Repaso de Química 1er Semestre

La química es la ciencia que estudia las propiedades y transformaciones de la materia. La química orgánica es la rama de la química que se encarga de estudiar los compuestos del carbono.

El carbono es un elemento de fácil unión con los demás elementos tanto electronegativos como electropositivos. Fue en 1857 cuando F. Kekulé planteo la tetravalencia del carbono, además de sus características para formar enlaces covalentes.

-Enlaces covalentes de los compuestos de carbono:

Enlaces simples: Enlaces dobles: Enlaces triples:

Los hidrocarburos son compuestos carbonados que en su estructura molecular solo poseen átomos de carbono e hidrogeno.

Algunos de los hidrocarburos más comunes que conocemos son el petróleo1, el gras natural, el combustible (gasolina) y fósiles.

1. El petróleo es un líquido oleoso negro construido por una mezcla de hidrocarburos y otros compuestos orgánicos.

Los hidrocarburos según la forma en que está estructurada la cadena carbonada se clasifican en:

-Cadena abierta o acíclico (alifáticos).

-Cadena cerrada o cíclica.

Los hidrocarburos acíclicos (abiertos) se clasifican según la forma del enlace que une los átomos de carbono, que estos son alcanos (C-C), alquenos (C=C) y alquinos (C
C).

Formulas:

-*alcano CnH2n+2

-*alqueno CnH2n

-*alquino CnH2n-2

Los alcanos se conocen también como parafinas, los alquenos como oleofinas y los alquinos como acetilenos.

De acuerdo con la cantidad de carbonos los alcanos pueden llamarse:

1. metano. 6. hexano.

2. etano. 7. heptano.

3. propano. 8. octano.

4. butano. 9. nonato.

5. pentano. 10. decano.

*Esto cambia para los alquenos cambiando -ano por -eno, y en los alquinos -ano por -ino.

*Cuando estos poseen sustituyentes en el caso de los alcanos se comienza a contar por este para darle su lectura, en el caso de los alquenos y alquinos se comienza a contar por el enlace ya sea simple o doble y los sustituyentes se cuentan de acuerdo a la posición que los enlaces los hayan fijado.

Los hidrocarburos cíclicos (cerrados) tienes las cadenas de forma de anillo o cíclica, a estos se les agrega ciclo- delante, como cicloalcano, cicloalqueno y cicloalquino.

Los hidrocarburos cíclicos aromáticos son compuestos en los que lo anillos de carbono están formados por seis átomos de carbono, entrelazados por tres enlaces dobles y tres enlaces simples entre sí.

Benceno.

El benceno es el anillo de seis átomos citado interiormente. Su formula es C6H6.

Kekulé expuso una de las teorías más aceptables para explicar las peculiaridades del benceno y este consideró que los tres dobles enlaces no estaban fijos, sino que se movían dentro del mismo.

Los hidrocarburos aromáticos se pueden clasificar de acuerdo a la cantidad de de anillos bencénicos que tengan.

1-mononucleares. 2-polinucleares. 3-monosustituidos. 4-disustituidos. 5-polisustinuidos.

Nomenclatura basada en nombres triviales:

Tolueno
Estireno
O-xileno
M-xileno
P-xileno
Fenol
Benzaldehido
Anilina
Acido Benzoico

Hidrocarburos aromáticos policíclicos:

Naftaleno
Antraceno
Fenantreno
Dibenzantraceno
Benzepireno
10- metil, 1 benzentraceno

Los compuestos carbonado oxigenados:

Son aquellos que en su estructura molecular solo contienen átomos de carbono, hidrogeno y oxigeno.

Clasificación:
*Alcoholes: R—OH

*Fenoles: Ar—OH

*Éteres: R—O—R / Ar—O—Ar

*Cetonas: R—CO—R / Ar—CO—Ar

*Ácidos carboxílicos: R—COOH / Ar—COOH

Los Alcoholes y Fenoles:

Los alcoholes son el resultado de la sustitución de uno o mas átomos de hidrogeno de la cadena carbonada de un hidrocarburo por grupos -OH (hidroxilo u oxhídrilos).

En caso de los hidrocarburos aromáticos, si la sustitución sucede en el núcleo, se denominan fenoles, si en la cadena lateral, se consideran alcoholes.

Su sufijo el -ol.

El alcohol de vino, alcohol etílico o etanol, de formula C2H6OH, es un liquido transparente e incoloro, con un olor agradable característico.

Es el alcohol que esta presente en las bebidas como el brandy, cerveza y vino.

La glicerina es una sustancia incolora, con un sabor dulce a alcohol, de formula C3H8O3.

Podemos considerar a los fenoles como derivados de los hidrocarburos aromáticos, la mayoría mantienen nombres triviales predeterminados por la IUPAC:

Fenol
Pirocaterol
resorcinol
2—naftol

Entre otros…

Éteres:

Su formula general es R—O—R, donde r representa cualquier radical derivado de los hidrocarburos.

Ejemplo: CH3—O—C6H5 Metoxibenceno.

Los Aldehídos y Cetonas:

Son compuestos carbonados que contienen en su estructura el radical carbonilo, C=O.

Las estructura de sus formulas los hace semejantes.

CETONA
ALDEHIDO

Se denomina -ceto cuando se unen dos radicales carbonados.

Aldehído cuando se une un radical carbono y un hidrogeno.

Compuestos carbonados nitrogenados:

Estos presentan átomos de carbono, hidrogeno y nitrógeno.

Se han clasificado en los grupos funcionales de:

Aminas: R—NH2

Amidas: R—CONH2

Nitrocompuestos: R—NO2

Nitrilos: R—CN

Estos tienen mucha importancia en los seres vivíos porque están presentes en sustancias como las hormonas, vitaminas, proteínas y aminoácidos.

Las Aminas:

Son compuestos carbonados que poseen uno o más grupos alquílicos (CH3) o arililícos (C6H5) unidos al nitrógeno del amoniaco; se les puede considerar como derivados orgánicos del mismo.

*Aminas primarias: R—NH2

*Aminas secundarias: R—NH—R

*Aminas terciarias:

La amina aromática más sencilla es la fenilamina o anilina.

Ejercicios prácticos:

Alcanos, alquenos y alquinos:

Hidrocarburos aromáticos:

Hidrocarburos cíclicos:

Alcoholes y Fenoles:

3 metil, butanol:

2 butanol:

4 yodo, 2 cloro, 5 metil, hexanol:

3 bromo, 6 metil, fenol:

Éteres:

Metil - etil - éter:

Dimetil éter:

Metoximetano:

Protoxibutano:

Aminas:

Etil amina:

Metil propil amina:

Proplil amina:

Metil amina:

Trimetil amina: