Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
6/8/2020 1 ALQUENOS Y ALQUINOS Alquenos Los alquenos son hidrocarburos cuyas moléculas contienen doble enlace carbono-carbono. Como todos sus carbonos no están saturados con átomos de hidrógeno se denominan también hidrocarburos insaturados u olefinas. Los átomos de carbono que poseen el doble enlace tienen hibridación sp2 o trigonal. Los alquenos no cíclicos tienen la fórmula molecular CnH2n Estructura de los alquenos El enlace σ El enlace π Los alquinos son hidrocarburos cuyas moléculas contienen al menos un triple enlace carbono-carbono, característica distintiva de su estructura. Los alquinos no cíclicos tienen la fórmula molecular CnH2n-2. Tienen una proporción de hidrógeno menor que los alquenos por esto presentan un grado mayor de insaturación. Los átomos de carbono que poseen el triple enlace tienen hibridación sp o lineal. Alquinos Estructura de los alquinos Un enlace triple está formado de un enlace σ y dos enlaces П NOMENCLATURA de ALQUENOS Y ALQUINOS 6/8/2020 2 1. Elección de la cadena principal 1.1. Aquella con mayor número de enlaces múltiples CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 CH C-CH2-CH-CH=CH-CH3 *2 enlaces múltiples CADENA PRINCIPAL 1* 7* 1 enlace múltiple 1 9 1 1.2. Aquella de mayor longitud CH 2 -CH 2 -CH=CH 2 CH C-CH2-CH-CH=CH2 2 enlaces múltiples 7 carbonos 1 7 *2 enlaces múltiples 8 carbonos CADENA PRINCIPAL 1* 8* 1.3. Aquella con mayor número de enlaces dobles CH 2 -CH 2 -CH 2 =CH 2 CH C-CH2-CH-CH2-CH=CH2 *2 enlaces múltiples 8 carbonos 2 dobles CADENA PRINCIPAL 1* 8* 2 enlaces múltiples 8 carbonos 1 doble y 1 triple 1 8 2. Numeración 2.1. Números más bajos a los enlaces múltiples. En caso de igualdad los enlaces dobles tienen preferencia. CH 3 CH C-CH2-CH-CH2-CH=CH2 *NUMERACIÓN CORRECTA 1*6* 1 6 2.2. Números más bajos a los sustituyentes CH 3 CH2=CH2-CH2-CH2-CH2-CH-CH2-CH=CH2 *NUMERACIÓN CORRECTA 1*4*8* 1 6 8 2.3. Números más bajos a los sustituyentes por orden alfabético CH 3 CH 2 -CH 3 CH2=CH2-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH=CH2 *E antes que M NUMERACIÓN CORRECTA 1* 4* 6* 8* 1468 6/8/2020 3 3. El nombre 3.1. Se cambia -ano del alcano de igual número de átomos de carbono por -eno (alqueno) o por -ino (alquino) precedidos de un localizador que indica su posición CH 3 CH 2 -CH 3 CH C-CH-CH-CH=CH2 Localizadores-Sustituyentes-Localizadores- Raiz Alcano (nº C cadena principal) - eno/ino 3-etil-4-metil-5-ino-1-hexeno 1*3* 4*5*6* 3.2. Varios enlaces múltiples se indican con localizadores La terminación -eno se sustituye por -adieno, -atrieno, etc y -ino por -adiino,atriino, etc. CH2=CH-CH=CH2 1 3 1,3-Butadieno 3.3. Dobles y triples enlaces: se indica el sufijo -eno antes que -ino CH 2 =CH-CH 2 -CH 2 -C C-CH 2 -CH=CH-CH 2 -C C-CH 3 5,11-diino-1,8-Tridecadieno 1 5 11 138 Resumiendo…¿Cómo se nombran los alquenos? Los Alquenos se nombran igual que los alcanos, pero con la terminación en "-eno". Se escoge como cadena principal la más larga que contenga el doble enlace. De haber ramificaciones se toma como cadena principal la que contenga el mayor número de dobles enlaces, aunque sea más corta que las otras. Se comienza a contar por el extremo más cercano a un doble enlace, con lo que el doble enlace tiene preferencia sobre las cadenas laterales a la hora de nombrar los carbonos, y se nombra el hidrocarburo especificando el primer carbono que contiene ese doble enlace. En el caso de que hubiera más de un doble enlace se emplean las terminaciones, "- dieno", "-trieno", etc., precedidas por los números que indican la posición de esos dobles enlaces. Si nos dan la fórmula 3-etil-4-metil-1-penteno • Busca la cadena más larga que contenga todos los dobles enlaces, en este caso es de 5 carbonos. • Numera los carbonos comenzando por el extremo que tenga más cerca una insaturación, es decir, un doble enlace. • Marca los radicales y fíjate a qué carbonos están unidos. • Nombra los localizadores seguidos de los nombres de los radicales por orden alfabético. • Por último, nombra la cadena principal con el prefijo correspondiente y terminada en - eno. • Escribe la cadena más larga de carbonos, en este caso 5 carbonos. • Sitúa el doble enlace en el carbono que nos indica el localizador, el 2. • Sitúa los radicales sobre la cadena con la ayuda de los localizadores. • Completa el esqueleto de carbonos con hidrógenos hasta completar los cuatro enlaces de cada carbono Si nos dan el nombre 6/8/2020 4 Ejemplos de Alquenos CH3 CH CH CH2 CH2 CH3 2-hexeno CH3 CH2 CH CH CH CH3 CH3 2-metil-3-hexeno H2C C CH2 CH2 CH3 C2H5 2-etil-1-penteno H2C C H C CH2 CH3 2-metil-1,3-butadieno 1,3,5-hexatrieno o hexa-1,3,5-trieno 3-propil-1,4-hexadieno Resumiendo…¿Cómo se nombran los alquinos? En general su nomenclatura sigue las pautas indicadas para los alquenos, pero terminando en "-ino". En este caso de hidrocarburos que contienen dobles y triples enlaces en su molécula, hay que indicar tanto los dobles enlaces como los triples, pero con preferencia por los dobles enlaces que serán los que dan nombre al hidrocarburo. nombraremos antes los dobles enlaces y luego los triples. La cadena principal es la que tenga mayor número de insaturaciones (indistintamente), es decir dobles o triples enlaces, pero buscando que los números localizadores sean los más bajos posibles. En caso de igualdad tienen preferencia los carbonos con doble enlace. Ejemplos Alquinos Propiedades Físicas de Alquenos Estado natural: a temperatura ambiente y a 1 atmósfera de presión, del eteno al buteno ( C4H8) son gases. Del C5 al C18 son líquidos y del C19 en adelante son sólidos. Solubilidad: como compuestos apolares o muy poco polares son insolubles en agua, pero bastante solubles en líquidos no polares como benceno, éter, cloroformo. • Puntos de ebullición: Crecen con el aumento en el número de carbonos. Las ramificaciones disminuyen el punto de ebullición. • Punto de fusión: Aumentan también a medida que es mayor el número de átomos de carbonos. • Densidad: Tienen densidades menores de 1 g/cc y a medida que crece el tamaño del alqueno aumenta la densidad. Reacciones Químicas de Alquenos Los alquenos a diferencia de los alcanos reaccionan con una gran cantidad de reactivos mediante reacciones de adición al enlace doble. Un doble enlace C=C tiene una nube electrónica π desde la que se pueden ceder electrones a un atacante electrófilo. Por tanto, la reacción más importante de los alquenos es la adición electrófila. http://www.alonsoformula.com/organica/compostos.htm#Orde%20de%20preferencia. 6/8/2020 5 Adición de hidrácidos Mecanismo: Adición de hidrógeno Mecanismo: Adición de halógeno + X2 C C XX X= Cl, Br Ejemplo: Propiedades Físicas de Alquinos • Son compuestos de baja polaridad. • Son muy similares en sus propiedades físicas a los alcanos y alquenos. • Son menos densos que el agua e insolubles en ella. • Se solubilizan en sustancias de baja polaridad como CCl4 (tetracloruro de carbono), éter, benceno. • Sus puntos de ebullición crecen con el aumento del número de carbonos. • Los alquinos generalmente tienen puntos de ebullición ligeramente más altos que los correspondientes alquenos y alcanos. • Las ramificaciones disminuyen el punto de ebullición. • Los tres primeros alquinos son gases a temperatura ambiente. Reacciones químicas de Alquinos Adición electrofílica Adición de haluros de hidrógeno. Las reacciones de adición que vemos en los alquenos también la verifican los alquinos , las reacciones se producen a menor velocidad, y esto se relaciona con la estabilidad de los carbocationes que se forman como intermediarios 6/8/2020 6 Adición de hidrógeno C C R'R + 2H2 Pt, Pd, Ni CH2R CH2 R' Adición de halógenos C C HH3C + 2Br2 C C HH3C BrBr BrBr HIDROCARBUROS CÌCLICOS ¿Qué son? • Son hidrocarburos de cadena cerrada. Los ciclos también pueden presentar insaturaciones. ¿Cómo se nombran? • Loshidrocarburos cíclicos se nombran igual que los hidrocarburos (alcanos, alquenos o alquinos) del mismo número de átomos de carbono, pero anteponiendo el prefijo "ciclo-". ciclobutano • Si el ciclo tiene varios sustituyentes se numeran de forma que reciban los localizadores más bajos, y se ordenan por orden alfabético. En caso de que haya varias opciones decidirá el orden de preferencia alfabético de los radicales 1-etil-3-metil-5-propilciclohexano • En el caso de anillos con insaturaciones, los carbonos se numeran de modo que dichos enlaces tengan los números localizadores más bajos. 3,4,5-trimetilciclohexeno • Si el compuesto cíclico tiene cadenas laterales más o menos extensas, conviene nombrarlo como derivado de una cadena lateral. En estos casos, los hidrocarburos cíclicos se nombran como radicales con las terminaciones "-il", "-enil", o "-inil" 3-ciclohexil-4-ciclopentil-2-metilhexano Si nos dan la fórmula • Sitúa los localizadores sobre los carbonos del ciclo teniendo en cuenta que debes conseguir los valores más bajos para los mismos. Nombra los radicales, con los correspondientes localizadores, por orden alfabético seguidos del nombre del hidrocarburo de igual número de carbonos del ciclo, precedido del prefijo ciclo- Si nos dan el nombre • Sobre el ciclo de átomos de carbono sitúa los radicales a partir de los localizadores. Si hay un doble enlace se comienza a contar a partir del mismo. Por último completa el esqueleto de carbonos con los hidrógenos. 6/8/2020 7 Ejemplos 1,1,2-trimetilciclopentano ciclohexeno ciclohexano ciclobutano ciclopentano ciclopropano
Compartir