Volume 2

Fra le rare reazioni degli alcani è importante quella con l ossigeno, che verifichiamo giornalmente nelle caldaie a gasolio o a metano, nei motori delle automobili, motociclette e altri mezzi di trasporto. In questi casi si verifica la seguente reazione. Combustione CnH2n + 2 + nO2 nCO2 + nH2O + energia liberata combustibile comburente ESEMPIO CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O + 218 Kcal (parte dell energia chimica del combustibile si trasforma e viene utilizzata, a seconda dei casi, come energia termica, meccanica, ecc.) Non dimentichiamo che gli idrocarburi rappresentano la quasi totalità dei combustibili usati per l autotrazione. In effetti si formano anche delle sostanze tossiche e inquinanti a causa di incompleta combustione (quali CO ossido di carbonio e altri gas incompletamente combusti). Altra reazione caratteristica degli alcani è quella che avviene in presenza di raggi UV (ultravioletti) oppure di calore con i composti (Cl2, F2, B2, I2). 1a reazione: scissione della molecola di alogeno in due radicali instabili in quanto dotati di un elettrone spaiato (o disaccoppiato): Cl2 UV 2 Cl due radicali liberi di cloro 2a reazione formatasi in radicale, questo può attaccare un atomo e dare inizio a una reazione a catena, cioè che si autoalimenta: è avvenuto che l atomo di Cl ha strappato un atomo di H al metano CH4 che è diventato radicale CH3 . 3a reazione: interviene il radicale CH3 che radicalizza altro Cl2: CH3 + Cl2 CH3 Cl + Cl Cl + CH4 CH3 + HCl e così di seguito a turno il Cl2 continua a strappare H dal composto che originariamente era CH4, fino alla sostituzione completa di H con Cl dando origine a C Cl4 (tetracloruro di carbonio). 4a reazione: CH3 Cl + Cl CH2 Cl + H Cl La reazione ha termine quando si uniscono due radicali. Gli atomi di C sono legati fra loro mediante i legami orientati ai vertici del tetraedro. Gli alcani costituiscono una serie omologa in quanto ognuno differisce per un gruppo CH 2 in più o in meno rispetto al composto che precede o segue. 25

Volume 2
Volume 2
CORSO DI CHIMICA MODULARE