3 - Hidrocarboneto

Em química, um hidrocarboneto é um composto químico constituído essencialmente por átomos de carbono e de hidrogênio.

3-ciclopentil-3-etilexano, um hidrocarboneto mais complexo.

Os hidrocarbonetos naturais são compostos químicos constituídos apenas por átomos de carbono (C) e de hidrogênio (H), aos quais se podem juntar átomos de oxigênio (O), azoto ou nitrogênio (N) e enxofre (S) dando origem a diferentes compostos de outros grupos funcionais. São conhecidos alguns milhares de hidrocarbonetos. As diferentes características físicas são uma consequência das diferentes composições moleculares. Contudo, todos os hidrocarbonetos apresentam uma propriedade comum: oxidam-se facilmente liberando calor. Os hidrocarbonetos naturais formam-se a grandes pressões no interior da terra (abaixo de 150 km de profundidade) e são trazidos para zonas de menor pressão através de processos geológicos, onde podem formar acumulações comerciais (petróleo, gás natural, carvão etc). As moléculas de hidrocarbonetos, sobretudo as mais complexas, possuem alta estabilidade termodinâmica. Apenas o metano, que é a molécula mais simples (CH₄), pode se formar em condições de pressão e temperatura mais baixas. Os demais hidrocarbonetos não são formados espontaneamente nas camadas superficiais da terra.

Quanto à forma das cadeias carbônicas, os hidrocarbonetos podem ser divididos, em:

1. hidrocarbonetos alifáticos: neles, a cadeia carbônica é acíclica (ou seja, aberta), sendo subdivido em:
   • alcanos
   • alcenos
   • alcinos
   • alcadienos
2. hidrocarbonetos cíclicos: possuem pelo menos uma cadeia carbônica fechada, subdivididos em:
   • cicloalcanos ou ciclanos
   • cicloalcenos ou ciclenos
   • cicloalcinos ou ciclinos
   • aromáticos, que possuem pelo menos um anel aromático (anel benzênico) além de suas outras ligações.
3. Hidrocarbonetos policíclicos de Von Baeyer

Quanto ao tipo de ligação entre os carbonos, os hidrocarbonetos podem ainda ser divididos, didaticamente, em:

1. hidrocarbonetos saturados, englobando alcanos e cicloalcanos, que não possuem ligações dupla, tripla ou aromática;
2. hidrocarbonetos insaturados, que possuem uma ou mais ligações dupla ou tripla entre átomos de carbono (entre eles os alcenos, alcadienos e cicloalcenos - com ligação dupla; alcinos - com ligações tripla -; e aromáticos)

O número de átomos de hidrogênio em hidrocarbonetos pode ser determinado, se o número de átomos de carbono for conhecido, utilizando as seguintes equações:

• Alcanos: C_nH_2n+2
• Alcenos: C_nH_2n
• Alcinos: C_nH_2n-2
• Ciclanos: C_nH_2n
• Ciclenos: C_nH_2n-2

Hidrocarbonetos geralmente líquidos geologicamente extraídos são chamados de petróleo (literalmente "óleo de pedra") ou óleo mineral, enquanto hidrocarbonetos geológicos gasosos são chamados de gás natural. Todos são importantes fontes de combustível. Hidrocarbonetos são de grande importância econômica porque constituem a maioria dos combustíveis minerais (carvão, petróleo,gás natural, etc.) e biocombustíveis como o plásticos, ceras, solventes e óleos. Na poluição urbana, esses compostos - juntamente com NOx e a luz solar - contribuem para a formação do ozônio troposférico.

Nomenclatura dos compostos orgânicos

Na química orgânica, compostos orgânicos são nomeados de acordo com:

Hidrocarbonetos [apresentam somente carbono e hidrogênio em sua fórmula molecular]:

Prefixo

Nomenclatura dos Alcanos Lineares: nº de Carbonos Nome:

1. : Met
2. : Et
3. : Prop
4. : But
5. : Pent
6. : Hex
7. : Hept
8. : Oct
9. : Non
10. : Dec
11. : Undec
12. : Dodec

Intermediário

É indicado pela classificação da cadeia quanto à saturação:

Saturada (an): Aquelas que possuem apenas ligações simples entre carbonos.

Insaturada: aquelas que possuem ligações duplas ou triplas entre carbonos.

1. ligação dupla ---> EN
2. ligações duplas ---> DIEN
3. ligações duplas ---> TRIEN
4. ligação tripla ---> IN
5. ligações triplas---> DIIN
6. ligações triplas---> TRIIN
7. ligação dupla e uma ligação tripla -> ENIN

Sufixo

HIDROCARBONETOS ---> O