- CADENA LINEAL: Esta unida o constituida por átomos de carbono unidos cada uno máximo a dos átomos de carbono
CADENA RAMIFICADA: uno o varios átomos de carbono se unen a 3 o 4 carbonos o cuando aparecen una cadena lateral unida a otra cadena de mayor longitud.
CADENA CICLICA: los átomos de carbono forman un anillo o ciclo
CLASES DE CARBONO:
- 1. CARBONO PRIMARIO: Se une a un solo átomo de carbono o a un grupo sustituyente por enlace simple.
- 2. CARBONO SECUNDARIO: Si se une a 2 átomos de carbono o 2 grupos sustituyentes por medio de enlaces simples.
3. CARBONO TERCIARIO: Cuando se une a 3 átomos de carbono o 3 grupos.
4. CARBONO CUATERNARIO: Es el que se une a 4 átomos de carbono o 4 grupos.
FORMULAS EMPLEADAS EN QUIMICA Una formula química es una representación por símbolos de cada uno de los elementos que hacen parte de los compuestos. En orgánica se usan las siguientes formulas:
1. FORMULA EMPIRICA: Indica el tipo de átomos de una molécula y su reacción. Las formas empíricas se determinan mediante el análisis cuantitativo, algunos compuestos orgánicos presentan la misma fórmula empírica. EJ: El acetileno y el benceno presentan la misma fórmula empírica y es la siguiente CH. - 2. FORMULA MOLECULAR: Presentan el número real de átomos presentes en la molécula. Se ha determinado que el acetileno tiene un peso molecular de 26gr mientras que el benceno de 78gr. Conociendo el peso molecular y la forma empírica podemos deducir la formula molecular de los anteriores compuestos.
3. FORMULA ESTRUCTURAL: Nos dice como están unidos los átomos en la molécula. ACETILENO:
BENCENO:
CLASES DE CARBONO:
Teniendo en cuenta a cuantos carbonos o grupos sustituyentes se une carbono este se clasifica en:
1. CARBONO PRIMARIO: Se une a un solo átomo de carbono o a un grupo sustituyente por enlace simple.
2. CARBONO SECUNDARIO: Si se une a 2 átomos de carbono o 2 grupos sustituyentes por medio de enlaces simples.
3. CARBONO TERCIARIO: Cuando se une a 3 átomos de carbono o 3 grupos.
4. CARBONO CUATERNARIO: Es el que se une a 4 átomos de carbono o 4 grupos.
FORMULAS EMPLEADAS EN QUIMICA
Una formula química es una representación por símbolos de cada uno de los elementos que hacen parte de los compuestos. En orgánica se usan las siguientes formulas:
1. FORMULA EMPIRICA: Indica el tipo de átomos de una molécula y su reacción. Las formas empíricas se determinan mediante el análisis cuantitativo, algunos compuestos orgánicos presentan la misma fórmula empírica. EJ: El acetileno y el benceno presentan la misma fórmula empírica y es la siguiente CH.
2. FORMULA MOLECULAR: Presentan el número real de átomos presentes en la molécula. Se ha determinado que el acetileno tiene un peso molecular de 26gr mientras que el benceno de 78gr. Conociendo el peso molecular y la forma empírica podemos deducir la formula molecular de los anteriores compuestos.
26gr C₂ H₂ =acetileno
78gr C₆ H₆= Benceno
Porque el peso atómico de C es 12
3. FORMULA MOLECULAR: Nos dice como están unidos los átomos en la molécula.
FUNCION QUIMICA Y GRUPO FUNCIONAL
El grupo funcional es un átomo o grupo de átomos cuya presencia en una molécula determina las características de la función. Además es el centro reactivo de la molécula que resulta de construir un átomo de hidrogeno en la cadena y recibe el nombre de grupo funcional con enlace sencillo.
• Ch₃-OH =Metanol
• Ch₃-Ch₂-Cooh = Acido propanol
• Ch₃-Ch₂ NH₂=Grupo funcional amino-etilamina
NOMENCLATURA.
L a nomenclatura para los compuestos químicos, está siendo revisada continuamente por el comité de nomenclatura de la IUPAC. En este texto utilizaremos el sistema IUPAC. Algunos pasos en los cuales es necesario usar la nomenclatura sistemática o la común. En la nomenclatura IUPAC el nombre de un compuesto orgánico consta de: raíz o prefijo indica el número de átomos de carbono.
TERMINACION O SUFIJO.
Enuncia la naturaleza del grupo funcional o el grado de instauración; en el caso de los alcanos se utiliza el sufijo ano. Los 4 primeros miembros o nombres se tomaron de la nomenclatura sistemática, los siguientes de la numeración griega o latina que indica el número de átomos de carbono en la cadena.
1. Etano
2. Metano
3. Propano
4. Butano
5. Pentano
6. Hexano
7. Heptano
8. Octano
9. Nonano
10. Decano
11. Undecano
12. Dodecano
ISOMEROS:
Dos o más compuestos diferentes con idéntica formula molecular y diferente formula estructural se llama isómeros esto se debe a que los átomos pueden organizarse de manera diferente. Estos isómeros se diferencian numerando la cadena por el extremo más cercano donde se halle el grupo funcional. Al nombre del compuesto se le antepone este número y se separa por un guion.
CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-OH =Butanol
CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ = 2 butanol
GRUPOS ALQUILICOS
(nombre derivado de alcano con la terminación ilo) es un grupo funcional orgánico monovalente, formado por la separación de un átomo de hidrógeno de un hidrocarburo saturado o alcano para que así pueda enlazarse a otro átomo o grupo de átomos…
HIDROCARBUROS SATURADOS (ALCANOS)
Cuando en una cadena carbonal las valencias se completan con hidrogeno se obtienen compuestos llamados hidrocarburos, cuyos enlaces son covalentes simples; se caracterizan por una gran estabilidad y se conocen como alcanos o hidrocarburos saturados los hidrocarburos bien, podrían considerarse entre los compuestos orgánicos, los esqueletos carbonados que dan origen al resto de función orgánica, mediante el remplazo de átomos de hidrogeno por los diferentes grupos funcionales.
Los enlaces carbono y carbono hidrogeno tienen energía de disociación entre 80 y 100 kilocalorías sobre mol, superiores a las que intervienen en las reacciones por lo cual los hidrocarburos tienen gran estabilidad térmica C-C C-H
HIDROCARBUROS
Son compuestos constituidos por carbono e hidrogeno, se clasifican de acuerdo con sus enlaces en saturados insaturados y de anillos.
ALCANOS
Son hidrocarburos de cadena abierta llamados asifico están comprendidos en la serie homologa y su forma general es CnH₂n+2 donde N en un numero entero. Presentan solamente enlaces sencillos por lo cual se les conoce como hidrocarburos saturado.
ESTRUCTURA
Presentan cadenas en las que los carbonos tienen hibridación tetra-hedal o Sp₃ los enlaces establecidos entre C-C y C-H son enlaces covalentes.
ISOMERIA ESTRUCTURAL
Una modificación en la secuencia de la forma como están unidos los átomos en una molécula, significa una variación en la estructura originando compuestos con idéntica formula molecular denominados.
NOMENCLATURA DE ALCANOS
El sistema usado para nombrar los hidrocarburos saturados es el IUPAC, los alcanos se clasifican en: de cadena lineal o normal si los átomos de carbono se disponen uno en seguida del otro formando una cadena y el segundo cadena ramificada se encuentran unidos radicales o grupos sustituyentes.
CH₃-CH₂-CH₂-CH₃
Para nombrar los alcanos se debe tener en cuenta los siguientes pasos:
1. PREFIJO O RAIZ: MET, ET, PROP, BUT
Para los 4 primeros miembros de la serie; a partir del 5 termino se utilizan los correspondientes numerales griegos que indican el número de carbono presentes en la molécula PENT, HEXA,HEP, etc.
2. la terminación o sufijo característico para los alcanos es ano.
3. cuando se trata de alcanos ramificados se identifica la cadena más larga de átomos de carbono en la molécula; esta corresponde al alcano principal y al nombre de este; junto con las ramificaciones conforman el derivado del alcano principal.
4. se enumeran la cadena principal empezando por el extremo al cual esté más cerca una ramificación con grupo sustituyente.
5. para dar el nombre del compuesto se escribe en primer lugar el nombre de los radicales o grupos sustituyentes e orden de complejidad al número de carbonos
A estos nombres se les antepone un número que indica la posición con relación a la cadena principal y se separa del nombre por un guion
6. Cuando se tienen varias ramificaciones idénticas, se indica el número de veces que se repite colocando el prefijo numérico: DI, TRI, TETRA, PENTA, etc. antes del nombre del grupo sustituyente.
ISOMERO DE OCTANO
El octano es un alcano lineal de 8 carbonos, de formula C₈ H₁₈y tiene varios isómeros.
El isómero de más importancia es el 2, 2,4-trimetilpentano (generalmente llamado isooctano) porque fue seleccionado como punto de referencia 100 para la escala del octonaje, en la que el heptano tiene el punto de referencia o. puede ser una lista completa de los isómeros del octano en la página de desambiguación.
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LOS ALCANOS
Los 4 primeros hidrocarburos saturados son gaseosos, pentano al hecta decano son: sólidos y de ahí en adelante son líquidos. Los alcanos son poco solubles en átomo, pueden disolverse en éter y etanol.
PROPIEDADES QUIMICAS.
Los alcanos son pocos reactivos químicamente, porque sus moléculas están constituidas por enlaces sigma difícil de romper. Las reacciones de estos compuestos se producen en condiciones muy fuertes o por el ataque de reactivos muy potentes, tales como los átomos o radicales libres. Las 2 reacciones más importantes son:
• COMBUSTION: todos los hidrocarburos saturados reaccionan a temperaturas atas, con el oxígeno para producir dióxido de carbono y agua con liberación de energía
• HALOGENACION: los alcanos reaccionan con el cloro para producir. Derivados clorados con el promo para producir derivadas promanos con flujo reaccionan violentamente y con el yodo no reaccionan.
HIDROCARBUROS INSATURADOS: ALQUENOS(C=C) ALQUINOS
Un rango estructural de un átomo, grupos de átomos o variación en el enlace que se da o confiere a un alcano ciertas propiedades reconocibles se denomina grupo funcional.
El grupo funcional, uno de los conceptos más importantes en química orgánica, proporciona la base para relacionar y recordar propiedades de compuestos orgánicos y para separarlos en clases o familias de rangos característicos.
ISOMERIA: cuando en un compuesto se presenta un doble enlace son posibles mas ordenaciones de los átomos en la molécula porque los enlaces múltiples pueden ocupar diferentes posiciones en la cadena de carbono
EJEMPLO: un hidrocarburo de 4 carbonos el doble enlace se puede presentar entre los carbonos 1 y 2 y entre los carbonos 2 y 3.
1. CH₃-CH=CH-CH ₃ 2 buteno
NOMENCLATURA DE ALQUENOS
Todo compuesto de Carbón e Hidrogeno con cadena abierta que contiene además de enlaces C=C se denomina alquenos. Hidrocarburo con doble enlace se denomina ALCADIENOS y con 3 ALCATRIENOS.
REGLAS EN LA IUPAC.
1. Se busca una cadena continua más larga que contenga el doble o los dobles enlaces.
2. Se nombra la cadena como si fuera un alcano cambiado la terminación ANO por ENO.
3. Se enumeran los carbonos de la cadena empezando por el extremo por donde este la más cerca del doble enlace.
4. Se indica la posición del doble enlace, por lo tanto el número del primer carbono al cual está unido el doble enlace inmediatamente antes del.
5. Se completa el nombre indicando la posición de los radicales como en los alcanos.
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