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Grupos Funcionales (índice)

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<strong>Grupos</strong> <strong>Funcionales</strong> (índice)(<br />

Hidrocarburos<br />

o Alifáticos<br />

o Aromáticos<br />

Derivados nitrogenados<br />

Aminas<br />

Amidas<br />

Nitrilos (cianuros)<br />

Nitroderivados<br />

Derivados Halogenados<br />

Haluros de alquilo<br />

Derivados oxigenados<br />

Alcoholes<br />

Éteresteres<br />

Aldehídos dos y Cetonas<br />

Ácidos cidos Carboxílicos<br />

Ésteressteres<br />

<strong>Grupos</strong> funcionales<br />

Hidrocarburos<br />

Compuestos orgánicos cuyas moléculas están formadas sólo por carbono e hidrógeno.<br />

Familias orgánicas<br />

Conjunto de compuestos de comportamiento químico semejante, debido a la presencia en la<br />

molécula de un mismo grupo funcional<br />

Grupo funcional grupo de átomos, unidos de forma característica, que identifica los<br />

compuestos de una misma familia orgánica y es el responsable de la semejanza de sus<br />

propiedades químicas<br />

• Derivados halogenados<br />

Existen tres grandes grupos de familias • Compuestos oxigenados<br />

• Compuestos nitrogenados<br />

Ejemplos:<br />

Grupo funcional Fórmula Familia<br />

Ejemplo<br />

CH 3<br />

-CH 2<br />

OH<br />

Hidroxilo -OH Alcoholes<br />

Etanol. Alcohol etílico<br />

Carbonilo<br />

Carboxilo<br />

Amino<br />

-NH 2<br />

Aldehídos y<br />

Cetonas<br />

Ácidos<br />

carboxílicos<br />

Aminas<br />

CH 3<br />

-CH 2<br />

-CHO Propanal<br />

CH 3<br />

-CO-CH 2<br />

-CH 3<br />

Butanona<br />

CH 3<br />

-COOH Ácido etanoico.<br />

CH 3<br />

-NH 2<br />

Metilamina<br />

<strong>Grupos</strong> funcionales<br />

Principales grupos funcionales (por orden de prioridad) (1/2)<br />

<strong>Grupos</strong> funcionales<br />

Principales grupos funcionales (por orden de prioridad) (2/2):<br />

Función<br />

Ácido carboxílico<br />

Éster<br />

Amida<br />

Nitrilo<br />

Aldehído<br />

Cetona<br />

Alcohol<br />

Fenol<br />

Nom.<br />

grupo<br />

carboxilo<br />

éster<br />

amido<br />

nitrilo<br />

carbonilo<br />

carbonilo<br />

hidroxilo<br />

fenol<br />

Grupo<br />

R–COOH<br />

R–COOR’<br />

R–CONR’R<br />

R–CN<br />

R–CH=O<br />

R–CO–R’<br />

R–OH<br />

–C 6<br />

H 5<br />

OH<br />

Nom.<br />

(princ.)<br />

ácido<br />

…oico<br />

…ato<br />

…ilo<br />

amida<br />

nitrilo<br />

…al<br />

…ona<br />

…ol<br />

…fenol<br />

de<br />

Nom.<br />

(secund)<br />

carboxi (incluye C)<br />

…oxicarbonil<br />

carbamoil<br />

ciano (incluye C)<br />

Oxo/formil (incluye C)<br />

oxo<br />

hidroxi<br />

hidroxifenil<br />

Función<br />

Amina (primaria)<br />

(secundaria)<br />

(terciaria)<br />

Éter<br />

Hidr. etilénico<br />

Hidr. acetilénico<br />

Nitrocompuestro<br />

Haluro<br />

Radical<br />

Nom.<br />

grupo<br />

Amino<br />

“<br />

Oxi<br />

alqueno<br />

alquino<br />

Nitro<br />

halógeno<br />

alquilo<br />

“<br />

Grupo<br />

R–NH 2<br />

R–NHR’<br />

R–NR’R’’<br />

R–O–R’<br />

C=C<br />

C C<br />

R–NO 2<br />

R–X<br />

R–<br />

Nom.(princ.)<br />

…ilamina<br />

…il…ilamina<br />

…il…il…ilamina<br />

…il…iléter<br />

…eno<br />

…ino<br />

nitro…<br />

X…<br />

…il<br />

Nom<br />

(sec)<br />

amino<br />

oxi…il<br />

…en<br />

Ino (sufijo)<br />

nitro<br />

X<br />

…il


Propiedades de los compuestos de carbono<br />

Los compuestos del carbono forman moléculas cuyos átomos están<br />

unidos por fuertes enlaces covalentes, mientras que entre una molécula y<br />

otra, cuando las sustancias son sólidas o líquidas, hay unas fuerzas de<br />

enlace muy débiles. Por ello decimos que estos compuestos son<br />

sustancias covalentes moleculares.<br />

Propiedades<br />

• Insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos<br />

• Temperaturas de fusión y ebullición bajas.<br />

Formulas de los compuestos de carbono<br />

Como todos los compuestos químicos, las sustancias orgánicas se<br />

representan mediante fórmulas. Pero, debido a su diversidad y<br />

complejidad, además de la fórmula molecular, se suelen utilizar la<br />

fórmula semidesarrollada y la desarrollada.<br />

Ejemplos:<br />

Compuesto<br />

Propano<br />

Fórmula<br />

molecular<br />

C 3<br />

H 8<br />

Fórmula<br />

semidesarrollada<br />

CH 3<br />

-CH 2<br />

-CH 3<br />

Fórmula<br />

desarrollada<br />

• No conducen la corriente eléctrica ni en estado líquido ni en disolución<br />

• Poseen poca estabilidad térmica, es decir, se descomponen o se<br />

inflaman fácilmente cuando se calientan.<br />

• Suelen reaccionar lentamente debido a la gran estabilidad de los<br />

enlaces covalentes que unen sus átomos.<br />

Acido etanoico<br />

Clasificación de los compuestos de carbono: Hidrocarburos<br />

Compuestos orgánicos cuyas moléculas están formadas sólo por átomos de<br />

carbono e hidrógeno. Estos compuestos forman cadenas de átomos de<br />

carbono, más o menos ramificadas, que pueden ser abiertas o cerradas y<br />

contener enlaces dobles y triples.<br />

Clasificación de los compuestos de carbono: Hidrocarburos<br />

Ejemplos<br />

Según la forma de la cadena y los enlaces que presentan, distinguimos<br />

diferentes tipos de hidrocarburos:<br />

De cadena abierta<br />

•Saturados<br />

–Alcanos<br />

•Insaturados<br />

–Alquenos<br />

–Alquinos<br />

De cadena cerrada<br />

•Alicíclicos<br />

–Cicloalcanos<br />

–Cicloalquenos<br />

–Cicloalquinos<br />

•Aromáticos<br />

Alcano<br />

metilbutano<br />

Cicloalcano<br />

Hidrocarburo aromático<br />

Alqueno<br />

1-buteno<br />

ciclobutano<br />

Alquino<br />

2-butino<br />

Cicloalqueno<br />

ciclohexeno<br />

1,3,5-ciclohexatrieno<br />

ó benceno<br />

butano<br />

eteno o<br />

etileno<br />

1,3,5-ciclohexatrieno<br />

benceno<br />

metilpropano<br />

2-etil-1-penteno<br />

naftaleno<br />

ciclopropano<br />

ciclohexano<br />

etino o acetileno<br />

3,5-dimetil-1-octino


Clasificación de los compuestos de carbono: Derivados halogenados<br />

Clasificación de los compuestos de carbono: Compuestos oxigenados<br />

Fórmula general: X–R<br />

• X –Grupo funcional, representa un átomo de halógeno (F, Cl, Br o I).<br />

• R Radical que representa el resto de la molécula (una cadena<br />

hidrocarbonada).<br />

Ejemplos:<br />

CH 2<br />

Cl – CH 2<br />

–CH 2<br />

–CH 2<br />

Cl<br />

Familia<br />

Alcoholes<br />

Éteres<br />

Grupo<br />

Funcional<br />

–OH<br />

–O –<br />

CH 3<br />

OH Metanol. Alcohol metílico<br />

Se utiliza como alcohol de quemar.<br />

CH 3<br />

-CH 2<br />

-O-CH 2<br />

-CH 3<br />

Dietil éter. Éter<br />

Se usaba antiguamente como<br />

anestésico<br />

Ejemplos<br />

CH 3<br />

-CH 2<br />

OH Etanol. Alcohol etílico<br />

Se utiliza como desinfectante. Es el<br />

alcohol de las bebidas alcohólicas.<br />

CH 3 -O-CH 2 -CH 3<br />

Etilmetil éter<br />

CH 2<br />

I – CH 2<br />

– CH 2<br />

– CH 3<br />

Metanol<br />

1,4-diclorobutano<br />

Etanol<br />

Fenol<br />

Etanodiol.<br />

Eetilenglicol<br />

CHF 3<br />

2-Propanol<br />

Propanotriol.<br />

Glicerina<br />

1-yodopropano<br />

1,3-dibromobenceno<br />

meta-dibromobenceno<br />

trifluorometano<br />

1-Propanol<br />

Dimetil<br />

éter<br />

Dietil éter<br />

Compuestos oxigenados: Alcoholes<br />

Compuestos orgánicos que contienen un grupo –OH (grupo hidróxilo)<br />

Fórmula general: R-OH, donde R representa un grupo alquilo (por<br />

Ejemplo -CH 3 (metilo) o -CH 2 CH 3 (etilo))<br />

Nomenclatura: Se añade el sufijo –ol al nombre del hidrocarburo<br />

(“R-ol” )<br />

Alcoholes (grupo hidróxilo<br />

xilo, -OH): Nomenclatura<br />

<br />

<br />

Se elige la cadena hidrocarbonada más larga que contiene el<br />

enlace C unido al OH. Se utiliza el nombre raíz al que se añade el<br />

sufijo –ol.<br />

Ej.: Etan-ol.<br />

Se numera la cadena principal comenzando por un extremo y de<br />

manera que al grupo funcional (OH) le corresponda el localizador<br />

más bajo posible.<br />

Ej: 6-Metilheptan-3-ol.<br />

OH<br />

CH 3 CH CH 2 CH 2 CH CH 2 CH 3<br />

CH 3<br />

<br />

Si el grupo –OH actúa como sustituyente se utiliza el sufijo:<br />

“hidroxi”<br />

Metanol<br />

Etanol<br />

<br />

Para los alcoholes más sencillos también es ampliamente<br />

aceptado nombrarlos con la palabra alcohol seguida del nombre<br />

del radical acabado en –ico:<br />

Alcohol etílico CH 3 CH 2 OH


Alcoholes (grupo hidróxilo<br />

xilo, -OH): Nomenclatura<br />

Cuando hay más de un grupo –OH se denomina polialcohol<br />

Cuándo el grupo -OH está unido directamente a una estructura<br />

aromática se forman los fenoles<br />

Se denominan alcoholes primarios, secundarios o terciarios<br />

según el grupo –OH esté unido a un carbono primario,<br />

secundario, o terciario.<br />

Ejemplos: propanol 2-propanol 2-metil-2-propanol<br />

Fenoles<br />

Cuándo el grupo -OH está unido directamente a una<br />

estructura aromática (benceno) se forman los<br />

fenoles<br />

Fenol<br />

(hidroxibeceno)<br />

Si hay más de un grupo hidróxilo se forman los difenoles o<br />

polifenoles<br />

HO<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

CH 3 CH 2 CH 2 OH OH<br />

CH 3 C CH 3<br />

CH 3 CH CH 3<br />

CH 3<br />

Si el grupo –OH es un sustituyente se denomina “hidroxi”.<br />

o-dihidroxibenceno<br />

1,2-dihidroxibenceno<br />

o-difenol<br />

1,2-bencenodiol<br />

(Catecol)<br />

m-dihidroxibenceno<br />

1,3-dihidroxibenceno<br />

m-difenol<br />

1,3-bencenodiol<br />

(Resorcinol)<br />

p-dihidroxibenceno<br />

1,4-dihidroxibenceno<br />

p-difenol<br />

1,4-bencenodiol<br />

(Hidroxiquinona)<br />

Alcoholes (grupo hidróxilo<br />

xilo, -OH)<br />

Ejercicio (ejemplo) 1:<br />

Etanol<br />

2-butanol<br />

2metil-ciclopropanol<br />

Alcoholes (grupo hidróxilo<br />

xilo, -OH)<br />

Ejercicio 2:<br />

p-dihidroxibenceno<br />

2,4Ciclopentadienol<br />

2-etil-2-penten-1-ol<br />

<br />

1,3–butanodiol<br />

HOCH 2 –CH 2 –CHOH–CH 3<br />

Algunos alcoholes conservan nombres vulgares o<br />

tradicionales (cuatro primeros ejemplos):<br />

1,2-etanodiol<br />

(etilenglicol)<br />

1,2-propanodiol<br />

(propilenglicol)<br />

o-metilfenol<br />

(o-hidroximetilbenceno,<br />

o-cresol)<br />

Pronanotriol<br />

(glicerina ó glicerol)<br />

1,2-Etanodiol<br />

(etilenglicol)<br />

o-clorofenol<br />

3–hexen–1–ol<br />

CH 3 –CH 2 –CH=CH–CH 2 –CH 2 OH<br />

2,4,6-ciclooctatrien-1-ol<br />

2-penten-4-in-1-ol<br />

fenol


Alcoholes: Usos<br />

Aplicaciones de alcoholes:<br />

o Los alcoholes tienen una gran gama de usos en la industria y en<br />

la ciencia como disolventes y combustibles.<br />

o El etanol y el metanol pueden hacerse combustionar de una<br />

manera más limpia que la gasolina o el gasoil.<br />

o Por su baja toxicidad y disponibilidad para disolver sustancias<br />

no polares, el etanol es utilizado frecuentemente como<br />

disolvente en fármacos, perfumes y en esencias.<br />

o Los alcoholes sirven frecuentemente como versátiles<br />

intermediarios en la síntesis orgánica<br />

o Buen disolvente, para síntesis de formaldehído<br />

o Las aplicaciones del Fenol se centran fundamentalmente en la<br />

fabricación de resinas y polimeros (nylon…), producción de<br />

colorantes, productos farmacéuticos, herbicidas, funguicidas,<br />

bactericidas, detergentes, antioxidantes, aditivos para aceites<br />

lubricantes y tensoactivos.<br />

<br />

<br />

Alcoholes de interes<br />

Metanol - (“alcohol de quemar”) se usa como combustible, es un líquido<br />

incoloro, tóxico (causa cequera).<br />

Etanol (el alcohol de las bebidas) para bebidas se obtiene por fermentación<br />

alcohólica (alcohol de orígen agrícola), pero también se obtiene de forma industrial<br />

a partir del eteno<br />

El propanotriol, glicerol o glicerina (C3H8O3) es un alcohol con tres grupos<br />

hidroxilos (–OH), por lo que podemos representar la molécula como<br />

ó, en su forma semidesarrollada como,<br />

La nitroglicerina, cuyo nombre IUPAC es trinitrato<br />

de 1,2,3-propanotriol, es un conocido explosivo<br />

CH 3<br />

OH<br />

Metanol<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

OH<br />

Etanol<br />

Isopropanol<br />

Etilenglicol<br />

Glicerina<br />

Enlace de hidrógeno<br />

intramolecular en verde<br />

Alcoholes de interés (curiosidad)<br />

Se denomina alcohol de madera porque se obtiene de ella por destilación seca.<br />

Se utiliza como disolvente para pinturas y como combustible. Es muy venenoso<br />

y produce ceguera cuando se ingieren o inhalan pequeñas cantidades. Una<br />

dosis de 30 mL resulta letal. Metabolicamente se transforma en formaldehído y<br />

ácido fórmico que impide el transporte de oxígeno en la sangre.<br />

Se obtiene por fermentación de carbohidratos (azúcares y almidón). La<br />

fermentación se inhibe al producirse un 15% de alcohol. Para conseguir licores<br />

es necesaria la destilación. Es muy venenoso y produce la muerte a<br />

concentraciones superiores al 0.4% en sangre. Se metaboliza en el hígado a<br />

razón de 10 mL/hora. Se utiliza como antídoto contra el envenenamiento por<br />

metanol o etilenglicol.<br />

Se mezcla con agua y todos los disolventes orgánicos. Se emplea como<br />

antihielo, disolvente, limpiador, deshidratante, agente de extracción, intermedio<br />

de síntesis y antiséptico. Es un producto tóxico por vía oral, inhalación o<br />

ingestión.<br />

Recibió el nombre de glicol porque Wurtz, que lo descubrió en 1855, notó un<br />

cierto sabor dulce. Se utiliza como disolvente, anticongelante, fluido hidráulico,<br />

intermedio de síntesis de explosivos, plastificantes, resinas, fibras y ceras<br />

sintéticas. Es tóxico por ingestión.<br />

Descubierta en 1779. Su nombre también proviene de su sabor dulce. Es una<br />

sustancia muy viscosa, soluble en el agua y no tóxica. La hidrólisis alcalina de<br />

triglicéridos (grasas) produce glicerina y jabones. El nitrato triple es la<br />

nitroglicerina, explosivo de enorme potencia<br />

Alcoholes de interés (curiosidad)<br />

La nitroglicerina, cuyo nombre IUPAC es 1,2,3-<br />

trinitroxipropano, es un compuesto orgánico, que se obtiene<br />

mezclando ácido nítrico concentrado, ácido sulfúrico y<br />

glicerina.<br />

La nitroglicerina fue descubierta en el año 1847 por el<br />

químico italiano Ascanio Sobrero. En 1867, al célebre Alfred<br />

Nobel se le ocurrió absorber la nitroglicerina por una materia<br />

poroso e inerte como la sílice, polvos de ladrillo, arcilla seca,<br />

yeso, carbón, etc. para darle estabilidad y evitar explosiones<br />

accidentales. Este producto constituye la dinamita.<br />

(fuente Wikipedia)<br />

Alfred nobel<br />

Nacimiento:<br />

Fallecimiento:<br />

Nacionalidad:<br />

Ocupación:<br />

Para Para saber saber más más<br />

(sólo (sólo para para curiosos)<br />

Ascanio Sobrero<br />

12 de octubre de 1812 Casale<br />

Monferrato, Primer Imperio Francés<br />

26 de mayo de 1888, Turםn,<br />

Italia<br />

Italia<br />

Químico


Alcoholes, propiedades<br />

Propiedades físicas y químicas (Wikipedia)<br />

Los alcoholes pueden considerarse como derivados del agua, en la que<br />

se reemplaza un hidrógeno por un grupo carbonado.<br />

De estas dos unidades estructurales, el grupo –OH da a los alcoholes<br />

sus propiedades físicas características, y el alquilo es el que las<br />

modifica, dependiendo de su tamaño y forma.<br />

Alcoholes, propiedades<br />

Propiedades físicas y químicas (Wikipedia)<br />

Las propiedades físicas de un alcohol se basan principalmente en su<br />

estructura. El alcohol esta compuesto por un alcano y agua. Contiene<br />

o un grupo hidrofóbico (“odia” el agua, sin afinidad por el agua) del<br />

tipo de un alcano y por tanto apolar,<br />

o y un grupo hidroxilo que es hidrófilo (“ama” el agua, con afinidad<br />

por el agua por ser polar), similar al agua.<br />

El grupo –OH es muy polar y, lo que es más importante, es capaz de<br />

establecer puentes de hidrógeno: con sus moléculas compañeras o con<br />

otras moléculas.<br />

Los alcoholes se caracterizan por la formación de enlaces por puentes<br />

de hidrógeno (enlaces intermoleculares fuertes) y, por tanto, tienen<br />

puntos de fusión y ebullición elevados (en comparación con los alcanos<br />

correspondientes).<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

CH 3 CH 2<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 CH 2 OH<br />

CH 2<br />

Alcoholes, propiedades<br />

Propiedades físicas: (Wikipedia)<br />

Solubilidad:<br />

Puentes de hidrógeno: La formación de puentes de hidrógeno permite la<br />

asociación entre las moléculas de alcohol. Los puentes de hidrógeno se<br />

forman cuando los oxígenos unidos al hidrógeno en los alcoholes forman<br />

uniones entre sus moléculas y las del agua. Esto explica la solubilidad<br />

del metanol, etanol, 1-propanol, 2-propanol y 2 metil-2-propanol<br />

A partir de 4 carbonos en la cadena de un alcohol, su solubilidad<br />

disminuye rápidamente en agua, porque el grupo hidroxilo (–OH), polar,<br />

constituye una parte relativamente pequeña en comparación con la<br />

porción hidrocarburo. A partir del hexanol son solubles solamente en<br />

solventes orgánicos<br />

Alcoholes, propiedades<br />

Propiedades físicas (Wikipedia)<br />

Punto de Ebullición: Los puntos de ebullición de los alcoholes también<br />

son influenciados por la polaridad del compuesto y la cantidad de<br />

puentes de hidrógeno.<br />

oLos grupos OH presentes en un alcohol hacen que su punto de<br />

ebullición sea más alto que el de los hidrocarburos de su mismo peso<br />

molecular.<br />

oEn los alcoholes el punto de ebullición aumenta con la cantidad de<br />

átomos de carbono y disminuye con el aumento de las ramificaciones<br />

El punto de fusión aumenta a medida que aumenta la cantidad de<br />

carbonos<br />

Densidad: La densidad de los alcoholes aumenta con el número de<br />

carbonos y sus ramificaciones. Es así que los alcoholes alifáticos<br />

son menos densos que el agua mientras que los alcoholes<br />

aromáticos y los alcoholes con múltiples moléculas de –OH,<br />

denominados polioles, son más densos


Alcoholes, propiedades<br />

Propiedades físicas:<br />

Compuesto<br />

CH 3<br />

OH<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

OH<br />

CH 3<br />

(CH 2<br />

) 2<br />

OH<br />

CH 3<br />

CHOHCH 3<br />

CH 3<br />

CHClCH 3<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

(CH 2<br />

) 3<br />

OH<br />

(CH 3<br />

) 3<br />

COH<br />

CH 3<br />

(CH2) 4<br />

OH<br />

(CH 3<br />

) 3<br />

CCH 2<br />

OH<br />

IUPAC<br />

Metanol<br />

Etanol<br />

1-Propanol<br />

2-Propanol<br />

2-Cloropropano<br />

Propano<br />

1-Butanol<br />

Alcohol<br />

butílico<br />

Alcohol tercbutílico<br />

Alcohol<br />

pentílico<br />

Alcohol<br />

neopentílico<br />

2-Metil-2-<br />

propanol<br />

1-Pentanol<br />

2,2-Dimetil-<br />

1-propanol<br />

Común<br />

Alcohol<br />

metílico<br />

Alcohol<br />

etílico<br />

Alcohol<br />

propílico<br />

Isopropanol<br />

Cloruro de<br />

isopropilo<br />

p.f.<br />

(ºC)<br />

-97.8<br />

-114.7<br />

-126.5<br />

-89.5<br />

-117.2<br />

-187.7<br />

-89.5<br />

25.5<br />

-79<br />

53<br />

p.eb.<br />

(ºC)<br />

65.0<br />

78.5<br />

97.4<br />

82.4<br />

35.7<br />

-42.1<br />

117.3<br />

82.2<br />

138<br />

114<br />

Para Para saber saber más más<br />

(sólo (sólo para para curiosos)<br />

solub.<br />

en agua<br />

Infinita<br />

Infinita<br />

Infinita<br />

Infinita<br />

3.1 g/L<br />

0.038 g/L<br />

80 g/L<br />

Infinita<br />

22 g/L<br />

Infinita<br />

NaCl<br />

14g/L<br />

0.6g/L<br />

0.1g/L<br />

Compuestos oxigenados: Éteres<br />

Compuestos orgánicos en los que aparece la combinación: R-O-R’,<br />

donde R y R’ representan grupos alquilo, no necesariamente iguales.<br />

Los éteres pueden considerarse como derivados de los alcoholes, en<br />

los que el H del grupo -OH ha sido reemplazado por un grupo<br />

alquilo.<br />

Nomenclatura:<br />

o Clásica: Se nombran las dos cadenas (como sustituyentes) seguidas<br />

de eter (Ril-R’il-eter)<br />

o Actual (IUPAC): Se nombra la raiz de la primera cadena seguida de<br />

oxi y de la segunda cadena (R-oxi-R’)<br />

CH 3 CH 2 -O-CH 2 CH 3<br />

Dietiléter o etoxietano<br />

(conocido simplemente como éter)<br />

Éteres: Nomenclatura<br />

Éteres: Nomenclatura<br />

Se nombran las dos cadenas de hidrocarburos (como<br />

radicales) seguidas de la palabra éter<br />

R 1 -O-R 2 “R 1 il”-” R 2 il”-eter<br />

CH 3 CH 2 O CH 3 etil metil éter<br />

Las actuales normas IUPA recomiendan usar el prefijo oxi<br />

entre los nombres de las dos cadenas de hidrocarb:<br />

R 1 -O-R 2 “R 2 oxiR 1 ”<br />

ÉTERES (R-O-R’):<br />

<br />

Método sistematico: R ’ -oxi-R (R es el más complejo).<br />

Se toma como cadena principal la de mayor longitud y se nombra el<br />

alcóxido (O-R’) como un sustituyente, (hay que indicar su posición).<br />

Ejemplos:<br />

El grupo O-R 2 (R 2 es la cadena más corta) se considera un<br />

sustituyente y se denomina grupo “alcóxido”.<br />

Hay que indicar la posición de este sustituyente<br />

CH 3 CH 2 O CH 2 CH 2 CH 3<br />

etoxipropano<br />

O CH 3<br />

2-metoxipropano<br />

CH 3 CH CH 3


Éteres: Nomenclatura<br />

ÉTERES (R-O-R’):<br />

Los éteres sencillos se pueden nombrar citando los nombres de los<br />

radicales R y R’ en orden alfabético, seguidos de la palabra éter.<br />

Ejemplos:<br />

Éteres: Nomenclatura<br />

ÉTERES CÍCLICOS (R-O-R’):<br />

Los éteres cíclicos se forman sustituyendo un -CH2- por -O- en un<br />

ciclo (son heterocíclos).<br />

La numeración comienza en el oxígeno y se nombran con el prefijo<br />

oxa- seguido del nombre del ciclo.<br />

Ejemplos:<br />

Éteres: Nomenclatura<br />

Éteres: Aplicaciones<br />

Éjemplos:<br />

METOXIETANO<br />

(Etilmetileter)<br />

ETOXIETANO<br />

(Dietiléter ó éter etílico)<br />

2-Metil-2-Etoxibutano<br />

METOXICICLOPENTANO<br />

1-metoxi-1,4-ciclohexadieno<br />

1-isopropoxi-2-metilpropano<br />

1-isopropoxi-1-ciclopenteno<br />

Aplicaciones:<br />

Anestésico general (éter etílico, dietileter,<br />

etoxietano).<br />

Disolvente de sustancias orgánicas (aceites,<br />

grasas, resinas, nitrocelulosa, perfumes y<br />

alcaloides).<br />

Combustible inicial de motores Diesel.<br />

Fuertes pegamentos (polímeros de éter )<br />

Poliéteres:Se pueden formar polímeros que contengan el grupo funcional<br />

éter. Un ejemplo de formación de estos polímeros:<br />

R-OH + n(CH2)O → R-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-..<br />

Los poliéteres más conocidos son las resinas epoxi, que se emplean<br />

principalmente como adhesivos. Se preparan a partir de un epóxido y de un<br />

dialcohol<br />

Medio para extractar para concentrar ácido acético y otros ácidos.<br />

Medio de arrastre para la deshidratación de alcoholes etílicos e<br />

isopropílicos.


Éteres<br />

Propiedades físicas<br />

La estructura angular de los éteres se explica bien asumiendo una<br />

hibridación sp3 en el oxígeno, que posee dos pares de electrones no<br />

compartidos.<br />

Los éteres presentan un pequeño momento dipolar neto (debido a<br />

esa estructura angular)<br />

Esta polaridad débil no afecta apreciablemente a los puntos de<br />

ebullición de los éteres, que son similares a los de los alcanos de<br />

pesos moleculares comparables y mucho más bajos que los de los<br />

alcoholes isométricos (mismo número de carbonos).<br />

No puede establecer enlaces de hidrógeno consigo mismo y sus puntos<br />

de ebullición y fusión son muchos más bajos que los alcoholes del mismo<br />

número de cabonos.<br />

Éteres<br />

Propiedades físicas y químicas (Wikipedia)<br />

Suelen ser bastante estables, no reaccionan fácilmente, y es difícil que<br />

se rompa el enlace carbono-oxígeno (Normalmente se emplea, para<br />

romperlo, un ácido fuerte como el ácido yodhídrico)<br />

Al igual que los ésteres, las moléculas de éter no forman puentes de<br />

hidrógeno consigo mismas.<br />

Presentan hidrofobicidad, que aumenta con la longitud de las cadenas<br />

Los éteres presentan unos puntos de ebullición inferiores a los alcoholes,<br />

aunque su solubilidad en agua es similar.<br />

La solubilidad en agua (de los éteres más<br />

pequeños) se explica por los puentes de hidrógeno<br />

que se establecen entre los hidrógenos<br />

del agua y el oxígeno del eter.<br />

Dada su importante estabilidad en medios básicos, se emplean como disolventes<br />

orgánicos inertes en numerosas reacciones.<br />

Compuestos oxigenados II (Clasificación de los compuestos de carbono)<br />

Familia<br />

Aldehídos<br />

Cetonas<br />

Grupo<br />

Funcional<br />

– CHO<br />

–CO –<br />

Benzaldehído<br />

H-CHO Metanal. Formaldehído. Formol<br />

Se usa para conservar muestras de tejidos<br />

orgánicos.<br />

CH 3 -CH 2 -CHO Propanal<br />

Ejemplos<br />

Benzaldehído<br />

Es el responsable del aroma de las cerezas<br />

CH 3<br />

-CO-CH Propanona. Acetona 3<br />

CH 3<br />

-CO-CH 2<br />

-CH 3<br />

Butanona<br />

Es el disolvente más común de los quitaesmaltes<br />

Aldehídos y Cetonas<br />

Compuestos orgánicos que contienen un doble enlace C=O<br />

(denominado grupo carbonilo)<br />

O<br />

O<br />

R C H R C R'<br />

Aldehído (RCHO) Cetona (RCOR’)<br />

(R y R’ representan grupos alquilos, no necesariamente iguales)<br />

Formaldehído<br />

Metanal<br />

Propanona<br />

Acetona<br />

5-metil-4-penten-2-ona<br />

Nomenclatura IUPAC:<br />

o<br />

o<br />

Aldehídos: El nombre de la cadena seguida del sufijo -al (R-al)<br />

Cetonas: A la cadena completa se le añade el sufijo –ona<br />

(“R+C+R’-ona”). Hay que indicar la posición del carbono donde<br />

está el grupo.


Aldehídos y Cetonas<br />

Aldehídos dos y cetonas (grupo carbónilo<br />

nilo, , C=O)<br />

<br />

Nomenclatura clásica (se usa en compuestos simples):<br />

o<br />

o<br />

Aldehídos: La raíz del nombre de la cadena seguida de “aldehido”<br />

Cetonas: las dos cadenas (como radicales) seguido de “cetona”<br />

ALDEHíDOS (R–CHO)<br />

<br />

Los aldehídos y dialdehídos lineales se nombran añadiendo los<br />

sufijos “–al” o “–dial” al nombre raiz.<br />

<br />

No son necesarios los localizadores (el grupo aldehído se<br />

encuentra al final de la cadena). Ej. sólo existe un propanodial.<br />

Benzaldehído<br />

<br />

Los aldehídos más simples se pueden nombrar según:<br />

“hidrocarburo”-aldehído<br />

Formaldehido (metanal), acetaldehído (etanal)<br />

El olor de las almendras y de la canela<br />

proviene de aldehídos, mientras que el aroma<br />

fresco de las frambuesas proviene de<br />

cetonas<br />

Dimetilcetona<br />

(conocida como acetona)<br />

<br />

También tienen nombre especiales que se pueden utilizar:<br />

Formol (metanal),<br />

Aldehidos y cetonas (grupo carbónilo<br />

nilo, , C=O)<br />

CETONAS (R-CO-R’):<br />

<br />

Se nombran utilizando el sufijo –ona, -diona, etc.<br />

CH<br />

Ej. Hexano-2,4-diona.<br />

2<br />

Las monocetonas pueden nombrarse también utilizando la<br />

nomenclatura por grupo funcional. Los grupos R y R’ se consideran<br />

sustituyentes del carbonilo y por tanto se citan como prefijos en<br />

orden alfabético. Para terminar el nombre se añade la palabra cetona.<br />

Ej. Bencil etil cetona.<br />

<br />

C H 3<br />

C<br />

O<br />

CH 2<br />

Cuando cetonas o aldehidos no son el grupo principal se nombran con el<br />

prefijo “-oxo”<br />

CH<br />

O<br />

CH<br />

O<br />

2<br />

Ácido 3,4-dioxobutanoico<br />

C<br />

C<br />

O<br />

OH<br />

C<br />

O<br />

C<br />

O<br />

CH 2<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

CH 3<br />

Aldehidos y cetonas (grupo carbóxilo<br />

xilo, -OH)<br />

CURIOSIDADES:<br />

<br />

<br />

Los aldehídos unidos directamente a un sistema cíclico se nombran<br />

añadiendo el sufijo –carbaldehído al nombre del ciclo. Ej:<br />

ciclohexanocarbaldehído.<br />

cis-4-Hidroxi-ciclohexano-carbaldehído<br />

Si existen más de dos grupos carbonilo (fuera de la cadena), la cadena<br />

principal es la más larga que contenga el mayor número de grupos<br />

CHO. El nombre se construye añadiendo los sufijos –tricarbaldehído,<br />

etc. al nombre raiz que corresponde a la cadena principal<br />

(descontando los carbonos de los grupos carbonilo).<br />

Ej:<br />

O<br />

CH<br />

1<br />

CH<br />

HC<br />

O<br />

2<br />

CH 2<br />

CH<br />

etano-1,1,2-tricarbaldehído<br />

O<br />

O<br />

CH<br />

C<br />

O<br />

CH 2<br />

CH<br />

2-oxo-butanodial<br />

O


Aldehidos y cetonas (grupo carbónilo<br />

nilo)<br />

Aldehidos y cetonas (grupo carbóxilo<br />

xilo)<br />

Ejercicio 1:<br />

Acetona<br />

Dimetil cetona<br />

Propanona<br />

Ciclohexanona<br />

1-Feniletanona<br />

(Fenil metil cetona)<br />

Ejercicio 2:<br />

Benzaldehído<br />

Benceno-carbaldehído<br />

Ciclopentanona<br />

3 pentanona<br />

Acetaldehído<br />

Etanal<br />

Etil metil cetona<br />

Butanona<br />

2-Butinal<br />

hidroxipropanona<br />

1-hidroxi,2-butanona<br />

Ciclopentanocarbaldehído<br />

CHO<br />

Formaldehído<br />

Metanal<br />

2,2-dimetilpropanodial.<br />

5-Hidroxi-6-hepten-3-ona<br />

Aldehidos y cetonas Propiedades<br />

Aldehidos y cetonas Propiedades<br />

Propiedades Físicas:<br />

La presencia del grupo carbonilo convierte a los aldehídos y cetonas en<br />

compuestos polares.<br />

Solubilidad: Los compuestos de hasta cuatro átomos de carbono,<br />

forman puentes de hidrógeno con el agua, lo cual los hace<br />

completamente solubles en agua. Igualmente son solubles en solventes<br />

orgánicos.<br />

Punto de Ebullición: los puntos de ebullición de los aldehídos y cetonas<br />

son mayores que el de los alcanos del mismo peso molecular, pero<br />

menores que el de los alcoholes y ácidos carboxílicos comparables.<br />

(Esto se debe a la formación de dipolos y a la ausencia de formación de<br />

puentes de hidrógeno intramoleculares en éstos compuestos).


Aldehidos y cetonas. Usos<br />

Aldehídos:<br />

El metanal (aldehído fórmico) es el aldehído con mayor uso en la<br />

industria, se utiliza fundamentalmente para la obtención de<br />

resinas fenólicas y en la elaboración de explosivos (pentaeritrol y<br />

el tetranitrato de pentaeritrol, TNPE) así como en la elaboración<br />

de resinas alquídicas y poliuretano expandido.<br />

También se utiliza en la elaboración de uno de los llamados<br />

plásticos técnicos que se utilizan fundamentalmente en la<br />

sustitución de piezas metálicas en automóviles y maquinaria, así<br />

como para cubiertas resistentes a los choques en la manufactura<br />

de aparatos eléctricos. Estos plásticos reciben el nombre de<br />

POM (polioximetileno)<br />

Aldehidos y cetonas. Usos<br />

Cetonas:<br />

La cetona que mayor aplicación industrial tiene es la acetona<br />

(propanona) la cual se utiliza como disolvente para lacas y<br />

resinas, aunque su mayor consumo es en la producción de<br />

polímeros (plexiglás, resinas epoxi y poliuretanos).<br />

Otras cetonas industriales son la metil etil cetona (MEK, siglas<br />

el inglés) y la ciclohexanona que además de utilizarse como<br />

disolvente se utiliza en gran medida para la obtención de la<br />

caprolactama, que es un monómero en la fabricación del Nylon 6<br />

y también por oxidación del ácido adípico que se emplea para<br />

fabricar el Nylon 66.<br />

Aldehidos y cetonas. Usos<br />

Para<br />

Para<br />

saber<br />

saber<br />

más<br />

más<br />

(sólo<br />

(sólo<br />

para<br />

para<br />

curiosos)<br />

curiosos)<br />

Muchos aldehídos y cetonas forman parte de los aromas naturales de<br />

flores y frutas, por lo cual se emplean en la perfumería para la<br />

elaboración de aromas como es el caso del benzaldehído (olor de<br />

almendras amargas), el aldehído anísico (esencia de anís), la vainillina, el<br />

piperonal (esencia de sasafrás), el aldehído cinámico (esencia de canela).<br />

Compuestos oxigenados III (Clasificación de los compuestos de carbono)<br />

Familia<br />

Ácidos<br />

Carboxílico<br />

s<br />

Ésteres<br />

Grupo<br />

Funcional<br />

Ejemplos<br />

CH 3<br />

-COOH Ácido etanoico. Ácido<br />

H-COOH Ácido metanoico. Ácido<br />

– COOH<br />

acético<br />

fórmico Es el responsable de el<br />

Es el componente básico del vinagre.<br />

escozor que producen las ortigas y las<br />

Se usa como acidificante y<br />

hormigas rojas<br />

conservante<br />

CH 3<br />

-COO-CH 2<br />

-CH 2<br />

-CH 2<br />

-CH 3<br />

Etanoato de butilo. Acetato de butilo<br />

– COO – CH 3<br />

-COO-CH 2<br />

-CH 2<br />

-CH 2<br />

-CH 2<br />

-CH 2<br />

-CH 3<br />

Etanoato de hexilo. Acetato de hexilo<br />

Se usan en alimentación como aromas de piña y pera respectivamente<br />

De origen animal existe la muscona y la civetona que son utilizados como<br />

fijadores porque evitan la evaporación de los aromas además de<br />

potenciarlos por lo cual se utilizan en la industria de la perfumería.<br />

Ácido fórmico<br />

Ácido metanoico<br />

Ácido 3,4-dimetilpentanoico<br />

Acetato de pentilo<br />

Etanoato de pentilo<br />

Ácido acético<br />

Ácido etanoico<br />

Acetato de metilo<br />

Etanoato de metilo


Ácidos Carboxílicos<br />

Moléculas orgánicas que contienen un grupo hidroxilo (-OH)<br />

unido al carbono de un grupo carbonilo (-C=O)<br />

La combinación de estos grupos se denomina grupo<br />

carboxílico (-COOH)<br />

Ácidos Carboxílicos<br />

Ácido acético<br />

(ácido etanóico)<br />

O<br />

R C OH<br />

Ácido carboxílico (R-COOH)<br />

Tienen carácter ácido porque en las reacciones ácido base<br />

se cede el átomo de H unido al átomo de O<br />

Nomenclatura IUPAC: A la raíz de la cadena principal se le<br />

añade el sufijo “-oico” todo precedido de la palabra ácido<br />

(ácido R-oico).<br />

Ácido láctico<br />

Ácidos Carboxílicos (grupo carbóxilo<br />

xilo)<br />

Ácidos carboxílicos (R-COOH):<br />

Método sistematico: se nombran añadiendo los sufijos “–oico” ó“–<br />

dioico” al nombre raiz. (R).<br />

Ej: ácidos etanoico, CH 3 - COOH<br />

Ácidos Carboxílicos (grupo carbóxilo<br />

xilo)<br />

Para compuestos con el grupo –COOH enlazado a un anillo se usa el<br />

sufijo “-carboxílico”.<br />

El carbono al que está enlazado el carboxilo lleva el índice 1 y el<br />

carbono carbonílico no se numera en este sistema.<br />

Ejemplos:<br />

ACIDO METANOICO<br />

(ácido fórmico)<br />

ÁCIDO 3-HIDROXIPENTANOICO<br />

ACIDO ETANODIOICO<br />

(ácido oxálico)<br />

ACIDO CLOROACÉTICO<br />

ACIDO 2-HIDROXIETANOICO<br />

ACIDO 3-METILBUTANOICO<br />

Si hay más de 2 grupos carboxílicos en la molécula se usa la notación:<br />

“ácido 2,3,4 tricarboxilico” (los carbonos del COOH no se cuentan)<br />

Ejemplos:<br />

Ácido 2-<br />

hidroxipropanotricarboxilico


Ácidos Carboxílicos (grupo carbóxilo<br />

xilo)<br />

Ácidos Carboxílicos (grupo carbóxilo<br />

xilo)<br />

Excepción:<br />

Está aceptado la denominación ácido benzoico para el<br />

benceno monosustutido por un grupo carbóxilo:<br />

O<br />

C<br />

OH<br />

Ejemplos:<br />

ÁCIDO O-METILBENZOICO<br />

ÁCIDO P-CLOROBENZOICO<br />

ÁCIDO O-HIDROXIBENZOICO<br />

ÁCIDO 2-<br />

HIDROXIPROPANOICO<br />

ácido láctico<br />

Ácido etanodioico<br />

(ácido dietanoico<br />

ácido oxálico )<br />

Ácidos Carboxílicos: Particularidades de la nomenclatura<br />

<strong>Grupos</strong> acilo:<br />

Un grupo acilo es un grupo derivado de un ácido carboxílico, por<br />

eliminación de al menos un grupo hidroxilo.<br />

Los derivados de un ácido carboxílico tienen como fórmula general:<br />

Grupo acilo<br />

.<br />

Ácidos Carboxílicos: Particularidades de la nomenclatura<br />

NOMENCLATURA DE HALUROS DE ÁCIDO (R-CO-X)<br />

Estos compuestos llevan nombre al estilo de sales inorgánicas.<br />

Se nombran citando el ión haluro seguido de la preposición de y del<br />

nombre del sustituyente acilo.<br />

El nombre del grupo acilo se deriva del ácido carboxílico<br />

reemplazando la terminación ico por ilo o la terminación carboxílico por<br />

carbonilo<br />

.<br />

Grupo acetilo<br />

.


Ácidos Carboxílicos. Propiedades<br />

Ácidos Carboxílicos. Propiedades<br />

Solubilidad: El grupo carboxilo –COOH confiere carácter polar a<br />

los ácidos y permite la formación de puentes de hidrógeno entre la<br />

molécula de ácido carboxílico y la molécula de agua.<br />

A partir del ácido dodecanóico o ácido láurico los ácidos<br />

carboxílicos son sólidos blandos insolubles en agua.<br />

Punto de ebullición: Los ácidos carboxílicos presentan puntos de<br />

ebullición elevados debido a la presencia de doble puente de<br />

hidrógeno.<br />

Esto hace que los primeros cuatro ácidos monocarboxílicos<br />

alifáticos sean líquidos completamente solubles en agua. La<br />

solubilidad disminuye a medida que aumenta el número de átomos<br />

de carbono.<br />

Punto de fusión: El punto de fusión varía según el número de carbonos,<br />

siendo más elevado el de los ácidos fórmico y acético, al compararlos<br />

con los ácidos propiónico, butírico y valérico de 3, 4 y 5 carbonos,<br />

respectivamente. Después de 6 carbonos el punto de fusión se eleva de<br />

manera irregular.<br />

Ácidos Carboxílicos. Usos y compuestos de importancia<br />

Ácidos Carboxílicos. Usos y compuestos de importancia<br />

Los ácidos grasos son ácidos carboxílicos. Por ejemplo, el ácido palmítico,<br />

esteárico, oleico, linoleico, etcétera. Estos ácidos con la glicerina forman<br />

ésteres llamados triglicéridos.<br />

Ácido metanóico o ácido<br />

fórmico:<br />

El primer miembro de la<br />

serie alifática de los<br />

ácidos carboxílicos. Este<br />

ácido se encuentra en la<br />

naturaleza segregado por<br />

las hormigas al morder<br />

Es un ácido que se encuentra<br />

en el vinagre, siendo el<br />

principal responsable de su<br />

sabor y olor agrios<br />

Ácido palmítico o ácido hexadecanoico, se representa con la fórmula CH 3 (CH 2 ) 14 COOH<br />

Acido propanoico<br />

Se utiliza como conservante.<br />

El ácido propanoico<br />

inhibe el crecimiento de<br />

moho y de algunas bacterias.<br />

Ácido láctico<br />

Compuesto producido<br />

durante el metabolismo<br />

celular


Ésteres<br />

Derivados de los ácidos carboxílicos en los que el H del grupo<br />

carboxilo es reemplazado por un grupo alquilo (-R)<br />

Ésteres<br />

Ésteres (R-COOR’):<br />

<br />

<br />

<br />

Se consideran derivados de los ácidos carboxílicos, en los que el H del<br />

grupo hidroxilo ha sido sustituido por una cadena hidrocarbonada (R’)<br />

Los ésteres reciben nombres como si fueran sales inorgánicas.<br />

Se nombran como el ácido carboxílico del que derivan, sustituyendo el<br />

sufijo “-oico” por “-ato” seguido de la preposición “de” +nombre del<br />

grupo R’ (tomado como sustituyente).<br />

O<br />

Ej.:<br />

R C O R’<br />

Éster (RCOOR’)<br />

Propanato de etilo<br />

Ésteres<br />

Compuestos nitrogenados (Clasificación de los compuestos de carbono)<br />

Ejemplos:<br />

Familia<br />

Aminas<br />

Grupo Funcional<br />

–NH 2<br />

–NH –<br />

–N –<br />

|<br />

Ejemplos<br />

CH 3<br />

-NH 2<br />

Metilamina<br />

Es la responsable del olor del<br />

pescado fresco<br />

CH 3 -NH-CH 2 -CH 3 Metiletilamina<br />

CH 3<br />

-N-CH 3<br />

|<br />

CH 3<br />

Trimetilamina<br />

propanoato de metilo<br />

metanoato de butilo.<br />

formiato de butilo<br />

etanoato de fenilo<br />

(acetato de fenilo)<br />

Amidas<br />

Nitrilos<br />

–CO –NH 2<br />

–C N<br />

CH 3 -CO-NH 2 Etanamida. Acetamida<br />

Se usaba antiguamente como anestésico<br />

H-CN<br />

Metanonitrilo. Ácido cianhídrico<br />

De este ácido derivan los cianuros.<br />

CH 3<br />

-CN<br />

Etanonitrilo<br />

Acetamida<br />

metanoato de metilo<br />

(formiato de metilo)<br />

butanoato de metilo<br />

(butirato de metilo)<br />

metanoato de benzilo<br />

(formiato de benzilo)<br />

Metilamina<br />

Fenilamina<br />

Propenonitril<br />

o<br />

Etanonitrilo


Derivados Nitrogenados I (Nitrocompuestos)<br />

NITRODERIVADOS:<br />

Derivadas de hidrocarburos añadiendo el grupo nitro “NO 2 ”.<br />

Se nombran añadiendo el prefijo “-nitro”<br />

multiplicador (di, tri…) correspondiente.<br />

Ej:<br />

N<br />

O<br />

O -<br />

con su localizador y<br />

+<br />

Derivados Nitrogenados II (Nitrilos o Cianuros)<br />

NITRILOS:<br />

Derivados del cianuro de hidrogeno “H-C≡N” (ión cianuro CN - ).<br />

añadiendo el sufijo “-nitrilo”<br />

También se admite Se nombran la denominación: “cianuros de alquilo”,<br />

esto es, “cianuro de R-ilo”.<br />

Cuando en la molécula existe otro grupo principal se nombran como radical<br />

con el prefijo “ciano-”.<br />

Ej:<br />

1-NITROPENTANO<br />

NITROBENCENO<br />

ÁCIDO 3,5-<br />

DINITROBENZOICO<br />

PROPANONITRILO<br />

(cianuro de etilo)<br />

PROPENONITRILO<br />

(cianuro de vinilo)<br />

BENZONITRILO<br />

(cianuro de fenilo)<br />

(NITROGLICERINA)<br />

(1,2,3-trinitrato de propano no<br />

sabemos nombrarlo, don´t worry)<br />

2,4,6-TRINITRO-1-METILBENCENO<br />

(2,4,6-trinitrotolueno)<br />

ACIDO<br />

3-CIANOPROPANOICO<br />

Derivados Nitrogenados III: Aminas<br />

Las aminas pueden ser vistas como derivados del amoniaco<br />

(NH 3 ), en el que los átomos de H son reemplazados por<br />

cadenas de carbono<br />

Derivados Nitrogenados III: Aminas<br />

Amina primaria<br />

Metilamina<br />

CH 3 NH 2<br />

R<br />

N<br />

H<br />

H<br />

Amina (RNH 2 )<br />

Metilamina<br />

Dimetilamina<br />

NH<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

Amina secundaria<br />

Amina primaria: RNH 2 ;<br />

Nicotina<br />

Amina secundaria: R 2<br />

NH<br />

Amina terciaria: R 3 N<br />

Amina terciaria


Derivados Nitrogenados III: Aminas<br />

NOMENCLATURA “CLÁSICA” (IUPAC) AMINAS:<br />

AMINAS PRIMARIAS (R-NH 2 ):<br />

Aminas primarias simples se nombran agregando el sufijo amina al<br />

nombre del sustituyente alquílico (metil, etil, etc.).<br />

Se indica si es necesario a que carbono está unido el grupo amino<br />

Ej:<br />

2-Pentilamina<br />

Si hay ramas se elige la cadena más larga unida al nitrógeno como<br />

base para nombrar. Los sustituyentes se nombran y posicionan en la<br />

forma habitual<br />

NH<br />

butiletilamina<br />

Derivados Nitrogenados III (Aminas)<br />

AMINAS SECUNDARIAS Y TERCIARIAS SÍMÉTRICAS (R-NH-R)<br />

Ej:<br />

Si los sustituyentes son iguales (Aminas secundarias y terciarias simétricas),<br />

se admite el nombrarlas citando el nombre de R como radical precedido del<br />

prefijo di- o tri- y seguido del sufijo –amina.<br />

Diisopropilamina<br />

Trietilamina<br />

AMINAS SECUNDARIAS Y TERCIARIAS (Asimétricas, R-NH-R’)<br />

Aminas asimétricas se nombran como aminas primarias N-sustituidas.<br />

Se escoge el grupo alquilo más largo como padre y los otros grupos alquilo se<br />

consideran sustituciones en el átomo de nitrógeno.<br />

Los sustituyentes unidos directamente al átomo de nitrógeno se indican con<br />

el localizador -N-.<br />

3-hexilamina<br />

Derivados Nitrogenados III (Aminas)<br />

AMINAS SECUNDARIAS Y TERCIARIAS (Asimétricas, R-NH-R’)<br />

Los sustituyentes unidos directamente al nitrógeno llevan el<br />

localizador N.<br />

Si en la molécula hay dos grupos amino sustituidos se emplea N,N'.<br />

N,N-dimetilpentanamina<br />

(N,N-dimetilpentilamina)<br />

N,N’-dimetilpentan-1,5-diamina<br />

(N,N’-dimetilpentil-1,5-diamina)<br />

Si los sustituyentes son simples también se permite nombrarlos como<br />

radicales en orden alfabético seguido de Amina (desaconsejado).<br />

Derivados Nitrogenados III (Aminas)<br />

AMINAS, otras opciones y particularidades de la nomenclatura:<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Cuando el grupo amino no es el principal y actúa como susituyente se nombra con el<br />

prefijo “amino” y el marcador de posición.<br />

Radicales más complejos se nombran cambiando la terminación “–ina” de la amina<br />

por “-ino”<br />

O<br />

O<br />

CH 3 CH C<br />

CH 3 NH CH 2 CH 2 C<br />

NH 2 OH<br />

OH<br />

2-aminopropanoic acid<br />

3-(methylamino)propanoic acid<br />

En las moléculas más complejas el grupo amino se considera un<br />

sustituyente más. Se nombra con el localizador y los prefijos<br />

correspondientes, añadidos como sufijo al nombre “normal” de la cadena<br />

principal<br />

Si hay más de un grupo amino se añade el sufijo di, tri y se indican con<br />

localizadores las posiciones de los grupos amino.<br />

CH 3<br />

H 3 C CH 2 CH 2 N<br />

CH 2 CH2 CH 2 CH 3<br />

N,N-dimethylhexan-1-amine


Derivados Nitrogenados III (Aminas)<br />

Derivados Nitrogenados III (Aminas)<br />

AMINAS OTRAS OPCIONES DE NOMENCLAURA:<br />

El Chemical Abstracts ha adoptado un sistema de nomenclatura para<br />

aminas que es más racional que el de la IUPAC. En este sistema, las<br />

aminas se nombran cambiando la terminación o de la cadena principal del<br />

compuesto por el sufijo amina.<br />

En este caso, se selecciona la cadena más larga (completa) y con un<br />

marcador de posición hay que indicar la posición del carbono al que se<br />

une el nitrógeno<br />

Derivados Nitrogenados III (Aminas) Ejemplos<br />

Derivados Nitrogenados III (Aminas) Ejemplos<br />

HO<br />

CH 2<br />

NH 2<br />

CH 3<br />

ETIL,METIL AMINA<br />

N-METIL-PROPILAMINA<br />

Amino metanol<br />

C H 3<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

CH2<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

N<br />

CH 3<br />

HO<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

NH 2<br />

HO<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

NH<br />

CH 3<br />

ÁCIDO AMINOACÉTICO<br />

(ácido aminoetanoico)<br />

N,N-dimethylhexan-1-amine<br />

3-Aminopropan-1-ol<br />

3-(metilamino)propan-1-ol<br />

CH 3<br />

H 3 C<br />

N<br />

C<br />

N<br />

OH<br />

O CH HC CH 2 NH CH 3<br />

H 3<br />

CH 3<br />

N,N,N',N'-tetramethylpentane-1,5-diamine<br />

2-hidroxi-3-(metilamino)propanal<br />

ACIDO 2-HIDROXI-2-<br />

AMINO-PROPANOICO


Aminas de interes (I)<br />

Aminas. ¿Dónde se encuentran?<br />

Como clase, las aminas comprenden algunos de los compuestos biológicos más<br />

importantes que se conocen. Las aminas funcionan en los organismos vivos como<br />

biorreguladores o neurotransmisores, en mecanismos de defensa (como la<br />

adrenalina y la noradrenalina) y en muchas otras funciones más. Debido a su alto<br />

grado de actividad biológica muchas aminas se emplean como medicamentos.<br />

Aminas de interés (II) “Para saber más”<br />

Algunos compuestos que contienen el grupo amina pueden obtenerse de<br />

extractos de plantas o sintetizarse artificialmente. Unos son<br />

beneficiosos, otros conflictivos y adictivos<br />

Adrenalina<br />

(Hormona estimulante<br />

del sistema nervioso)<br />

Las aminas son parte de los alcaloides que son compuestos complejos sintetizados<br />

por las plantas (como medio de defensa), muchas de las cuales constituyen<br />

conocidas (y potentes) drogas (como la morfina y la nicotina).<br />

Nicotina<br />

Morfina<br />

Anfetamina<br />

(estimulante)<br />

No hay que<br />

saberse las<br />

formulas!!<br />

Mescalina<br />

(Alucinógeno extraído del<br />

peyote)<br />

Benzedrex<br />

(anticongestivo<br />

nasal)<br />

Urotropina<br />

Hexametilentetramina<br />

(Agente<br />

antibacteriano)<br />

Aminas de interes (I)<br />

Aminas. ¿Dónde se encuentran?<br />

Las aminas se encuentran formando parte de la naturaleza, en los<br />

aminoácidos que conforman las proteínas que son uno de los<br />

componentes esenciales del organismo de los seres vivos.<br />

Aminas de interés (II) “Para saber más”<br />

Como clase, las aminas comprenden algunos de los compuestos biológicos más<br />

importantes que se conocen. Las aminas funcionan en los organismos vivos como<br />

biorreguladores, neurotransmisores, en mecanismos de defensa y en muchas otras<br />

funciones más. Debido a su alto grado de actividad biológica muchas aminas se<br />

emplean como medicamentos.<br />

Aminoácido<br />

<br />

Al degradarse las proteínas se descomponen en distintas aminas, como<br />

cadaverina y putrescina entre otras. Las cuales emiten olor desagradable.<br />

No hay que<br />

saberse las<br />

formulas!!<br />

Hormonas estimulantes<br />

del sistema nervioso<br />

neurotransmisor<br />

Neurotransmisor (inhibición ira,<br />

sueño, apetito, sexualidad<br />

<br />

Es por ello que cuando la carne de aves, pescado y<br />

res no es preservada mediante refrigeración, los<br />

microorganismos que se encuentran en ella degradan<br />

las proteínas en aminas y se produce un olor<br />

desagradable.


Aminas de interés (II) “Para saber más”<br />

Los alcaloides son un grupo importante de aminas biológicamente activas, que son<br />

biosintetizadas por algunas plantas para protegerse de insectos y otros animales<br />

depredadores, muchas constituyen conocidas (y potentes) drogas.<br />

No hay que<br />

saberse las<br />

formulas!!<br />

Áminas. . Propiedades<br />

Propiedades Físicas:<br />

Las aminas son compuestos incoloros que se oxidan con facilidad lo que<br />

permite que se encuentren como compuestos coloreados.<br />

Los primeros miembros de esta serie son gases con olor similar al<br />

amoníaco.<br />

A medida que aumenta el número de átomos de carbono en la molécula,<br />

el olor se hace similar al del pescado.<br />

Las aminas aromáticas son muy tóxicas se absorben a través de la piel.<br />

Veneno (paraliza los músculos<br />

respiratorios)<br />

Áminas. . Propiedades<br />

El punto de ebullición de las aminas es más alto que el de los compuestos<br />

apolares que presentan el mismo peso molecular de las aminas (debido a<br />

los puentes de hidrogeno entre moleculas).<br />

El nitrógeno es menos electronegativo que el oxígeno, esto hace que los<br />

puentes de hidrógeno entre las aminas se den en menor grado que en los<br />

alcoholes. Y por ello el punto de ebullición de las aminas es más bajo que<br />

el de los alcoholes del mismo peso molecular.<br />

Áminas. . Propiedades<br />

Solubilidad: Las aminas primarias y secundarias son<br />

compuestos polares, capaces de formar puentes de<br />

hidrógeno entre sí y con el agua, esto las hace solubles en<br />

ella.<br />

La solubilidad disminuye en las moléculas con más de 6<br />

átomos de carbono y en las que poseen el anillo aromático.<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

OH P.eb. = 78ºC<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

NH 2<br />

P.eb. = 17ºC<br />

Nombre<br />

Metil-amina<br />

Dimetil-amina<br />

Trimetil-amina<br />

Fenil-amina<br />

Difenil-amina<br />

Metilfenil-amina<br />

Pto. de<br />

fusión(ºC)<br />

-92<br />

-96<br />

-117<br />

-6<br />

53<br />

-57<br />

Pto. de<br />

ebullició<br />

n(ºC)<br />

-7,5<br />

7,5<br />

3<br />

184<br />

302<br />

196<br />

Solubilidad (gr/100<br />

gr de H 2<br />

O)<br />

Muy soluble<br />

Muy soluble<br />

91<br />

3,7<br />

Insoluble<br />

Muy poco soluble<br />

Propiedades Químicas:<br />

<br />

Las aminas se comportan como bases. Cuando una amina se disuelve en agua,<br />

acepta un protón formando un ión alquil-amonio.


Derivados Nitrogenados IV: Amidas<br />

Son moléculas orgánicas en las que un grupo amino (-NH 2 )<br />

está unido al carbono de un grupo carbonilo (C=O).<br />

Pueden considerarse derivadas de un ácido que ha perdido<br />

su grupo hidróxilo (-OH) que ha sido sustituido por un<br />

grupo amino (-NH 2 ).<br />

La combinación de estos grupos se denomina grupo amida<br />

R<br />

N<br />

O<br />

C<br />

R'<br />

Derivados Nitrogenados IV (Amidas)<br />

AMIDAS<br />

Se forman al sustituir algún H del amoniaco (NH 3 ) por radicales<br />

procedentes de ácidos que han perdido el grupo OH (radicales acilo)<br />

R-CO + NH 2 →<br />

O<br />

R C + H 2<br />

O<br />

OH H NH 2<br />

Las amidas se nombran a partir del ácido que les da origen, eliminando<br />

la palabra ácido y cambiando la terminación oico o ico por “-amida” o<br />

la terminación carboxílico por “-carboxamida”.<br />

Si la amida tiene sustituyentes alquílicos en el átomo de nitrógeno, se<br />

indica su posición con el prefijo N-.<br />

H<br />

Amida (RNHCOR’)<br />

Metil propanamida<br />

Derivados Nitrogenados IV (Amidas)<br />

<br />

AMIDAS, particularidades de la nomenclatura:<br />

En las misma situaciones en que los ácidos carboxílico se nombran con<br />

el súfijo carboxílico las amidas se nombran mediante el sufijo<br />

“carboxamida-” seguido del nombre del ciclo.<br />

o Cuando el grupo amida esta unido a un ciclo:<br />

ciclopentanocarboxamida<br />

o Cuando hay mas de 3 grupos amida:<br />

1,2,4-butanotricarboxamida<br />

O<br />

C<br />

NH 2<br />

Cuando el grupo amido no es el principal, se nombra con el sufijo<br />

“carbamoil-”:<br />

O<br />

C<br />

NH 2<br />

Ácido 2-carbamoilbenzoico<br />

O<br />

C<br />

OH<br />

Derivados Nitrogenados IV (Amidas)<br />

AMIDAS, particularidades de la nomenclatura:<br />

Cuando hay varios grupos acilo (R-C0-) unidos al mismo nitrógeno se<br />

pueden nombrar:<br />

o Si son simétricas: como di-, tri, amidas:<br />

o O sean símetricas o no, se pueden nombrar como derivados de aminas (acil,<br />

diacil o triacilaminas)<br />

O<br />

C<br />

H<br />

N<br />

H<br />

O<br />

C<br />

H<br />

NH(CHO) 2<br />

N-formilformamida<br />

diformilamida<br />

(diformillamina)<br />

C H 3<br />

O<br />

C<br />

N<br />

H<br />

C<br />

O<br />

CH 3<br />

NH(COCH 3<br />

) 2<br />

N-acetilacetamida<br />

Diacetamida<br />

(diacetilamina)<br />

N<br />

O<br />

C<br />

CH 3<br />

C O<br />

CH 3<br />

O O<br />

C C<br />

NH CH 3<br />

C 6<br />

H 5<br />

-CO-NH-CO-CH 3<br />

N-acetilbenzamida<br />

acetilfenilamina<br />

N-ciclopentildiacetamida<br />

Diacetil(ciclopentil)amina


Amidas. Usos y compuestos de importancia<br />

Importancia y usos: Las amidas son comunes en la naturaleza y se<br />

encuentran en sustancias como los aminoácidos, las proteínas, el ADN y el<br />

ARN, hormonas, vitaminas.<br />

Derivados Nitrogenados IV (Amidas)<br />

Ejemplos<br />

<br />

En las proteínas, los aminoácidos están unidos entre si mediante un enlace<br />

denominado peptídico que no es más que un enlace “amida”<br />

<br />

Es utilizada en el cuerpo para la excreción del amoníaco (NH 3<br />

) mediante la<br />

urea (en la orina)<br />

<br />

Muy utilizada en la industria farmacéutica, y en la industria del nailon.<br />

Derivados Nitrogenados. Ejemplos<br />

Ejemplos<br />

O<br />

H 3 C<br />

CH 2<br />

C<br />

NH 2<br />

Propanamida<br />

H 3 C<br />

CH 2<br />

C<br />

N<br />

C H 2<br />

O<br />

CH<br />

CH 3<br />

N-etenil-N-metilpropanamida<br />

H 3 C<br />

CH 2<br />

C<br />

NH<br />

CH 3<br />

N-metilpropanamida<br />

O<br />

CH<br />

HC<br />

OH<br />

C<br />

C H 2<br />

O<br />

O<br />

N<br />

CH<br />

CH 3<br />

N-etenil-2-hidroxi-N-metil-3-oxopropanamida<br />

Derivados Nitrogenados. Ejemplos<br />

Ejemplos<br />

NH<br />

diciclopentilamina<br />

N-ciclopentilciclopentanamina<br />

fenilamina<br />

(anilina)<br />

CH Difenilamina<br />

2<br />

(N-fenilanilina)<br />

HC<br />

NH<br />

H C<br />

N<br />

CH 3 3<br />

CH 2 CH 3<br />

N-etil-Nmetiletenoamina<br />

Fenilpropilamina<br />

O<br />

CH 2 N-propilbencenamina<br />

H 3 C<br />

C<br />

N-propilfenilamina<br />

NH 2<br />

Propanamida<br />

N-propilanilina<br />

NH<br />

NH 2


Derivados Nitrogenados. Ejemplos<br />

Ejemplos<br />

Principios de Química Orgánica<br />

Páginas web interesantes para este tema:<br />

o Página de la IUPAC en internet:<br />

http://www.chem.qmw.ac.uk/iupac/<br />

http://www.iupac.org/<br />

o 4. Edición electrónica de las reglas de la IUPAC:<br />

o http://www.acdlabs.com/iupac/nomenclature<br />

o 5. Tutorial de nomenclatura orgánica en internet:<br />

o http://www.sci.ouc.bc.ca/chem/nomenclature/nom1.htm (no funciona)<br />

o 6. Generador de Nombres IUPAC:<br />

o http://www.equi.ucr.ac.cr/escuela/cursos (no funciona)<br />

Principios de Química Orgánica<br />

Páginas web interesantes para este tema:<br />

o http://www.alonsoformula.com/organica/<br />

o http://www.juntadeandalucia.es/averroes/html/adjuntos/2007/09/24/0005/main.htm<br />

o http://www.quimicaorganica.net/index.htm<br />

o http://rabfis15.uco.es/weiqo/Tutorial_weiqo/index.htm<br />

o http://www.uam.es/departamentos/ciencias/qorg/docencia_red/qo/l00/lecc.html

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