duplas.
  • Alta: compostos cíclicos de 3 à 5 carbonos.

Classificação dos hidrocarbonetos

Quanto à forma da cadeia carbônica principal, os hidrocarbonetos são classificados em:

Hidrocarbonetos alifáticos
Formados por cadeias carbônicas abertas ou acíclicas, as quais possuem carbonos terminais.

Funções:

Exemplo:

  • Alcanos
  • Alcenos
  • Alcinos
  • Alcadienos
hidrocarboneto alifático
2,2,4-trimetilpentano
Hidrocarbonetos cíclicos
Formados por cadeia carbônica fechada ou cíclica as quais não possuem carbonos terminais.
Funções: Exemplo:
  • Ciclanos
  • Ciclenos
  • Ciclinos
  • Aromáticos
hidrocarbonetos aromáticos

Quanto às ligações das cadeias carbônicas, sejam elas simples, duplas ou triplas:

Hidrocarbonetos saturados
Os compostos são formados por ligações simples entre os átomos de carbono e hidrogênio.
Funções: Exemplo:
  • Alcanos
  • Ciclanos
Metil-ciclopentano
Metilciclopentano
Hidrocarbonetos insaturados
Os compostos formados possuem ligações duplas ou triplas entre os átomos de carbono e hidrogênio.
Funções: Exemplo:
  • Alcenos
  • Alcinos
  • Alcadienos
  • Ciclenos
  • Ciclinos
  • Aromáticos
1-penteno
1-penteno

Leia também sobre:

Nomenclatura

A nomenclatura dos hidrocarbonetos é definida através dos seguintes termos:

PREFIXO INTERMEDIÁRIO

SUFIXO

Indica o número de carbonos presentes na cadeia. Tipo de ligação encontrada na cadeia. Identificação do grupo funcional.
PREFIXO INTERMEDIÁRIO SUFIXO
1 C MET Apenas ligação simples AN O
2 C ET
3 C PROP Uma ligação dupla EN
4 C BUT
5 C PENT Duas ligações duplas DIEN
6 C HEX
7 C HEPT Uma ligação tripla

IN

8 C OCT
9 C NON Duas ligações triplas DIIN
10 C DEC

Exemplos

Acompanhe como ocorre a formação dos nomes de hidrocarbonetos:

reto H com 3 subscrito reto C espaço menos espaço CH com 3 espaço subscrito fim do subscrito Etano
  • Prefixo: ET, que corresponde à 2 carbonos.
  • Intermediário: AN, que corresponde à ligações simples.
  • Sufixo: O, que corresponde à função hidrocarboneto.

Observe os demais exemplos:

reto H com 3 subscrito reto C espaço menos espaço CH com 2 subscrito espaço menos espaço CH com 3 subscrito Propano
reto H com 2 subscrito reto C espaço igual a espaço CH com 2 subscrito Eteno
reto H espaço menos reto C espaço idêntico espaço reto C espaço menos espaço reto H Etino
reto H com 2 subscrito reto C espaço igual a espaço reto C espaço igual a espaço CH com 2 subscrito Propadieno

Em alguns casos é preciso indicar a posição da ligação dupla ou tripla. A numeração deve iniciar a partir da extremidade mais próxima dessa ligação.

reto H com 2 subscrito reto C espaço igual a espaço CH espaço menos espaço CH espaço igual a espaço CH com 2 subscrito 1,3-butadieno
reto H com 3 subscrito reto C espaço menos espaço CH com 2 subscrito espaço menos espaço reto C espaço idêntico espaço CH 1-butino

Saiba mais em:

Tipos de Hidrocarbonetos

Confira os principais tipos de hidrocarbonetos, suas características e os compostos utilizados:

Alcanos

São hidrocarbonetos de cadeia aberta com ligações simples entre os átomos de carbono e hidrogênio, cuja fórmula geral é CnH2n+2.

Características dos alcanos

  • Também são chamados de parafinas ou parafínicos.
  • São encontrados na natureza no gás natural e no petróleo.
  • São utilizados como combustíveis: gás de cozinha, gasolina, óleo diesel, etc.

Exemplos de alcanos

Exemplos de alcanos

Alcenos

São hidrocarbonetos de cadeia aberta e possuem ligação dupla, cuja fórmula geral é CnH2n.

Características dos alcenos

  • Também são chamados de olefinas, alquenos ou hidrocarbonetos etilênicos.
  • São obtidos industrialmente a partir do craqueamento de alcanos presentes no petróleo.
  • São utilizados como matéria-prima na indústria: plásticos, corantes, explosivos, etc.

Exemplos de alcenos

Exemplos de alcenos

Alcinos

São hidrocarbonetos de cadeia aberta e presença de ligação dupla, cuja fórmula geral é CnH2n-2.

Características dos alcinos

  • São mais reativos que os alcanos e alcenos devido a ligação tripla.
  • Os alcinos com mais de 14 átomos de carbono são sólidos.
  • O alcino mais utilizado é o acetileno, comumente empregado na produção de borrachas sintéticas, fibras têxteis e plásticos.

Exemplos de alcinos

Exemplos de alcinos

Alcadienos

São hidrocarbonetos de cadeia aberta e presença de duas ligações duplas, cuja fórmula geral é CnH2n-2

Características dos alcadienos

  • Também chamados de dienos ou diolefinas
  • Na natureza são encontrados nos terpenos, extraídos de óleos essenciais de frutas.
  • O composto mais conhecido é o isopreno, encontrado na borracha natural e óleos essenciais.

Exemplos de alcadienos

Exemplos de alcadienos

Ciclanos

São hidrocarbonetos de cadeia fechada com ligações simples entre os átomos de carbono e hidrogênio, cuja fórmula geral é CnH2n.

Características dos ciclanos

  • Também são chamados de cicloalcanos ou cicloparafinas.
  • São instáveis quando submetidos à elevadas pressões.
  • Cadeias com mais de 6 carbonos são estáveis, enquanto que com menos de 5 carbonos são reativas.

Exemplos de ciclanos

Exemplos de ciclanos

Ciclenos

São hidrocarbonetos de cadeia fechada e com a presença de ligação dupla, cuja fórmula estrutural é CnH2n-2.

Características dos ciclenos

  • Também são chamados de cicloalcenos.
  • Compostos de 3 à 5 carbonos são instáveis.
  • São geralmente encontrados no gás natural, óleo e petróleo.

Exemplos de ciclenos

Exemplos de ciclenos

Ciclinos

São hidrocarbonetos de cadeia fechada e com a presença de ligação tripla, cuja fórmula estrutural é CnH2n-4.

Características dos ciclinos

  • Também são chamados de cicloalcinos ou cicloalquinos.
  • São hidrocarbonetos cíclicos e insaturados.
  • São instáveis devido a ligação tripla e não são encontrados na natureza.

Exemplos de ciclinos

Exemplos de ciclinos

Aromáticos

São hidrocarbonetos de cadeia fechada com ligações simples e duplas alternadas.

Características dos aromáticos

  • Também são chamados de arenos.
  • São compostos insaturados, pois apresentam 3 ligações duplas.
  • São constituídos de no mínimo um anel aromático.

Exemplos de aromáticos

Exemplos de aromáticos

Leia também:

Resumo sobre Hidrocarbonetos

Função

Fórmula

Geral

Exemplo

Características

Alcano reto C com reto n subscrito reto H com 2 reto n espaço mais espaço 2 subscrito fim do subscrito

tabela linha com célula com negrito H com negrito 3 subscrito negrito C fim da célula negrito menos célula com negrito CH com negrito 3 subscrito fim da célula fim da tabela

Etano

Cadeia aberta com ligações simples.

Alceno reto C com reto n subscrito reto H com 2 reto n subscrito fim do subscrito

tabela linha com célula com negrito H com negrito 2 subscrito negrito C fim da célula negrito igual a célula com negrito CH com negrito 2 subscrito fim da célula fim da tabela

Eteno

Cadeia aberta com ligação dupla.
Alcino reto C com reto n subscrito reto H com 2 reto n espaço menos espaço 2 subscrito fim do subscrito

tabela linha com negrito HC negrito idêntico negrito CH fim da tabela

Etino

Cadeia aberta com ligação tripla.
Alcadieno reto C com reto n subscrito reto H com 2 reto n espaço menos espaço 2 subscrito fim do subscrito

tabela linha com célula com negrito H com negrito 2 subscrito negrito C fim da célula negrito igual a negrito C fim da tabela tabela linha com negrito igual a célula com negrito CH com negrito 2 subscrito fim da célula fim da tabela

Propadieno

Cadeia aberta com duas ligações duplas.
Ciclanos reto C com reto n subscrito reto H com 2 reto n subscrito fim do subscrito

Ciclobutano

Ciclobutano

Cadeia fechada com ligações simples.
Ciclenos reto C com reto n subscrito reto H com 2 reto n espaço menos espaço 2 subscrito fim do subscrito

Cicloexeno

Ciclohexeno

Cadeia fechada com ligação dupla.
Ciclinos reto C com reto n subscrito reto H com 2 reto n menos 4 subscrito fim do subscrito

Cicloexino

Ciclohexino

Cadeia fechada com ligação tripla.
Aromático Variável

Benzeno

Benzeno

Cadeia fechada com ligações simples e duplas alternadas.

Exercícios

1. (UEMA) GLP (Gás Liquefeito de Petróleo), também conhecido popularmente como gás de cozinha, é um combustível fóssil não renovável que pode se esgotar de um dia para o outro, caso não seja utilizado com planejamento e sem excesso. Ele é composto, dentre outros gases, por propano C3H8, butano C4H10 e pequenas quantidades de propeno C3H6 e buteno C4H8. Esses compostos orgânicos são classificados como hidrocarbonetos que apresentam semelhanças e diferenças entre si. Com base no tipo de ligação entre carbonos e na classificação da cadeia carbônica dos compostos acima, pode-se afirmar que :

a) os compostos insaturados são propano e butano.
b) os compostos insaturados são propeno e buteno.
c) os compostos insaturados são propeno e butano.
d) os compostos apresentam cadeias homocíclicas.
e) os compostos possuem cadeias heterocíclicas.

Alternativa b) os compostos insaturados são propeno e buteno.

a) ERRADA. Esses compostos não possuem insaturações, as suas ligações são simples.

alcanos

b) CORRETA. O termo "en" indica a presença de ligações duplas nos compostos.

Alcenos

c) ERRADA. O butano não possui insaturações.

Compostos orgânicos

d) ERRADA. Essas cadeias são fechadas e os átomos de carbono são ligados por ligações simples.

Cadeias homocíclicas

e) ERRADA. Essas cadeias apresentam um heteroátomo, como oxigênio e nitrogênio.

Cadeias heterocíclicas

2. (Uel) Um dos hidrocarbonetos de fórmula C5H12 pode ter cadeia carbônica:

a) cíclica saturada.
b) acíclica heterogênea.
c) cíclica ramificada.
d) aberta insaturada.
e) aberta ramificada.

Alternativa e) aberta ramificada.

a) ERRADA. Um composto cíclico saturado corresponde à um ciclano, cuja fórmula é CnH2n.

Exemplo:

Ciclopentano

b) ERRADA. Um composto acíclico heterogêneo há a presença de outro elemento além do carbono intercalado na cadeia.

Exemplo:

éter dietílico

c) ERRADA. Um composto cíclico ramificado tem fórmula CnH2n.

Exemplo:

Metilcicloexano

d) ERRADA. Um composto de cadeia aberta insaturada pode ser um alceno ou um alcino, cuja fórmula é, respectivamente, CnH2n e CnH2n-2.

Exemplos:

Compostos insaturados

e) CORRETA. Um composto de cadeia aberta ramificada é um alcano, cuja fórmula é CnH2n+2. Um composto de 5 carbonos e 12 hidrogênios pode ser o isopentano.

Exemplo:

Isopentano

3. (PUC) Alcinos são hidrocarbonetos:

a) alifáticos saturados.
b) alicíclicos saturados.
c) alifáticos insaturados com dupla ligação.
d) alicíclicos insaturados com tripla ligação.
e) alifáticos insaturados com tripla ligação.

Alternativa e) alifáticos insaturados com tripla ligação.

a) ERRADA. Os compostos de cadeia aberta e com ligações simples são os alcanos.

Exemplo:

Hexano

b) ERRADA. Os compostos cíclicos com ligações simples são os ciclanos.

Exemplo:

Ciclooctano

c) ERRADA. Os compostos de cadeia aberta e com dupla ligação são os alcenos.

Exemplo:

2,3-dimetil-2-penteno

d) ERRADA. Os compostos cíclicos e com tripla ligação são os ciclinos.

Exemplo:

Ciclohexino

e) CORRETA. Os alcinos são compostos de cadeia aberta e com uma ligação tripla.

2-butino

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Carolina Batista
Carolina Batista
Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011) e Bacharelada em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018).