Unidad 8: Conceptos fundamentales de la química orgánica

Prof. Jean F Ruiz

A.Características

B.Compuestos orgánicos

1. Alcanos

2. Alquenos

3. Alquinos

C.Hidrocarburos aromáticos

D.Clasificación de los compuestos orgánicos

1.Alcoholes

2.Ésteres

3.Éteres

4.Cetonas

5.Aminas

6.Amidas

7.Ácido carboxílico

Más del 95% de las sustancias químicas

conocidas son compuestos del carbono y más de la mitad de los químicos actuales en el mundo se denominan a sí

mismos químicos orgánicos.

Todos los compuestos responsables de la vida

(ácidos nucleicos, proteínas, enzimas, hormonas, azúcares,

lípidos,  vitaminas, etc.) son sustancias orgánicas.

La industria química (fármacos, polímeros, pesticidas, herbicidas, etc.) juega un papel muy importante en la economía mundial e

incide en muchos aspectos de nuestra vida diaria con sus productos.

La Química Orgánica es la parte de la química que estudia

los Compuestos de Carbono

Compuestos orgánicos

Todo compuesto orgánico esta formado por Carbono (C) e Hidrogeno (H), en diferentes combinaciones que pueden incluir otros átomos como el Oxigeno (O), el Nitrógeno (N), entre otros.

El carbono es un átomo que se puede unir en una variedad de formas con otros átomos, puede formar cuatro enlaces simples o dos enlaces dobles.

Recuerden

Cada átomo de C se une con otros átomos para compartir un total de 8 electrones.

Metano

Recuerden: distintas formulas de los compuestos

Como todos los compuestos químicos, las sustancias orgánicas se representan mediante fórmulas. Pero, debido a su diversidad y complejidad, además de la fórmula molecular, se suelen utilizar la fórmula semi-desarrollada y la desarrollada.

Ejemplo

CompuestoFórmula

molecularFórmula

semidesarrolladaFórmula

desarrollada

Propano C3H8 CH3-CH2-CH3

Hidrocarburos

Son compuestos orgánicos formados SOLAMENTE de átomos de C y H.

2.- Compuestos orgánicos:

Alcanos

Alquenos

Alquinos

HidrocarburosHidrocarburosHidrocarburosHidrocarburos

AromáticosAromáticosAromáticosAromáticosAlifáticosAlifáticosAlifáticosAlifáticos

HidrocarburosHidrocarburosHidrocarburosHidrocarburos

AromáticosAromáticosAromáticosAromáticosAlifáticosAlifáticosAlifáticosAlifáticos

AlcanosAlcanosAlcanosAlcanos AlquinosAlquinosAlquinosAlquinosAlquenosAlquenosAlquenosAlquenos

HidrocarburosHidrocarburosHidrocarburosHidrocarburos

AlifáticosAlifáticosAlifáticosAlifáticos

AlcanosAlcanosAlcanosAlcanos

• Los alcanos son hidrocarburos que tienen enlaces simples.

CC CCHH HH

HH HH

HH HH

Alcanos

Los alcanos son hidrocarburos donde el C esta unido exclusivamente en enlaces covalentes sencillos (no dobles ni triples).

Debido a esto, la relación de C/H de las moléculas lineales es de CnH2n+2, donde n es el número de átomos de carbono de la molécula.

Alcanos

Prefijos basado en el numero de átomos de C

Alcanos cíclicos

Propiedades de los alcanos

A los alcanos también se les conoce como hidrocarburos saturados, debido a que TODOS sus enlaces son sencillos y por eso tienen la mayor cantidad de átomos de H posible..

Son sustancias no polares. No son solubles en agua. No reaccionan con ácidos o bases. Son malos conductores de electricidad. Su densidad, punto de ebullición y punto de fusión

aumenta a medida que aumenta el numero de átomos de C.

Propiedades de los alcanos

Isomeria estructural

Es una propiedad de compuestos químicos que tienen la misma formula molecular, pero distinta estructura atómica y por ende distintas propiedades.

Ejemplo: C4H10

Butano Isobutano

¿QUE SON ISOMEROS?

Dos especies químicas diferentes se dice que son isómeras cuando tienen la misma composición química y el mismo peso

molecular

Los isómeros tienen el mismo número de átomos de cada tipo

Lineales Ramificados

HidrocarburosHidrocarburosHidrocarburosHidrocarburos

AlifáticosAlifáticosAlifáticosAlifáticos

AlquenosAlquenosAlquenosAlquenos

• Los alquenos son hidrocarburos que contienen un doble enlace carbono-carbono.

CC CC

HH HH

HH HH

Propiedades de los alquenos

No polares Insolubles en agua La densidad, el punto de ebullición y de

fusión aumentan a la vez que aumenta el numero de átomos de C.

Alquenos

Prefijos basado en el numero de átomos de C

HidrocarburosHidrocarburosHidrocarburosHidrocarburos

AlifáticosAlifáticosAlifáticosAlifáticos

AlquinosAlquinosAlquinosAlquinos

• Los Alquinos son hidrocarburos que contienen un triple enlace carbono-carbono.

HCHC CHCH

Alquinos

Prefijos basado en el numero de átomos de C

Propiedades de los alquinos

No polares Insolubles en agua Solubles en solventes no-polares Menos denso que el agua Puntos de fusión y ebullición bajos

HidrocarburosHidrocarburosHidrocarburosHidrocarburos

AromáticoAromáticoAromáticoAromático

Los hidrocarburos aromáticos más comunes son aquellos que contienen un anillo de benceno.

HH

HH

HH

HH

HH

HH

Hidrocarburos aromaticos

Contienen estructuras cíclicas no-saturadas (con enlaces múltiples).

La mayoría se basan en la molécula de benceno (C6H6).

Hidrocarburos aromaticos

Ejemplos:

Propiedades de los hidrocarburos aromaticos Son muy inflamables. Tienen un sistema de enlaces conjugados,

osea que los enlaces de los átomos del anillo se alternan entre enlaces sencillos y dobles.

Son insolubles en agua. Puntos de ebullición mas alto que los

alcanos con números de átomos de C similares (ej. Hexano C6H14 hierve a 69° C mientras que benceno C6H6 hierve a 80°C).

Hidrocarburos aromaticos

Cuando se sustituye un H por otro átomo o grupo de átomos a una molécula de benceno, se le conoce como fenilo.

Bromuro de feniloBenceno

Se sustituye un H por un Br