Punto de partida
¿En qué se diferencian el vino y el vinagre?
En el olor, en el sabor, en el color, en la viscosidad,
densidad y demas. El vinagre es un acido
y el vino contiene alcohol es por esto que son dos compuestos totalmente
distintos.
¿De dónde se obtienen los colorantes?
Existen dos tipos de colorantes: colorantes artificiales y colorantes
naturales. Los naturales se obtienen de componentes de materia organica
y los artificiales se obtienen por medio de químicos como acidos y
mas y estos suelen ser mas cargados de color para hacerse
mas llamativos.
¿Qué tienen en común los aceites, el
asfalto y el caucho de los neumaticos?
Todos son derivados del petróleo.
Recolección
Las propiedades físicas de un compuesto
dependen principalmente del
tipo de enlaces que mantienen unidos a los atomos de una
molécula. Éstos pueden indicar el tipo de
estructura y predecir sus propiedades físicas.
Propiedades | Compuestos organicos |
Fuentes | Se les puede extraer de materias primas que se encuentran en la
naturaleza, de origen animal o vegetal, o por
síntesis organica. El petróleo, el gas natural y el
carbón son las fuentes mas importantes.
|
elementos | Basicos: C, H.Ocasionales: O, N, S, y halógenos. |
Enlace predominante | Covalente, formados por pares electrónicos
compartidos. |
Estado físico | Gases, líquidos o sólidos. |
Reacciones | Lentas y rara vez cuantitativas. |
Volatilidad | Volatiles. |
Destilación | Facilmentedestilables. |
Puntos de fusión | Bajos: 300C |
Solubilidad en agua | No solubles. |
Solubilidad en solventes organicos | Solubles. |
Puntos de ebullición | Bajos: las fuerzas entre sí muy
débiles. |
Estabilidad frente al calor | Muy poco estables, la mayoría son
combustibles. |
Velocidad de reacción: temperatura ambiente | Lentas. |
Catalizadores | Se utilizan con frecuencia. |
Reacciones secundarias | Presentes generalmente. |
Conductividad eléctrica | No conducen. |
Combustibilidad | Arden
generalmente en el aire. |
Conductividad en solución | No conducen la corriente eléctrica. |
La nomenclatura que hoy se utiliza internacionalmente es la resultante de las normas dictadas por la Unión Internacional de
Química Pura y Aplicada (I.U.P.A.C.). Las cadenas
carbonadas se pueden clasificarse en cadenas abiertas, Acíclicos o
alifaticos; estos son lineales y/o ramificados. También esta la clasificación de cadenas
cerradas o cíclicas, estos son heterocíclicos o
isocíclicos, los isocíclicos pueden ser Alicíclicos o
Aromaticos.
* Compuestos heterocíclicos: son compuestos cíclicos en cuya
cadena entra un elemento diferente al carbono.
* Compuestos alifaticos o Acíclicos: en estos compuestos los
atomos de carbono se enlazan linealmente existiendo entre ellos enlaces
sencillos, dobles o triples. En muchos casos las cadenas
carbonadas se ramifican.
* Compuestos cíclicos: presentan cadena carbonada cerrada, si el anillo
esta constituido sólo por atomos de carbono se denomina
isocíclico. El anilloisocíclico se divide a su vez en
alicíclico donde los carbonos estan unidos mediante enlaces
sencillos y los aromaticos con seis anillos de carbono unidos por
enlaces simples y dobles alternados
Los compuestos químicos se agrupan en funciones organicas que dan
origen a series homólogas organicas. A
continuación veremos cómo se nombran.
Alcoholes
Los alcoholes son compuesto organicos que contienen el grupo hidroxilo
(-OH). El metanol es el alcohol mas sencillo, se obtiene
por reducción del monóxido de carbono con
hidrógeno.
El metanol es un líquido incoloro, su punto de ebullición es ºC, miscible en agua en todas las proporciones
y venenoso (35 ml pueden matar una persona)
La mitad del metanol producido se oxida a metanal (formaldehído),
material de partida para la fabricación de resinas y plasticos.El
etanol se obtiene por fermentación de materia vegetal,
obteniéndose una concentración maxima de 15% en
etanol. Por destilación se puede aumentar esta
concentración hasta el 98%.
También se puede obtener etanol por hidratación del etileno (eteno) que se obtiene a partir del petróleo.
El etanol es un líquido incoloro, miscible en
agua en todas proporciones, con punto de ebullición de 78ºC. Es facilmente metabolizado por nuestros organismos, aunque
su abuso causa alcoholismo.
Fenoles
Son compuestos que presentan uno o mas grupos hidroxi (OH) unidos
directamente a un anillo aromatico. El fenol es el miembro mas sencillo de esta serie
homóloga y es denominado también hidroxi-benceno.
Éteres
Los éteres se formanpor unión de dos grupos alquilo (-R), o arilo
(-Ar), a un oxígeno (-O-). Se nombran los dos
radicales por orden alfabético y se termina con la palabra éter,
(metiletil éter). También se puede utilizar el
prefijo oxi interpuesto entre los radicales.
Aldehídos
Los aldehídos son compuestos organicos caracterizados por poseer
el grupo funcional -CHO: Es decir, el grupo carbonilo -C = O esta unido
a un solo radical organico. Se
pueden obtener a partir de la oxidación suave de los alcoholes
primarios. Esto se puede llevar a cabo calentando el
alcohol en una disolución acida de dicromato de potasio
(también hay otros métodos en los que se emplea Cr en el estado
de oxidación +6). El dicromato se reduce a Cr3+ (de color verde).
También mediante la oxidación de Swern, en la
que se emplea sulfóxido de dimetilo, (Me) 2SO, dicloruro de oxalilo,
(CO) 2Cl2, y una base.
Cetonas
El grupo carbonilo, C = O, se encuentra en un carbono
secundario, Se pueden nombrar de dos formas: anteponiendo a la palabra
'cetona' el nombre de los dos radicales unidos al grupo carbonilo. o, mas habitualmente, como
derivado del
hidrocarburo por substitución de un CH2 por un CO, con la
terminación '-ona', y su correspondiente número
localizador, siempre el menor posible y prioritario ante dobles o triples
enlaces.
Acidos
Los acidos carboxílicos, constituyen una de las clases de
compuestos organicos que se encuentran mas frecuentemente.
Muchos productos naturales son acidos
carboxílicos o derivados de ellos. Debido a que
el grupo funcional acidocarboxílico se relaciona estructuralmente
con cetonas y alcoholes, cabe esperar que alguna de sus propiedades parezca
conocida. Al igual que las cetonas, el carbono carboxílico tiene
hibridación sp2, por lo que los grupos de acido
carboxílico son planares, con angulos de valencia
C-C=O y O=C-O de unos 120º.
Aminas
Se pueden considerar compuestos derivados del amoníaco
(NH3) al sustituir uno, dos o tres de sus hidrógenos por radicales
alquílicos o aromaticos. Según el
número de hidrógenos que se substituyan se denominan aminas
primarias, secundarias o terciarias. Se nombran añadiendo al
nombre del
radical hidrocarbonado el sufijo '-amina'. En las aminas
secundarias y terciarias, si un radical se repite se utilizan los prefijos
'di-' o 'tri-', aunque, frecuentemente, y para evitar
confusiones, se escoge el radical mayor y los demas se nombran
anteponiendo una N para indicar que estan unidos al atomo de
nitrógeno. Cuando las aminas primarias no forman parte de la cadena
principal se nombran como sustituyentes de la cadena carbonada con su
correspondiente número localizador y el prefijo 'amino-'.
Cuando varios N formen parte de la cadena principal se nombran con el
vocablo aza. Los N que no formen parte de la cadena principal se nombran como
amino-, aminometil-, metilamino-, etc.
Amidas
Las amidas son derivados funcionales de los acidos carboxílicos,
en los que se ha sustituido el grupo —OH por el grupo —NH2,
—NHR o —NRR', con lo que resultan, respectivamente, las llamadas
amidas primarias, secundarias o terciarias, quetambién se llaman amidas
sencillas, N-sustituidas o N-disustituidas. Las amidas primarias se nombran
sustituyendo la terminación oico o ico del nombre sistematico o vulgar, del acido del
que derivan, por el sufijo amida. En las amidas sustituidas
se antepone al nombre anterior el de los radicales sobre el nitrógeno,
precedidos de la letra N.
Nitrilos o cianuros
Proceden de sustituir el hidrógeno del HCN por grupos
arilo o alquilo. Se nombran añadiendo el sufijo -nitrilo al nombre del
alcano de igual número de carbonos. Cuando actúan como
sustituyentes se emplea el prefijo -ciano y cuando estan unidos a ciclos
-carbonitrilo.
Anhídridos
Los Anhídridos provienen de la pérdida de una molécula de
agua entre dos grupos carboxilo (RCOOH). Pueden ser
simétricos o mixtos.
Se nombran, en general igual que los acidos de
procedencia precedidos de la palabra anhídrido. Se utilizan en la
industria como
materia prima para resinas de poliéster insaturado, Ej. Anhídrido
Maleico.
Ésteres
Los ésteres, compuestos de fórmula RCOOR', estan entre los
compuestos naturales mas diseminados. Muchos ésteres
sencillos son líquidos de olor agradable que originan los olores
fragantes de los frutos y las flores.
Por ejemplo, el butanoato de metilo se encuentra en el aceite de piña y
el acetato de isopropilo es un constituyente del aceite de
platano. El enlace éster también
se halla en las grasas animales y en muchas moléculas de importancia
biológica.
Haluros De Acilo
Son sustancias organicas que pueden ser considerados como el resultado
desustituir el grupo -oh
De los acidos carboxílicos por un halógeno -x
Se nombran sustituyendo la terminación -o del alcano original por -oilo
Desarrollo
Función | Grupo | Ejemplo | Terminación | Sustituyente |
Alcanos | -C-C- | CH3-CH3propano | -ano | .il |
Alquenos | -C=C- | CH2=CH2propeno | -eno | .enil |
Alquinos | -CºC- | CHºCHpropino | -ino | .inil |
Hidrocarburosaromaticos Benceno | nombre no sistematico |
nombre no sistematico acabados en il |
Derivados halogenados | R-X | CH3CH2CH2Cl1-cloropropano(cloruro de propilo) |
haluro de ilo | fluoro-cloro-bromo-iodo- |
Alcoholes | R-OH | CH3CH2-OHetanol | .ol | hidroxi- |
Fenoles | f-OH | Fenol | nombre no sistematico acabados en -ol |
- |
Éteres | R-O-R | CH3-O-CH3dimetileter | Éter | .iloxi-
(alcoxi) |
Aldehídos | R-CHO | CH3CH2CHOpropanal | -al | formil (-CHO) |
Cetonas | R-CO-R | CH3COCH3propanona | -ona | .oxo |
Acidos carboxílicos | R-COOH | CH3CH2COOHacido
propanoico | -oico | carboxi- |
Ésteres | R-COOR | CH3COOCH3etanoato de metilo | -ato de .ilo |
iloxicarbonil (-COOR).oiloxi (-OCOR) |
Anhídridos | R-CO-O-CO-R | (CH3CO)2Oanhídrido etanoico |
anhoico | - |
Haluros de acido | R-COX | CH3COClcloruro de etanoilo | haluro de
oílo | haloformil (-COX) |
Aminas | R-NR2 | CH3CH2NH2etanoamina | -amina | amino- |
Nitrilos o cianuros | R-CºN | CH3CH2CNpropanonitriloócianuro de
etilo | -nitrilo | ciano- |
Amidas | R-CO-NR2 | CH3CONH2etanoamida | -amida | amido |