Transcript Descarga
Grupos Funcionales Un “grupo funcional” es un átomo o conjunto de átomos, distintos de carbono e hidrógeno, que le confieren a una molécula orgánica características específicas. Estas características son la reactividad y propiedades químicas de cada molécula orgánica. ESCALA DE PRIORIDADES: Ácidos carboxílicos > anhídridos > ésteres > haluros de ácido > amidas > nitrilos > aldehídos > cetonas > alcoholes > aminas > éteres > alquenos > alquinos > haluros > nitro > alcanos -COOH > R-COOCO-R > -COO- > R-COX > -CONH2 > -CN > -CHO > -CO- > -OH > -NH2 > -O- > -C=C- > -C≡C- > -X-, -NO2, -R Estos compuesto se obtienen de hidrocarburos que han sustituido un o más átomos de hidrógenos por un halógeno (F, Cl, Br, I) R-X donde R = Hidrocarburo. X= Halógeno. EJ: CH3Cl Compuestos Orgánicos Oxigenados Compuestos que contienen uno o varios átomos de oxígenos, unidos a través de enlaces covalentes simples o dobles. Es uno de los elementos más importantes en la Química Orgánica, pues es el agente oxidante para el metabolismo de alimentos y crucial en la respiración celular de los organismos aeróbicos. Según la posición del cantidadpor de Nomenclatura: se cambia elSegún sufijola“ANO” grupo alcohol se grupos alcoholes se “OL” clasifican en: clasifican en: Ejemplos Alcoholes primarios CH Alcoholes secundarios 3OH Alcoholes terciarios CH3 CH2 OH Monoles Dioles Metanol Polioles Etanol Se obtienen por oxidación de hidrocarburos alifáticos. PROPIEDADES FÍSICAS Hasta 11 átomos de C son líquidos a temperatura ambiente (desde butanoles hasta decanoles que son más viscosos). Los alcoholes forman puentes de hidrógeno con el agua. Los de bajo peso molecular son totalmente solubles en ella. A medida que crece la cadena alifática, decrece la solubilidad de los alcoholes en agua y aumenta en solventes orgánicos (apolares) ETERES Se nombran considerando sustituyentes de una de hidrocarburos grupos Secadena nombran considerando los el grupo de CHy3Ometoxi hidrocarburos las terminación ETER CH3CH2O- etoxi PROPIEDADES FÍSICAS Sustancias Polares, incoloras, volátiles e inflamables. Bajos puntos de ebullición en comparación a un alcohol con el mismo numero de carbonos. No forman puentes de hidrógeno entre ellos, pero si con otras moléculas. 1. Se nombran cambiando la terminación O Presenta del hidrocarburo ONA. un grupopor denominado carbonilo y la más pequeña de todas 2. setiene nombran los grupos sustituyentes 3 carbonos, conocida como: mas la terminación CETONA O II CH3-C-CH2-CH2-CH3 metil propil cetona 2- pentanona PROPIEDADES FÍSICAS Las Cetonas son menos reactivas que los aldehídos y se usan mucho como disolventes, debido a que forman puentes de hidrógeno. Al tener el grupo carbonilo son moléculas muy polares, con elevados ptos de ebullición en comparación con HC de masa molar similar. La acetona hierve a 56ºC y es la cetona de uso más extendido. Debido a que disuelve una gran cantidad de sustancias orgánicas. En estos compuestos el grupo carbonilo tiene al menos un átomo de hidrogeno unido a él. Esta función es extrema, obtenida por la oxidación parcial de alcoholes PROPIEDADES FÍSICAS Muchos compuestos en la naturaleza poseen un grupo funcional aldehído, tal es el caso de los sabores de vainilla y la canela. Son moléculas polares por la presencia del grupo carbonilo, disolventes polares y puntos de ebullición mas bajos que los alcoholes. ACIDOS CARBOXILICOS Este grupo está formado porcomunes. una molécula en También presentan nombres Emplea nombre alcano que corresponde dondeeluno de losdel oxígenos forma un doble a la enlace cadenacon masellarga que incluye al grupo ácido. carbono. Fórmico HCOOH (Metanoico) Presente en las hormigas Metanoico HCOOH Este se conoce como Grupo Carboxilo. Acético CH3COOH (Etanoico) Etanoico CH3COOH Presente en el vinagre Ácido + Propanoico CH3CH2COOH Butanoico CH3CH2CH2COOH (Butírico) Butanoico CH3CH2CH2COOH Presente en la mantequilla Pentanoico CH3CH2CH2CH2COOH R - COOH Y muchos más que se encuentran distribuidos en la naturaleza. PROPIEDADES FÍSICAS Forman Puentes de hidrógeno con el agua y los de muy bajo peso molecular (hasta 4 Carbonos) son solubles en ella. A medida que aumenta la longitud de la cadena, disminuye la solubilidad en agua. Aumentando sus puntos de ebullición por sobre alcoholes de la misma masa. Son clasificados como ácidos débiles. ESTERES Este grupo es derivado de los ácidos carboxílicos que reaccionan con alcohol. Formado por una átomo de carbono unido por un doble enlace a un átomo de oxígeno, más otro átomo de oxígeno. R1 - COO - R2 O R1-C-O-R2 También alrededor de esta molécula hay dos cadenas hidrocarbonadas. Queda el nombre compuesto por dos partes: 1. Una con el nombre de esta cadena con terminación ato y la segunda con el nombre de la otra cadena con terminación ilo. 2. Se unen ambos nombres con la preposición de Terminación ato R1 - COO - R2 Terminación ilo Ejemplos O II CH3-CO-CH2-CH3 etanoato de etilo O II CH3-CH2-CH2-CO-CH3 butanoato de metilo FUNCIONES NITROGENADAS AMINAS Se clasifican según la cantidad de grupos alquilo: en aminas primarias, secundarias y terciarias. Se obtienen por condensación de alcoholes con amoniaco Primera forma de nombrar una amina Al nombre del alcano se le quita la o al final y se le agrega la terminación amina. Es importante fijarse en la numeración de donde está el grupo amino. CH3-NH2 metanamina CH3-CH2-NH2 etanamina Otra forma de nombrar una amina Es tratar a la cadena como si fuese un sustituyente, con terminación il y al final agregar la palabra amina. CH3-NH2 metil amina CH3-CH2-NH2 etil amina PROPIEDADES FISICAS Forman puentes de hidrogeno con Alcoholes, por lo tanto son muy solubles en ellos y en Agua las de bajo peso molecular (hasta 6 Carbonos). A nivel industrial son utilizadas para fabricar insecticidas y fármacos, aunque en la naturaleza forman parte de aminoácidos y ácidos nucleicos. AMIDAS R - CO - NH2 Este grupo está compuesto por la combinación de un grupo carbonilo y un grupo amino. Se nombran como un alcano, pero quitando la o al final del nombre de la cadena y agregando la terminación amida. Ejemplos O II CH3-C-NH2 etanamida O II CH3-CH2-C-NH2 propanamida ESCALA DE PRIORIDADES: Ácidos carboxílicos > anhídridos > ésteres > haluros de ácido > amidas > nitrilos > aldehídos > cetonas > alcoholes > aminas > éteres > alquenos > alquinos > haluros > nitro > alcanos -COOH > R-COOCO-R > -COO- > R-COX > -CONH2 > R-CN > -CHO > -CO- > -OH > -NH2 > -O- > -C=C> -C≡C- > -X-, R-NO2, -R Se identifica cuál es la función principal (la primera en el nombre de preferencia). Es la que da el nombre al compuesto. Las funciones secundarias se nombran como prefijos usando el nombre del grupo (“oxo” para carbonilo, “hidroxi” para hidroxilo). Ejemplo: CH3–CHOH–COOH Función principal: ácido carboxílico Función secundaria: alcohol Nombre del grupo: hidroxilo. Prefijo: hidroxi. Nombre: Ácido 2 hidróxi-propanoico. Ácido Carboxi (como sustituyente) HOOC–CH–CH2–COOH ácido 2,4-carboxi-dibutanoico | COOH Ésteralcoxicarbonil (como sustituyente) HOOC–CH2–COOCH3 ácido metoxicarbonil etanoico Amida amido (como sustituyente) CH3–CH–CH2–COOH | CONH2 Nitrilo ciano (como sustituyente) NC–CH–CH2–COOCH3 Aldehído ácido 3-amido-butanoico 3-cianopropanoato de metilo oxo o formil (como sustituyente) OHC–CH2–CONH2 3-oxo-propanamida Cetona oxo CH3–CO–CH2–COOH Alcohol ácido 3-oxo-butanoico hidroxi CH3–CHOH–CH2–CHO 3-hidroxi-butanal Amina amino CH3–CH–COOH | NH2 Éter ácido 2-aminopropanoico (alanina) alcoxi CH3–O–CH2–CHO metoxi- etanal