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INSTITUTO SAN JOSÉ 1 I N S T I T U T O P R I V A D O D I O c E S A N “ S A N J O S E ” M O R R I S O N - C B A . QUÍMICA 6TO Profesora: Cecilia López Guaycochea CLASE 9 Para ser desarrollada desde 24/07 al 04/08 OBJETIVO: Introducción a la química orgánica. Principales conceptos y definiciones. QUÍMICA ORGÁNICA Es conocida también como: “La química del átomo de carbono o la que se dedica al estudio de los compuestos del carbono, no sólo los de los seres vivos”. Los químicos antiguos dividían a la química en dos grupos: En la actualidad sabemos que los compuestos orgánicos se pueden obtener en laboratorios, lo que no se aceptaba entre los químicos del pasado. PRINCIPALES DIFERENCIAS ENTRE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS DE LOS INORGÁNICOS COMPUESTOS INORGÁNICOS COMPUESTOS ORGÁNICOS Podemos formar compuestos con cualquier elemento de la tabla periódica Sus moléculas están formadas en un 95% de Carbono, H, O y N. en menor proporción S, P, Ca, Na, K y halógenos. Existen alrededor de 50.000 compuestos inorgánicos Se conocen entre 2.500.000 y 3.000.000 de compuestos orgánicos QUÍMICA ORGÁNICA INORGÁNICA Era la química de los seres vivos como animales y vegetales Era la química de los seres inanimados INSTITUTO SAN JOSÉ 2 I N S T I T U T O P R I V A D O D I O c E S A N “ S A N J O S E ” M O R R I S O N - C B A . En número de átomos que forman las moléculas son pequeños Sus moléculas pueden contener miles de átomos: proteínas, ADN Son termoestables en gran (no se ven afectados por cambios de Tº) Son termolábiles y suelen quemarse fácilmente liberando CO2 y H2O Son solubles en agua La mayoría son insolubles en agua. Pero solventes en compuestos no polares como benceno, éter. Se forman con enlaces iónicos y covalentes El enlace típico es polar o ligeramente polar Fundidos o en solución acuosa son buenos conductores de electricidad, porque se ionizan No se ionizan Compuestos poco sensibles a cambios Muy sensibles a los cambios Gran velocidad de reacción en general Reacciones lentas, incompletas o reversibles ÁTOMO DE CARBONO El C pertenece al grupo 4, posee un Z= 6, o sea tiene 6 protones en su núcleo y por ende 6 electrones en su nube, con la siguiente configuración electrónica: 1s 2 2s2 2p2 Al pertenecer al grupo 4 tiene 4 electrones para formar enlaces SE ACUERDAN DE 3er AÑO????????? C Esto significa que el C puede formar 4 enlaces simple, usando sus 4 electrones con otros 4 electrones de átomos diferentes. x x x x INSTITUTO SAN JOSÉ 3 I N S T I T U T O P R I V A D O D I O c E S A N “ S A N J O S E ” M O R R I S O N - C B A . O puede formar enlaces dobles usando 2 electrones propios con otros 2 electrones de otro elemento y hasta puede formar 1 enlace triple usando 3 electrones propios y 3 de otro elemento. Pero lo importante de las opciones que tiene el C para formar enlaces, es que el carbono tiene la característica única entre todos los elementos de formar cadenas largas y estables de sus propios átomos, una propiedad llamada catenación (que forma CADENAS). Esto, junto con la fuerza del enlace carbono-carbono da origen a un número enorme de formas moleculares, muchas de las cuales son importantes elementos estructurales de la vida. Entonces lo importante de la química orgánica es la unión C-C Cuantas más uniones C-C haya, más estable es la molécula. Empezaremos a ver obviamente, desde lo más simple a lo más complicado, lo primero que me gustaría remarcar es que SIEMPRE SE DEBE TENER PRESETNE QUE EL C FORMA SI O SI 4 ENLACES, en un principio vamos a decir que si no está unido a otro C está unido a H Por eso lo primero que vamos a ver son los HIDROCARBUROS que son los compuestos formados SOLO por C e H, por ejemplo: H H H H H C – C – C - C H H H H H Pero veamos la diferencia cuando tenemos: H H H H C – C – C - C H H H H Vemos que la cantidad de H de una molécula a otra CAMBIA INSTITUTO SAN JOSÉ 4 I N S T I T U T O P R I V A D O D I O c E S A N “ S A N J O S E ” M O R R I S O N - C B A . Entonces para la tarea a desarrollar por Uds. en esta clase, va a ser colocar la cantidad de H correspondiente a cada molécula que yo les proponga ok? 1- C = C – C C – C = C 2- C - C C – C= C 3- C = C – C = C – C C C C 4- C = C – C – C – C C C ALCANOS La primera familia de compuesto que vamos a ver son estos hidrocarburos de cadena abierta donde los carbonos están unidos entre sí por ENLACES SEMPLES C-C También se los conoce como SATURADOS, porque el resto de las ligaduras de los C están unidas o saturadas en H. Cómo nombramos a estos compuestos, es decir cómo es su NOMENCLATURA? Los primeros 4 compuestos de la serie, reciben nombres característicos y particulares. En cada caso veremos además la fórmula molecular y la fórmula estructural o desarrollada INSTITUTO SAN JOSÉ 5 I N S T I T U T O P R I V A D O D I O c E S A N “ S A N J O S E ” M O R R I S O N - C B A . NOMENCLATURA FÓRMULA ESTRUCTURAL FÓRMULA MOLECULAR METANO H H C H H C H4 ETANO H H H C C H H H C2 H6 PROPANO H H H H C C C H H H H C3 H8 BUTANO H H H H H C C C C H H H H H C4H10 A partir del butano el nombre del alcano hace referencia al numero de átomos de carbono. Po ejemplo: PENTANO: 5 carbonos y los demás H HEXANO: 6 C HEPTANO: 7 C OCTANO: 8 NONANO: 9 INSTITUTO SAN JOSÉ 6 I N S T I T U T O P R I V A D O D I O c E S A N “ S A N J O S E ” M O R R I S O N - C B A . DECANO: 10 UNDECANO: 11 DODECANO: 12 TRIDECANO: 13 TETRADECANO: 14 EICOSANO: 20 TRICONTANO: 30 Cómo nombramos a un alcano RAMIFICADO? Antes de conocer las reglas para nombrar los alcanos ramificados es necesario definir a los radicales sustituyentes (porque sustituyen H): Radical sustituyente es el que surge de restar o suprimir un átomo de H en la molécula de un alcano y que es el que se va a unir a otro átomo de C Se los nombra con el mismo nombre del alcano, pero con terminación ILO o IL C H3 CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH3 Este compuesto es un hexano que en el C número 2 tiene un METILO o METIL (metano que al ser un radical cambia su terminación “ano” por “ilo” / “il”) La nomenclatura de este compuesto, o sea su nombre completo es: 2 metil hexano (reiterando: el 2 indica en qué carbono se encuentra el radical que sustituye al H, el metil hace referencia a qué es el sustituyente y el hexano es el nombre principal del compuesto) LOS RADICALES DEL ETANO SERÁN ETIL LOS DE PROPANO SERÁN PROPIL LOS DE BUTANO SERÁN BUTIL Y ASI SUCESIVAMENTE. INSTITUTO SAN JOSÉ 7 I N S T I T U T O P R I V A D O D I O c E S A N “ S A N J O S E ” M O R R I S O N - C B A . REGLA PARA NOMBRAR A LOS ALCANOS 1- Identificar la cadena más larga, que es la cadena principal y la que llevará el nombre principal del compuesto. 2- Se comienza a numerar la cadena desde el extremo más próximo a los sustituyentes, de tal mañanera que a cada sustituyente la corresponda el número más bajo posible en la nomenclatura. 3- Se localizan los radicales sustituyentes y se indica el número del C en el cual se encuentra. 4- En caso de que hayan más de dos radicales sustituyentes de la mismaclase, se colocan primero los números de los C donde se encuentran de menos a mayor, separados por una coma y adelante del nombre del sustituyente, el prefijo di, tri tetra, según corresponda. 5- En el caso de que existan 2 o más radicales sustituyentes de diferente clase se los enuncia por orden alfabético. 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