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Titolo: stabilità alcani

Buongiorno a tutti,
Ho un quesito che mi attanaglia la testa da un bel p�, insomma non riesco a
capire come mai � pi� facile "rompere" un alcano con una lunga catena
alifatica rispetto ad uno con catena pi� corta? Grazie atutti per
l'eventuale risposta.
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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 alifatica rispetto ad uno con catena più corta ? 
risposta prima versione : e chi l'ha detto ?
risposta più articolata : la domanda stessa è in realtà 
piuttosto insidiosa, per più d'una ragione.
Intanto, se con facilità di rottura ci riferiamo all'energia 
di un certo legame, allora ribadisco che a partire dal 
pentano in su, praticamente le energie di legame di C-C 
interni diventano praticamente indistinguibili (ossia solo 
nei primissimi termini si osserva una blanda diminuzione di 
stabilità, sulla quale però sorvolo per adesso).
Tuttavia, se con facilità intendi qualcosa di più sfumato 
che non la misura dura e pura di energia di legame, dato 
termodinamico, ma includi anche considerazioni cinetiche, 
allora quanto più lunghi sono gli alcani tanto più subentra 
uno svantaggio entropico, di tipo puramente statistico.
Ti faccio un esempio diverso così magari la cosa ti sembra 
più ovvia : compri una catena di acciaio ad anelli quasi 
perfettamente IDENTICI. Poi ne prelevi un tratto di 10 
anelli ed uno di 1000 anelli. In teoria, trascurando il peso 
della catena, dovrebbero reggere lo stesso carico, ma tu a 
quale ti appenderesti con un ascensore ? Voglio dire, 
piccole fluttuazioni di natura indefinibile, come 
concentrazioni di energia locali (nel caso, difetti di 
anelli), in un caso o colpiscono quei pochi anelli o niente, 
nell'altro possono verificarsi in un numero elevato di 
punti. All'atto pratico, la catena più lunga ha più 
probabilità di rompersi, a prescindere dalla ragione che 
crea deviazioni dalla idealità di ciascun segmento.
Considerazione ulteriore.
Per pirolizzare alcani leggeri occorre operare a pressioni 
via via crescenti, date le volatilità elevate alle 
temperature richieste.
Un idrocarburo a 40 atomi di carbonio molto probabilmente si 
può pirolizzare a P atmosferica, perché non è manco 
possibile farlo bollire inalterato, che si scassa prima di 
distillare (se non è 40, aumenta il numero).
Altre considerazioni non me ne vengono in mente, ma magari 
qualcuno ti fa un discorso un po' più preciso e quantitativo.
ciao
Soviet


Oltre a quello che hai scritto, Mario, si potrebbe anche dire che, a
parita' di tutto il resto, una molecola piu' lunga ha maggiore
probabilita' di subire una collisione di elevata energia?

 probabilita' di subire una collisione di elevata energia?
non lo so, ma in un certo senso penso di sì.
Cioè, in un sistema a T costante e in equilibrio, su scala 
di singole molecole ci possono sicuramente essere 
distribuzioni energetiche localmente più "concentrate".
Ora confrontiamo questi due sistemi :
A) contiene 10 molecole lunghe 1000 atomi
B) contiene 1000 molecole lunghe 10 atomi
(per un numero totale di atomi di C complessivi)
ora un urto anomalo ad alta energia nel sistema A rompe un 
legame, e converte il 10 % delle molecole presenti (una :-)) 
a frazione pirolizzata
nel sistema B rompe sempre un legame, e converte lo 0,1 % 
delle molecole del sistema a frazioni più leggere.
Già che mi ci fai pensare, il discorso "facilità" si può 
leggere anche come energia COMPLESSIVA assorbita.
Mi è tornato in mente quanta energia serve per sgranocchiare 
macigni nei frantoi per dare pietrisco, o una pari massa di 
pietrisco per dare ghiaia, o pari massa di ghiaia per dare 
il risino, e infine il risino in sabbia.
L'energia assorbita non è ovviamente affatto costante, ma 
cresce costantemente all'aumentare della finezza di 
frantumazione.
Letto un tanto al chilo si può ben dire che macinare il 
risino a sabbia sia molto più energeticamente dispendioso 
che sgretolare macigni a pietrisco. Nel primo caso si creano 
molte più superfici nuove (ecco perchè si assorbe molta più 
energia).
Poi ... fin quando non si riesce a definire in modo esatto 
cosa volesse intendere l'OP con "è più facile l'uno o 
l'altro" non si riesce ad andare.
ciao
Soviet