Hidrocarburos insaturados.

Se caracterizan por contener un enlace triple -C C-

Los carbonos involucrados en el enlace triple tienen

hibridación sp

Fórmula General: CnH2n-2

El nombre fundamental de un alquino se forma con un

prefijo numérico al que se le añade la terminación o

sufijo

-ino

Se conocen también como acetilenos

Se caracterizan por presentar un enlace σ y dos enlaces π

Geometria lineal

Aunque los alquinos no son sustancias tan comunes en la naturaleza, algunas plantas los sintetizan para protegerse de enfermedades y depredadores.

Sustancia tóxica sintetizada por especies de Cicuta sp. para protegerse de enfermedades causadas por hongos

Parsalmida: Analgésico

Etinilestradiol: Hormona femenina utilizada en

las píldoras anticonceptivas

El acetileno es el alquino comercial más importante:

- Se utiliza como materia prima para la fabricación de plásticos.

- Su principal aplicación es como combustible aplicado en soldadura. Cuando se mezcla con oxígeno, libera grandes cantidades de energía, suficiente para fundir acero y cortar metales.

NOMBRES TRIVIALES O COMUNES DE ALGUNOS ALQUINOS

Tienen la terminación acetileno

Los alquinos tienen propiedades físicas similares a alcanos y alquenos:

•Son insolubles en agua, son solubles en solventes apolares y de mediana

polaridad.

•Presentan bajos puntos de ebullición.

•Muchos tienen olores desagradables.

•C2 a C4 son gases •

•Los alquinos son más polares que los alcanos y alquenos, debido a la

mayor atracción que ejerce un carbono sp sobre los electrones,

comparado con un carbono sp3 o sp2.

C CCH3 CH3

δ- δ- δ+ δ+

El punto de ebullición aumenta con el peso molecular pues mayores son las fuerzas de London presentes en moléculas no polares. Cuando los compuestos tienen el mismo peso molecular el compuesto mas ramificado tendrá menor punto de ebullición.

EJERCICIO

Ordene de menor a mayor, de acuerdo al punto de ebullición, los siguientes compuestos: • 4,4-dimetil-2-hexino

• 3-Octino

• 3-Octeno

• Octano

• 1-Hexino

• 2-Hexino

Formación de acetileno

Se obtiene a partir de carbono o de gas natural

CARBÓN

GAS NATURAL

Formación de iones acetiluro

Los acetilenos terminales pueden desprotonarse (perder un H) por acción de una base fuerte, para formar IONES ACETILURO. El amiduro de sodio (NaNH2) es la base fuerte que se usa con más frecuencia para obtener sales de acetiluro.

Síntesis de alquinos sustituidos a partir de iones acetiluro.

ALQUILACIÓN DE IONES ACETILURO

Ejemplos:

EJERCICIO

Explique cómo sintetizaría 3-decino a partir de acetileno y algún haluro de alquilo.

Síntesis de alquinos mediante reacciones de

eliminación.

DOBLE DESHIDROHALOGENACIÓN DE HALUROS DE ALQUILO

La primera etapa ocurre rápidamente, pero la segunda deshidrohalogenación sólo ocurre en condiciones extremadamente básicas, por ejemplo KOH/EtOH a 200°C ó con amiduro de sodio (NaNH2)

Producto más sustituido

DOBLE DESHIDROHALOGENACIÓN DE HALUROS DE ALQUILO

Síntesis de alquinos mediante reacciones de

eliminación.

DESHIDROHALOGENACIÓN DE HALUROS DE ALQUENILO

Los alquinos poseen reacciones muy similares a las de los

alquenos, por lo tanto presentan reacciones de ADICIÓN

ELECTROFILICA al triple enlace.

Los alquinos pueden adicionar hidrógeno sobre el triple enlace para

formar los respectivos alcanos. Es muy difícil realizar una hidrogenación

parcial en estas condiciones para formar alquenos

REDUCCIÓN O HIDROGENACION DE ALQUINOS

HIDROGENACIÓN CATALÍTICA PARA OBTENER

cis - ALQUENOS

REDUCCIÓN CON METALES EN AMONIACO PARA

OBTENER trans - ALQUENO

El sodio metálico en amoniaco líquido reduce a los alquinos con estereoquímica anti, por lo que se utiliza para obtener alquenos trans.

EJERCICIO

Explique como transformaría: A) 3-octino en cis-3-octeno

B) 2-pentino en trans-2-penteno

C) trans-2-penteno en cis-2-penteno

ADICIÓN DE HALOGENOS

El bromo y el cloro se añaden a los alquinos de la misma forma que a los alquenos. La estereoquímica de la adición puede ser sin o anti y los productos con frecuencia son mezclas de isómeros cis y trans.

ADICIÓN DE HALOGENOS

Cuando se añaden dos moles de halógeno (bromo o cloro) se forma un tetrahaluro. Esta reacción en muchas ocasiones es difícil de evitar, incluso cuando solo se quiere obtener el dihaluro.

Se trata de una reacción regioselectiva que sigue la regla de Markovnikov, adicionando el halógeno al carbono más sustituido del alquino.

ADICIÓN DE HALUROS DE HIDRÓGENO

LA ADICIÓN A LOS ALQUINOS DE HALUROS DE HIDRÓGENO EN PRESENCIA DE PERÓXIDO TAMBIÉN PRODUCE, AL IGUAL QUE CON LOS ALQUENOS, PRODUCTOS DE ADICIÓN ANTI-MARKONIKOV

ADICIÓN DE HALUROS DE HIDRÓGENO

EJERCICIO

Explique cómo se podría convertir el 1-hexino en transformaría: 1-2-dicloro-1-hexeno 2-bromo-1-hexeno 1-bromo1-hexeno 1,1,2,2-tetrabromohexano 2-bromohexano 2,2-dibromohexano

Los alquinos reaccionan con ácido sulfúrico acuoso en presencia de un catalizador de mercurio para formar enoles. El enol isomeriza (tautomeriza) rápidamente en las condiciones de reacción para dar aldehídos o cetonas.

HIDRATACION CATALIZADA POR H2SO

4/HgSO

4

EJERCICIO

Para cada compuesto, diga el (los) producto(s) que se esperan a partir de la hidratación catalizada por HgSO4/H2SO4. 1-hexino 2-hexino 3-hexino

OXIDACIÓN A α-DICETONAS

Si se trata un alquino con permanganato de potasio en medio neutro se obtiene una α-dicetona. Conceptualmente es lo mismo que hidroxilar cada uno de los enlaces π del alquino y a continuación perder dos moléculas de agua para obtener la dicetona.

RUPTURA OXIDATIVA CON KMnO4

Si se trata un alquino con permanganato de potasio en medio básico (pH > 10) y caliente, los productos que se obtienen son sales de ácidos carboxílicos, que se pueden transformar en ácidos, añadiendo un ácido diluído.

OZONÓLISIS

Los alquinos reaccionan con ozono para formar ácidos carboxílicos. La ozonólisis de un alquino, seguida de hidrólisis, da lugar a la formación de productos similares a los que se obtiene por ruptura oxidativa con permanganato.

EJERCICIO

Prediga el producto o los productos que se esperan del tratamiento de los siguientes compuestos con: (1) KMnO4 diluido y en medio neutro, y (2) KMnO4 en medio básico y caliente, y a continuación, ácido diluído. 1-hexino 2-hexino 3-hexino 2-metil-3-hexino ciclodecino