Idrocarburi - Appunti 3 PDF

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Gli idrocarburi...

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Idrocarburi Sm. [sec. XIX; idro-+ carburo]. Composto chimico binario costituito da carbonio e idrogeno. A eccezione della molecola CH4 dell'idrocarburo più semplice, il metano, le molecole degli idrocarburi contengono due o più atomi di carbonio legati direttamente tra loro da legami semplici, doppi o tripli disposti in modo da formare una catena aperta, diritta o ramificata, oppure un anello o un sistema di anelli: le valenze di ciascun atomo di carbonio che non sono impegnate da altri atomi di carbonio sono saturate da altrettanti atomi di idrogeno. Secondo la natura dei legami tra gli atomi di carbonio e la loro disposizione in catena aperta o ad anello si hanno così numerose serie di idrocarburi, dagli alcani, nei quali gli atomi di carbonio formano una catena aperta e sono legati solo da legami semplici, come per esempio nel propano, agli alcheni, con un doppio legame, come il propilene, ai dieni o idrocarburo a due doppi legami, come il butadiene, agli alchini o idrocarburi acetilenici, come il propino o metilacetilene, agli idrocarburi cicloalifatici o aliciclici, come il ciclopentano, agli idrocarburi aromatici monociclici, come il benzene, a quelli aromatici biciclici, come il naftalene, ecc.

Le proprietà Malgrado la varietà delle loro strutture, le proprietà dei diversi idrocarburi presentano una serie di analogie e di regolarità. La loro molecola è costituita esclusivamente da legami di tipo covalente e di conseguenza non tende a dar luogo a legami di tipo associativo con le molecole dell'acqua, che sono invece polari: gli idrocarburi sono infatti tutti insolubili o quasi insolubili in acqua .Gli idrocarburi fino a quattro atomi di carbonio sono tutti gassosi a temperatura ambiente, quelli successivi liquidi e poi solidi; il loro punto di ebollizione è determinato principalmente dal numero di atomi di carbonio della loro molecola .In questo ambito si nota però che la presenza di legami doppi o tripli comporta un punto di ebollizione più elevato rispetto al corrispondente idrocarburo a legami semplici. La maggior parte degli idrocarburi sono incolori: fanno eccezione

quelli che contengono lunghi sistemi di doppi legami .Colorati sono anche alcuni idrocarburi aromatici a quattro o più nuclei aromatici condensati linearmente. Tutti gli idrocarburi sono combustibili e bruciano all'aria; gli idrocarburi gassosi e i vapori di quelli liquidi possono formare con l'aria, entro certi limiti di composizione, delle miscele esplosive.

Petrolchimica Le miscele di idrocarburo estratte dal petrolio e opportunamente elaborate costituiscono oggi la fonte di energia più importante, cui si affiancano gli idrocarburi gassosi naturali. Singoli idrocarburi allo stato puro, dal metano all'etilene, al propilene e al butadiene, sono i prodotti di partenza per la fabbricazione di prodotti chimici svariati, delle materie plastiche e delle gomme sintetiche: gli idrocarburi aromatici sono invece le materie prime per la produzione di coloranti, di farmaci, di esplosivi, di insetticidi, ecc. In natura gli idrocarburi possono presentarsi, in condizioni normali di temperatura e di pressione, allo stato gassoso ( gas), liquido (petrolio) e solido (asfalto, bitume). La fonte di idrocarburo di gran lunga più importante è oggi il petrolio, dal quale si ottengono singoli idrocarburi attraverso processi di frazionamento, ovvero attraverso adatte trasformazioni chimiche. Al petrolio si affianca quale fonte di idrocarburo, anche se molto meno importante e limitata agli idrocarburi aromatici, il catrame di carbon fossile....