Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC ACADEMIA “AMANTES DEL CONOCIMIENTO” CICLO LETRA - CIENCIAS Semana 7 Hidrocarburos: alcanos, alquenos, alquinos, alqueninos. Hidrocarburos, son compuestos que solo contienen carbono e hidrógeno. Hidrocarburos Alifáticos, son hidrocarburos que no contienen grupos aromáticos. Hidrocarburos Aromáticos, benceno y compuestos anulares condensados similares; tienen anillos con electrones deslocalizados. CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC Enfoque IUPAQ sistemático de nomenclatura para alcanos. El sistema de nomenclatura IUPAQ nos permite nombrar moléculas simples y complejas. Se empieza siguiendo los cinco pasos (reglas) para nombrar los alcanos mediante el sistema IUPAQ. Paso 1. Obtenga la cadena continua más larga de átomos de carbono en la molécula. El nombre del compuesto se deriva del alcano que corresponde a su cadena más larga, que se denomina compuesto progenitor (cadena principal). Si se encuentran dos cadenas continuas de igual longitud, escoja la que tenga el mayor número de sustituyentes unidos a ella. Paso 2. Numere la cadena continua más larga de un extremo al otro, de modo que los números más pequeños se usen para designar la posición del sustituyente. Paso 3. Identifique los sustituyentes que están unidos al compuesto progenitor (cadena principal) y observe los números de los átomos de carbono a los cuales están unidos. Paso 4. Si el mismo sustituyente se presenta más de una vez, usé los prefijos di, tri, tetra, y así sucesivamente para indicar cuántos de ellos están presentes. CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC Paso 5. Si se presentan varios sustituyentes, ordénelos en orden alfabético. Cuando se alfabetizan los sustituyentes no tome en cuenta los prefijos que especifican el numero de un tipo dado de sustituyente (di, tri, tetra, etc.) y que tienen guiones (n-, sec- tert-, etc.) se deben considerar los prefijos iso, neo y ciclo. Por ejemplo, la letra que se habrá de usar al alfabetizar los siguientes sustituyentes se presenta en negrilla: Dimetilo - isopropilo- neopentilo - sec - butilo CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC El metano, es un gas incoloro a la temperatura ambiente. Tiene un punto de fusión de – 182,6°C y un punto de ebullición de – 161,7°C. El metano es una molécula no polar. El metano es insoluble en agua (un disolvente muy polar) pero soluble en diversos disolventes orgánicos no polares. El metano puede ser licuado. El metano es el principal constituyente hidrocarbonado del gas de los pantanos (también conocido como gas metano) formado por la descomposición anaeróbica (que significa en ausencia de oxígeno) de plantas, que comprende la disgregación de moléculas orgánicas complejas tales como la celulosa (uno de los constituyentes principales de las plantas) por microorganismos. El gas de los pantanos que es altamente inflamable se encuentra en pantanos y marismas, en donde la vegetación está cubierta por agua, y en ocasiones bulle en la superficie. El metano se conoce más como gas natural que se observa primordialmente cerca de depósitos petrolíferos o en ellos. Se puede separar de los otros componentes orgánicos menores del gas de los pantanos (tales como el etano, el propano, el butano y el isobutano) mediante destilación fraccionada, pero el CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC gas natural se emplea como combustible sin purificación para calentar y cocinar. Dado que es inodoro, se le agrega olor en forma de etantiol, CH3CH2SH, de modo que su presencia puede ser detectada fácilmente. El metano también se presenta en minas de carbón, donde se conoce como gas grisú o fuego húmedo ya que explota fácilmente. Reacciones de alcanos y cicloalcanos Reactividad de alcanos y cicloalcanos Todos los alcanos y los cicloalcanos con cinco miembros o anillos mayores son compuestos característicamente inertes. Reciben el nombre de parafinas (del latín parum afinitas, leve afinidad) o cicloparafinas. Como hay poca polaridad asociada a estos compuestos y no hay electrones de no unión en ellos, generalmente no reaccionan con ácidos y bases concentrados; por ejemplo, no se ven afectados por el calentamiento con ácido sulfúrico concentrado durante periodos de tiempo prolongados. No se ven afectados por los agentes oxidantes o reductores más fuertes. Realmente son inertes con respecto a la mayoría de los reactivos. Solo existe un número limitado de reacciones químicas que pueden llevarse acabo con los alcanos y cicloalcanos, y la mayoría de estas involucran condiciones vigorosas. Halogenación: reacción de sustitución Una de las pocas reacciones de los alcanos y cicloalcanos es su halogenación. Se trata de una reacción de sustitución donde el hidrógeno es sustituido por el halógeno. Los halógenos más comúnmente usados (X2) son el cloro, Cℓ2, y el bromo, Br2. Por lo regular, se requiere de calor o luz ultravioleta (hv). Esta reacción es general para alcanos y cicloalcanos, y la reactividad depende de la estructura del hidrocarburo. La distribución del producto (es decir que productos se forman) también es dependiente del hidrocarburo. CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC El enlace doble carbono – carbono que caracteriza a otro importante grupo funcional en la familia de los hidrocarburos. Los compuestos que contienen este grupo funcional se denominan alquenos y también se conocen como olefinas, que se deriva de un antiguo nombre del etileno (un alqueno, C2H4), a saber, gas olefiante (gas que produce aceite). La fórmula general de los alquenos es CnH2n que significa que cada miembro tiene dos átomos de hidrógeno menos que el alcano correspondiente (fórmula CnH2n+2). Dado que los alquenos no contiene el número máximo de átomos de hidrógeno que permiten sus carbonos, se llaman hidrocarburos insaturados, en contraste con los alcanos que reciben el nombre de hidrocarburos saturados. Los cicloalcanos también tienen una formula molecular de Cn H2n. aun cuando los alquenos y cicloalcanos presentan la misma fórmula general, pueden distinguirse por su reactividad química y otras propiedades físicas. Eteno Nuestra idea de la estructura electrónica del enlace doble carbono-carbono señala no solo que el enlace π es más débil que el enlace sigma (σ). De muchas maneras el enlace π es análogo a un par de electrones no compartidos, que explica múltiples reacciones de este grupo funcional. Asimismo, no existe rotación en el doble enlace carbono-carbono debido al enlace π, en tanto que la rotación libre es posible en alcanos de cadena abierta. CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC Nomenclatura de alquenos Nombres comunes A través de los años, a los alquenos simples se les dieron nombres triviales. El etileno es el nombre trivial de CH2 = CH2. En tanto que propileno y butileno es la forma trivial de llamar a los alquenos de tres y cuatro carbonos, respectivamente Nomenclatura sistemática IUPAQ Las reglas para denominar a los alquenos se parecen a las correspondientes a los alcanos, solo con las siguientes modificaciones 1. Regla, seleccione la cadena continua de carbono más larga que contenga al doble enlace, y empléela como compuesto progenitor. 2. Regla, numere esta cadena continua más larga, de modo que el doble enlace tenga el menor número posible, independientemente de cuales sean los números de los otros sustituyentes. 3. Regla, tome el nombre del alcano correspondiente a la cadena de carbono continuamás larga y cambie la terminación -ano a -eno. 4. Regla, las cadenas laterales y los sustituyentes se denominan como siempre, y se indica su posición mediante un número para mostrar a que átomo están unidos. CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC CICLO LETRA - CIENCIAS ACADEMIA ADC
Compartir