2. QUIMICA ORGANICA
• Podremos definir: ES AQUELLA QUE ESTUDIA
A LOS COMPUESTOS DEL CARBON.
• Podríamos decir que compuestos que no
contienen carbono se denominan inorgánicos.
• Existen excepciones como: bióxido de carbono
(CO2), Monóxido de carbono (CO),Ácido
carbónico (H2CO3)
3. • La Química Orgánica o Química del carbono es la
rama de la química que estudia una clase
numerosa de moléculas que contienen carbono
formando enlaces covalentes carbono-carbono o
carbono-hidrógeno, también conocidos como
compuestos orgánicos.
• Antes muchos se obtenían de fuentes animales y
vegetales a ello se le debe el nombre “orgánicos”
(sintetizados por seres vivos).
• En la actualidad se producen miles de materiales
orgánicos de manera artificial.
4. La mayoría de los materiales de uso común con
los que estamos en contacto durante nuestras
actividades diarias, se derivan de fuentes
orgánicas tales como:
• Ropa de vestir
• La variedad de pinturas
• Variedad de materiales para automóviles
• Medicamentos
• Combustibles
• Alimentos y bebidas
• Insecticidas
• Vitaminas
5. En la actualidad se conocen:
• Mas de 900,000 compuestos inorgánicos
(intervienen todos los elementos de la tabla
periódica)
• y 10 millones de orgánicos (pocos son los que
participan C,H,O,N,S,P, los Halógenos y
algunos metales))
7. Características de los compuestos
Orgánicos
1. Todos los compuestos orgánicos contienen carbono
en sus moléculas.
2. Tienen masa molecular muy elevada.
3. Los puntos de Fusión y ebullición son relativamente
bajos. La mayoría de los compuestos orgánicos se
funden a menos de 300°C.
4. Se disuelve fácilmente en sustancias orgánicas
(alcohol, éter, benceno, etc.).
5. En agua son poco solubles.
8. • El principal uso industrial del carbono es como
componente de hidrocarburos, especialmente los
combustibles fósiles (petróleo y gas natural).
• Del petróleo se obtienen, por destilación en las
refinerías, gasolinas, keroseno y aceites, siendo
además la materia prima empleada en la obtención
de plásticos.
• El gas natural se está imponiendo como fuente de
energía por su combustión más limpia
9. • LOS HIDROCARBUROS son los compuestos
orgánicos mas sencillos y están formados por
CARBONO E HIDROGENO.
• Con base en la Estructura, los
HIDROCARBUROS se dividen en dos clases
principales:
10. HIDROCARBUROS
Compuestos Orgánicos
ALIFATICOS AROMATICOS
No contienen el grupo Benceno Contienen 1 ò mas grupos Bencénicos
ALCANOS ALQUENOS ALQUINOS
Metano CH4 Eteno C2H4 Etino
11. TIPOS DE FORMULAS
Condensada Semidesarrollada Desarrollada
ó ó ó
molecular de estructura grafica
CH4 CH4
C2H6 CH3 – CH3
12. Figura 1. Torre de destilación fraccionada del petróleo crudo
13. TAREA
Realizar Investigación de Aplicaciones de cada
uno de los productos finales obtenidos en la
Torre de Destilación anterior
14. Geometría molecular
• En química se refiere al ordenamiento
tridimensional que presentan los átomos de la
molécula:
• Tetraédrica
• Trigonal plana
• Y lineal
17. • Tridimensionalmente, la distancia entre un
hidrógeno y otro en algún carbono del etileno
son equivalentes e iguales a un ángulo de
120°.
22. Alcanos
Las raíces son mayoritariamente latinas o
griegas e indican el número de átomos de
carbono en la cadena.
La Nomenclatura de los compuestos Orgánicos
se basan en las recomendaciones de la Unión
Internacional de Química Pura y Aplicada.
(IUPAC)
23. Los cuatro primeros alcanos Tienen nombres no
sistemáticos, pero mantienen la terminación
“ano”.
Metano
Etano
Propano
Butano
Y con Prefijo Numeral a partir de 5 carbonos:
25. Todos los alcanos obedecen a la siguiente
estructura
Nombre Fórmula condensada
Fórmula estructural
CH4 metano CH4
CH3-CH3 etano C2H6
CH3-CH2-CH3 propano C3H8
CH3-CH2-CH2-CH3 butano C4H10
CH3-(CH2)3-CH3 pentano C5H12
CH3-(CH2)4-CH3 hexano C6H14
CH3-(CH2)5-CH3 heptano C7H16
CH3-(CH2)6-CH3 octano C8H18
CH3-(CH2)7-CH3 nonano C9H20
CH3(CH2)8-CH3 decano C10H22
26. • Los alcanos, o hidrocarburos saturados, son
compuestos que sólo contienen carbono e
hidrógeno.
• CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 (Heptano)
• CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
• La unión entre los átomos de carbono se realiza
mediante enlaces simples C-C.
• Son los principales componentes de los
combustibles (gas natural y gas licuado de
petróleo), la gasolina, el aceite para motores y
la parafina.
27. Alquenos:
Los hidrocarburos que poseen un doble enlace,
se nombran cambiando la terminación -ano
(del alcano de igual número de átomos de
carbono) por la terminación -eno.
30. • Alquinos:
Son hidrocarburos con un enlace carbono-carbono
triple, los triples enlaces son lineal en su
disposición espacial.
Su nomenclatura es similar a la de los ALQUENOS,
pero se cambia su terminación eno del alqueno
por ino
32. Radicales Alquilo (R-)
• Un radical es un átomo o grupo de átomos
que constituye solo parte de una molécula,
como recordaremos: CO3, NH4, SO4
• En las estructuras orgánicas los radicales que
aparecen constantemente, derivan su
estructura de la de un hidrocarburo que ha
perdido un átomo de hidrogeno, de manera
que su nombre se deriva del hidrocarburo
principal, sustituyendo la terminación ano por
il ó ilo.
33. ALCANO RADICAL O GRUPO ALQUILO
NOMBRE FORMULA FORMULA NOMBRE
Metano CH4 CH3 - Metil o Metilo
Etano CH3-CH3 CH3 – CH2 - Etil o Etilo
Propano CH3-CH2-CH3 CH3-CH2-CH2 - Propil o Propilo
34. ACTIVIDAD:
Realizar tabla con su formula
estructural y nombre de
compuestos.
(hasta 10 carbonos)
1.-Alcanos
2.- Alquenos
3.- Alquinos
4.- Radicales Alquilo
36. ACTIVIDAD:
• Realizar en forma de tabla o formulario, la
nomenclatura para cada de los hidrocarburos
alifáticos.
• Ejemplo:
COMPUESTO NOMENCLATURA
ALCANO 1.- Se deberá elegir la cadena mas larga, si hay dos o mas
cadenas se deberá elegir la que tenga el mayor numero de
carbonos.
2.-
ALQUENO
ALQUINO
37. Nomenclatura de los Alcanos
Para la nomenclatura de los alcanos RAMIFICADOS hay que
seguir las siguientes reglas:
1. Identificar la cadena principal (cadena más larga). A ella le
corresponderá el nombre del hidrocarburo principal. El
nombre se forma a partir de una raíz de origen griego que
indica el número de átomos de carbono de la cadena.
Por ejemplo,
• Una secuencia de cinco átomos se nombra utilizando el
prefijo pent-,
• mientras que una de diez átomos se nombra mediante el
prefijo dec-.
• Para completar el nombre fundamental de un alcano se
añade a la raíz la terminación -ano.
38. 2. Numerar los átomos de la cadena principal de tal
modo que los localizadores de las cadenas laterales
tengan los números más bajos posibles.
Para nombrar a las cadenas laterales se cambia la
terminación -ano, que le correspondería al
hidrocarburo, por la terminación il, ó -ilo.
Por ejemplo:
• un grupo CH3- unido a la cadena principal se le
denomina Metil ó metilo,
• un grupo CH3-CH2- se denomina Etil ó etilo y así
sucesivamente.
A continuación se indica la numeración de la cadena
principal y la nomenclatura de un hidrocarburo
ramificado.
39. 3.- La numeración se inicia por el extremo más
cercano a una ramificación.
En caso de encontrar dos ramificaciones a la
misma distancia, se empieza a numerar por el
extremo más cercano a la ramificación de
menor orden alfabético.
Si se encuentran dos ramificaciones del mismo
nombre a la misma distancia de cada uno de
los extremos, se busca una tercera
ramificación y se numera la cadena por el
extremo más cercano a ella.
40. 4.- Cuando en un compuestos hay dos o más
ramificaciones iguales, no se repite el nombre,
se le añade un prefijo numeral. Los prefijos
numerales son: di, tri, penta, hexa, etc.
• Ejemplo: dimetil (dos metilos).
41. 5.-Se escriben las ramificaciones en orden
alfabético y el nombre del alcano que
corresponda a la cadena principal, como una
sola palabra junto con el último radical.
6.-Se nombra el compuesto con una sola
palabra, separando los nombres de los
números con guiones y los números entre si
con comas.
43. .
• Buscamos la cadena de carbonos continua
más larga y numeramos por el extremo más
cercano a un radical, e identificamos los que
están presentes.
44. • La cadena continua más larga tiene 7
carbonos y se empezó la numeración por el
extremo derecho porque es el más cercano a
un radical.
• Identificamos los radicales y el número del
carbono al que están unidos, los acomodamos
en orden alfabético y unido el último radical al
nombre de la cadena.
• 4-ETIL-2-METILHEPTANO
49. • Selecciona la cadena continua de carbonos
más larga.
• Al tratar de numerar observamos que a la
misma distancia de ambos extremos hay un
radical etil, entonces nos basamos en el
siguiente radical, el butil para empezar a
numerar.
52. • Los alquenos son compuestos insaturados que
contienen en su estructura cuando menos un
doble enlace carbono-carbono.
53. Nomenclatura de alquenos.-
1. Seleccionamos la cadena más larga,
2. Los carbonos que forman el doble enlace, siempre
deben formar parte de la cadena principal y
3. La numeración se inicia por el extremo más cercano
al enlace doble.
4. Al escribir el nombre de la cadena de acuerdo al
número de átomo de carbonos, se antepone el
número más chico de los dos átomos con el enlace
doble .
5. Y al final se escribe la terminación ENO.
6. Si existen 2 ó 3 dobles ligaduras en la cadena
principal, se cambia la terminación ENO por DIENO ó
TRIENO respectivamente y se indica con números la
posición de esas dobles ligaduras
56. • El alcano de 7 carbonos seria heptano,
cambiamos la terminación ano por eno y
como el doble enlace está entre los carbonos
1 y 2, se antepone el número 1 a la extensión
de la cadena.
4-METIL-1-HEPTENO
60. • Seleccionamos la cadena más larga que
contenga los carbonos del doble enlace y
numeramos a partir de la derecha que es
donde está el doble enlace.
1-PENTENO
66. LOS ALQUINOS
• Los alquinos son hidrocarburos que contienen
un triple enlace.
• Se les denomina también hidrocarburos
acetilénicos porque derivan del alquino más
simple que se llama acetileno.
67. Nomenclatura de los alquinos.
1º.Se elige como cadena principal la cadena más larga que
contenga el mayor número de enlaces triples.
a) El nombre fundamental del alquino se obtiene cambiando
la terminación –ano, correspondiente al alcano con el
mismo número de átomos de carbono, por la terminación
–ino.
b) La cadena se numera desde el extremo más cercano al
triple enlace y la posición del triple enlace se indica
mediante el localizador más bajo posible.
c) Si existen 2 ó 3 triples ligaduras en la cadena principal, se
cambia la terminación INO por DIINO ó TRIINO
respectivamente y se indica con números la posición de
esas triples ligaduras
76. Hidrocarburos aromáticos.
Todos los hidrocarburos aromáticos poseen en
su estructura uno o más anillos de benceno
más o menos sustituidos.
Los sustituyentes de un anillo bencénico se
nombran como radicales seguidos de la
palabra benceno.
82. Alcoholes.
Son compuestos que poseen el grupo hidroxilo
(-OH) en su estructura.
También pueden clasificarse en primarios,
secundarios o terciarios, según el grado de
sustitución del carbono que está unido al
grupo hidroxilo.
Se nombran añadiendo -OL al hidrocarburo de
referencia numerando la cadena de forma
que los localizadores de los grupos alcoholes
sean lo más bajos posibles.
85. Cetonas
• Estos compuestos contienen el grupo
funcional carbonilo C=O
• El grupo carbonilo está unido a dos átomos de
carbono.
• Las cetonas nombran con la terminación -ONA
numerando la cadena de forma que los
localizadores de los grupos cetonas sean lo
más bajos posible.
87. Aldehídos
• En los aldehídos el grupo carbonilo está unido
a un átomo de carbono y a un átomo de
hidrógeno.
• El grupo aldehído (-CHO) se halla siempre en
uno o ambos extremos de la cadena y se
nombran con la terminación -AL
89. Ácidos carboxílicos.
Estos compuestos se caracterizan por poseer en
su estructura al grupo funcional carboxilo
-COOH
El grupo ácido (-COOH) se halla siempre en uno
o ambos extremos de la cadena y se nombran
anteponiendo la palabra ACIDO y con la
terminación OICO
91. AMINA
• Las aminas son compuestos orgánicos
derivados del amoniaco (NH3), y son producto
de la sustitución de los hidrógenos que
componen al amoniaco por grupos alquilo o
arilo.
92. • Se usa la designación de amina primaria
secundaria o terciaria para referirnos al
número de grupos alquilos que están unidos al
nitrógeno.
• Si la amina tiene un grupo alquilo y dos
hidrógenos se le conoce como PRIMARIA.
• Si tiene dos alquilos y un hidrógeno,
SECUNDARIA
• Y con tres grupos alquilo sin hidrógeno,
TERCIARIA
93. • Se nombran añadiendo al nombre del radical
hidrocarbonado el sufijo "-amina".
Metilamina
Trimetilamina
Propilamina Dietilamina
94. ACTIVIDAD
• Realizar tabla resumen de los grupos
funcionales, para entregar día Martes 14 de
Agosto.
NOMBRE NOMENCLATURA GRUPO FUNCIONAL
95. ACTIVIDAD
• Entregar Resumen de Unidad III
“MACROMOLECULAS NATURALES”, día
Viernes 17 de agosto iniciando en la Pág. 60,
incluir las actividades indicadas (14,15,16) y la
autoevaluación.
97. Las Macromoléculas NATURALES:
CARBOHIDRATOS (Fuente de Energía, en
alimentos animales leche, vegetales
legumbres, etc..
LIPIDOS (formados básicamente por carbono e
hidrogeno, y desempeñan funciones como la
de reserva energética, etc..)
98. PROTEINAS (una gran cantidad de funciones en
las células de los seres vivos, forman parte de
los tejidos)
ACIDOS NUCLEICOS
ARN (Acido Ribonucleico)
ADN (Acido desoxirribonucleico)
Su función es la de almacenamiento de
información que constituyen el material
genético, base de la herencia.
102. • 2º. Si el compuesto contiene enlaces dobles y
triples la cadena principal será la que
contenga el mayor numero de enlaces dobles
y triples.
a)El compuesto se nombra como -enino.
b)La cadena principal se numera de manera que
los localizadores de los enlaces dobles y triples
sean los más bajos posibles, aunque sea más
bajo el localizador del triple enlace.
c) En caso de opción el doble enlace tiene
preferencia sobre el triple enlace.
103. • 3º. Si hay dos o más cadenas con igual número
de insaturaciones la cadena principal es la que
contiene el mayor número de átomos de
carbono.
• 4º. Si hay dos o más cadenas con igual número
de insaturaciones e igual número de átomos
de carbono la cadena principal es la que
contiene el mayor número de enlaces dobles: