Qué es un Hidrocarburo y por qué es imprescindible en la actualidad

La industria de la automoción ha dependido de los combustibles fósiles durante la mayor parte de su existencia, pero la crisis climática y la búsqueda de la descarbonización han hecho que las administraciones pretendan cambiar eso.

Una de las consecuencias es el coche eléctrico, que poco a poco se convierte en la opción mayoritaria de compra. En cualquier caso, al vehículo con motor de combustión aún le quedan muchos años de vida y, por tanto, los combustibles fósiles deben seguir presentes en las próximas décadas.

Origen de los hidrocarburos y sus derivados

Para elaborar combustibles fósiles como la gasolina, el diésel o el queroseno es necesaria la presencia de hidrocarburos, compuestos químicos orgánicos elaborados a partir de petróleo, gas natural o carbón.

Los hidrocarburos, que pueden encontrarse en estado líquido, gaseoso e incluso sólido, están formados exclusivamente por hidrógeno y carbono y provienen principalmente de la refinación de petróleo. Ahora bien, aunque los hidrocarburos son principalmente conocidos como materia prima para los mencionados combustibles, también son importantes para otras aplicaciones.

Así funciona una refinería de petróleo.

No en vano, la industria química y petroquímica se sirve de ellos para la elaboración de colorantes, materiales plásticos, grasas, gomas, fibras sintéticas y asfaltos, entre otros. De ahí que uno de los principales retos de la descarbonización sea liberar a la industria de los de momento imprescindibles hidrocarburos.

Tipos de hidrocarburos

En función de su estructura química, tenemos tres grupos principales de hidrocarburos:

• Lineales: los átomos de carbono forman una cadena lineal
• Ramificados: a la cadena lineal principal se le unen otros carbonos
• Cíclicos: los átomos de carbono de cada extremo de la cadena lineal se unen, formando un anillo.

Además, la presencia de enlaces simples, dobles o triples determina también el tipo de hidrocarburo

Alcanos

También llamados parafinas, son compuestos en los que los átomos de carbono están unidos por enlaces simples. Su fórmula general es CnH2n+2 y en este grupo tienen cabida el metano, etano, propano, butano, pentano, hexano, heptano, octano, nonano y decano.

Alquenos

Este tipo de hidrocarburo es el que los carbonos se unen con enlaces doble, siendo CnH2n la fórmula general. Ejemplos de alquenos son el eteno, propeno, buteno, penteno, hexeno, hepteno, octeno, noneno y deceno.

Alquinos

Los alquinos son aquellos en los que entre dos átomos de carbono existe un triple enlace, siendo llamados hidrocarburos insaturados. Su fórmula general es CnH2n-2. El etino, propino, butino, pentino, hexino, heptino, octino, nonino y decino son hidrocarburos alquinos.

Cicloalcanos

Finalmente, los cicloalcanos son hidrocarburos saturados que forman un anillo cerrado y cuya fórmula general es CnH2n. El ciclopropano o el ciclopentano son ejemplos de este tipo de hidrocarburo.

Existe un modo adicional de clasificar los hidrocarburos: en función del número y tipo de enlaces que los componen:

• Saturados: un enlace simple (cada átomo de carbono se une a otros cuatro átomos. Los alcanos son hidrocarburos saturados.
• Insaturados: uno o más enlaces dobles o triples, por lo que cada carbono se une a un máximo de tres átomos. Es el caso de los alquinos.
• Alifáticos: este tipo de hidrocarburo está compuesto por una cadena lineal o ramificada abierta, o bien una cerrada sin anillo de benceno.
• Aromáticos: reciben este nombre porque desprenden un aroma dulzón y contienen anillos de benceno formados por seis átomos de carbono unidos entre sí por enlaces simples y dobles situados de manera alterna. Ejemplos de este tipo de hidrocarburos son el benceno, el tolueno o el xileno.

Además, existen los llamados derivados de los hidrocarburos, es decir, aquellos que poseen otros átomos funcionales (oxígeno, nitrógeno, etc) que se suman a los de hidrógeno y carbono. Hablamos de los alcoholes, las aminas y las cetonas, entre otros compuestos.

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Características de los hidrocarburos

Aunque cada tipo de hidrocarburo cuenta con sus propias cualidades, podemos decir que existen ciertas características comunes a todos ellos:

1. Hidrofóbicos
2. Biodegradables
3. Lipofílicos

Otra de las cualidades de los hidrocarburos es que el resultado de la combustión de los mismos depende de si es completa o incompleta, de ahí que los fabricantes de motores se esmeren tanto en mejorar dicho proceso.

Y es que, si la combustión de un hidrocarburo se realiza por completo, el resultado es agua y dióxido de carbono (CO₂). Sin embargo, si esta no se realiza por completo, se producirá monóxido de carbono (CO) además de agua.

El CO₂ es un gas de efecto invernadero inofensivo para la vida humana y animal, aunque contribuye al calentamiento global. El CO, en cambio, es venenoso. Además, es inodoro e incoloro, siendo responsable de múltiples muertes por mala combustión en calderas, etc.