Alkanes and Cycloalkanes: Introduction to Hydrocarbons

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1. Classes of Hydrocarbons

1.1. Hidrocarburos: compuestos de C y H. Dos principales grupos

1.1.1. Alifáticos: alcanos (enlaces sencillos) , alquenos (con al menos un enlace doble) , alquinos (con al menos un enlace triple)

1.1.1.1. Ejemplos respectivamente: etano, etileno y acetileno.

1.1.2. Aromáticos (o arenos)

1.1.2.1. Ejemplo: benceno.

2. Electron Waves and Chemical Bonds

2.1. Las fuerzas entre átomos, electrón-electrón (--), núcleo-núcleo (++) y electrón núcleo (-+) incrementan conforme la distancia entre dos átomos disminuye.

2.1.1. Cuando ocurre esto, la energía total disminuye haciendo al sistema más estable.

2.2. Modelo de enlace de valencia y el modelo de la teoría orbital molecular

2.2.1. Asumen que las ondas de electrones se mueven como ondas normales.

2.2.1.1. Interferencia construstiva: cuando dos ondas se combinan para reforzarse mutuamente.

2.2.1.2. Interferencia destructiva: cuando se oponen entre sí.

2.2.2. Modelo de enlace de valencia

2.2.2.1. Se basa en las conexiones entre dos átomos que se sobreponen entre los orbitales medio llenos.

2.2.3. Modelo de la teoría orbital molecular

2.2.3.1. Junta los orbitales moleculares al combinar los orbitales d todos los átomos de una molécula.

3. Bonding in H2: The Valence Bond Model

3.1. Modelo de enlace de valencia

3.1.1. Hace un enlace covalente entre dos átomos que se sobreponen entre los orbitales medio llenos.

3.1.1.1. Es más probable encontrar un electrón en el área entre los dos núcleos en un enlace.

3.1.1.2. Un enlace donde los orbitales se sobreponen en el eje internuclear se llama enlace sigma σ

3.1.1.2.1. Su forma es cilíndricamente simétrica

4. Bonding in H2: The Molecular Orbital Model

4.1. Dice que como los electrones ocupan orbitales atómicos en los átomos, los electrones de las moléculas ocupan orbitales moleculares.

4.2. Un orbital antienlace ocurre cuando la densidad electrónica entre los núcles de dos átomos s muy baja. Tiene uno o mas nodos presentes. σ*

4.2.1. Tienen mayor energía que los orbitales 1s

4.2.2. Un orbital enlazante se caracteriza por su alta densidad electrónica. σ

4.2.2.1. Tienen menor energía que los orbitales 1s

5. Introduction to Alkanes: Methane, Ethane, and Propane

5.1. Los alcanos tienen la fórmula general CnH2n+2

5.1.1. Conforme aumenta el número de átomos de carbono, el punto de ebullición de la molécula aumenta.