Introduccion-Quimica-Organica
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UNIVERSIDAD NORBERT WIENERUNIVERSIDAD NORBERT WIENER
PROGRAMA DE ESTUDIOS PROGRAMA DE ESTUDIOS GENERALESGENERALES
INTRODUCCIÓN A LA
20120111
ALDA - CQO - UNW - 2011
DEFINICIÓN DE DEFINICIÓN DE
QUÍMICA ORGÁNICAQUÍMICA ORGÁNICA
La Química orgánica es la ciencia que estudia a los compuestos que contienen carbono, con excepción de los compuestos de transición que son estudiados por la química inorgánica
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Constitución de los Compuestos Orgánicos
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ANÁLISIS ELEMENTAL ORGÁNICO Esta dedicado al reconocimiento o determinación de los elementos básicos y ocasionales en los compuestos orgánicos
Puede ser:
► CualitativoCualitativo: Cuando determina la clase de elementos que forman un compuesto. En los compuestos orgánicos también indica el grupo o grupos funcionales presentes.
► CuantitativoCuantitativo: Cuando se determina la proporción en masa de cada elemento en una cantidad fija de compuesto. Si la proporción es a cien partes de sustancia, se tiene la composición centesimal.
Con la composición centesimal composición centesimal se determina la fórmulafórmula empíricaempírica de un compuesto y conociendo la masa masa molecular molecular se averigua la fórmula molecularfórmula molecular
FÓRMULA MOLECULARFÓRMULA MOLECULAR: Indica la cantidad real de átomos gramo de cada elemento que conforman una molécula
Ejemplo: la molécula de la glucosa C6H12O6
Contiene: C = 6 at-g
H = 12 at-g
O = 6 at-g
ObservaciónObservación: Para la determinación de la fórmula molecular fórmula molecular se
requiere conocer: a) la composición centesimal composición centesimal y la masa molecular masa molecular y b) la composición centesimalcomposición centesimal; fórmula empírica fórmula empírica y la masa molecular masa molecular . La utilización de a) o b) depende de si se desea determinar o no la fórmula empírica
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FÓRMULA GENERAL: FÓRMULA GENERAL: Sirve para representar simbólicamente a las diferentes funciones químicas orgánicas. En forma general se representa por:
R-F R = Radical, el cual puede ser acíclico o cíclico o bien
aromático F = Grupo funcional, el cual es propio de cada
función química orgánica.
Ejemplo: CH3CH2-COOH
CH3CH2 —: Radical etil (radical acíclico)
—COOH: Grupo carboxilo (grupo funcional de ácidos carboxílicos)
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Función química: Se le
define como al grupo de
sustancias que presentan
propiedades comunes y que
tienen estructura semejante;
es decir, que poseen un
determinado grupo funcional
que lo identifica
grupo funcional
Determina las
propiedades químicas de las
sustancias que
los poseen; es
decir, determina su
función química.7ALDA - CQO - UNW - 2011
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3. Fórmula General de un
compuesto orgánicoR – F
Representa al Radical que puede ser acíclico o cíclico
Corresponde al grupo funcional, el cual es propiode cada Función Química
CH3-CH2-COOH
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NOMENCLATURA
Conjunto de reglas necesarias para identificar y nombrar un compuesto
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PARTES DEL NOMBRE DE UN COMPUESTO
n = indica la posición de la instauración, sustituyente y/o grupo funcional de la
FUNCIÓN QUÍMICA
Partícula: Puede ser-“an”: E. Simple-“en”: E. Doble- “in”: E. Triple
Raíz: indica el Nº de C Que conforma la molécula
Sufijo: propio de cada Función Química
1
2
3
4
Ejemplo: CH3-CH2-CH2-CH2OH 1-BUTANOL
FÓRMULAS ESTRUCTURALES Permiten una visión clara de cómo se encuentran
los átomos unidos entre si y cual es la forma de la molécula en el espacio
Se pueden representar de varias formas
a)a)Según el Modelo de Lewis:Según el Modelo de Lewis: Cada elemento de la molécula se representa con
el par de electrones de cada enlace
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MetanoMetano H C::C H x ● x ●
H H
● x x ●
b) Fórmulas diagramáticas o desarrolladasb) Fórmulas diagramáticas o desarrolladas
Cada par de electrones compartidos es reemplazado por un segmento de línea recta permitiendo ver como esta unido el átomo de carbono con otro átomo de carbono y el carbono con otro elemento.
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propano
eteno
c) Fórmula estructural condensada Este tipo de fórmulas únicamente permite
visualizar como están unidos los átomos de carbonos o bien encerrar entre paréntesis grupos idénticos de átomos y utilizar subíndices
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bencenobenceno
CH3-(CH2)4-CH3
(CH3)3-CH
ureaurea
n-hexanon-hexano
isobutanoisobutano
d) Fórmulas de esqueleto o fórmulas de ) Fórmulas de esqueleto o fórmulas de armazón:armazón:
Son la representación estándar para moléculas orgánicas más complejas. En ellas no aparecen los átomos de carbono ni los de hidrógeno. Los átomos . Los átomos de carbono (C) se representan como los vértices de carbono (C) se representan como los vértices (esquinas) y terminaciones de segmentos de línea (esquinas) y terminaciones de segmentos de línea que no están señaladas con ningún otro símbolo de que no están señaladas con ningún otro símbolo de elemento químicoelemento químico. Se supone a la vez que cada átomo de carbono está unido a tantos átomos de hidrógeno como sea necesario para que tenga cuatro enlaces en total. Otros átomos distintos del C y el H o grupos radicales (R) deben escribirse de modo explícito. Ejemplo:
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Alcohol isobutilico2-metil-1-propanol
COOHCOOH
Acido HexanoicoAcido Hexanoico
Geometría molecularGeometría molecularLa Geometría molecular o estructura molecular es la
disposición tri-dimensional de los átomos que constituyen una molécula. Determina muchas de las propiedades de las moléculas, como son la reactividad, polaridad, fase, color, magnetismo, actividad biológica, etc.
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ureaurea
NitrógenoNitrógeno
etanoletanol
./…./…
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ADN (ácido desoxirribonucleico)ADN (ácido desoxirribonucleico)
PRINCIPALES FUNCIONES QUÍMICAS ORGÁNICAS
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CATEGORÍA Nº 01GRUPOS FUNCIONALES CON ENLACES CARBONO – CARBONO
SENCILLOS, DOBLES O TRIPLES (HIDROCARBUROS)
Función química
Fórmula General
Fórmula Molecula
r
Grupo Funcion
al
Sufijo Ejemplo Nombre
Alcanos
Cicloalcanos
Alquenos
Cicloalquenos
Alquinos
Dienos
Aromáticos
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CATEGORÍA Nº 02GRUPOS FUNCIONALES DONDE EL C SE ENLAZA CON
ELEMENTOS MAS ELECTRONEGATIVOSFunción química
Fórmula General
Fórmula Molecula
r
Grupo Funcion
al
Sufijo Ejemplo Nombre
Halogenuros de Alquilo
Alcoholes
Éteres
Aminas
Nitrilos
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CATEGORÍA Nº 03GRUPOS FUNCIONALES DERIVADOS DEL GRUPO CETO
Función química
Fórmula General
Fórmula Molecula
r
Grupo Funciona
l
Sufijo Ejemplo Nombre
Aldehídos
Cetonas
Ácidos Carboxílicos
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CATEGORÍA Nº 04GRUPOS FUNCIONALES DERIVADOS DEL GRUPO
CARBOXILOFunción química
Fórmula General
Fórmula Molecula
r
Grupo Funcion
al
Sufijo Ejemplo Nombre
Sales Orgánicas
Esteres
Halogenuros de Alcanoilo
Amidas
Anhídridos
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PRINCIPALES RAICES
Nº de C Raíz Nº de C Raíz01 Met 16 Hexadec
02 Et 17 Heptadec
03 Prop 20 Eicos
04 But 21 Heneicos
05 Pent 22 Docos
06 Hex 30 Triacont
07 Hept 31 Hentriacont
08 Oct 40 Tetracont
09 Non 41 Hentetracont
10 Dec 50 Pentacont
11 Undec 60 Hexacont
12 Dodec 70 Heptacont
13 Tridec 80 Octacont
14 Tetradec 90 Nonacont
15 Pentadec 100 Hect
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LA PRIORIDAD DE LOS DISTINTOS GRUPOS FUNCIONALES HA SIDO ESTABLECIDA DE MANERA ARBITRARIA POR LA IUPAC
FUNCIÓN QUÍMICA
SUFIJO(GRUPO
PRINCIPAL)
PREFIJO(GRUPO SECUNDARIO)
Acido Carboxílico
Acido …..oico; ico
Carboxi
Éster Oato de ilo Alcoxicarbonil
Amida - Amida- Carboxamida
-Carbamoil (-CONH2)
-Acilamino (NHCOR)
Nitrilo Nitrilo o cianuro de ilo
- Ciano
Aldehído al -Formil o aldo (-CHO- Oxo o ceto (=O)
Cetona ona Oxo o ceto
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FUNCIÓN QUÍMICA
SUFIJO(GRUPO
PRINCIPAL)
PREFIJO(GRUPO SECUNDARIO)
Alcohol ol hidroxi
Amina amina amino
Alqueno eno alquenil
Alquino ino alquinil
Alcano ano alquil
Éter éter alcoxi
Haluro uro de R Halo
./…
Actividades a EjecutarActividades a Ejecutara)¿Explique la reactividad de las sustancias
orgánicas?b)¿A que se denomina Serie homóloga?c) ¿Qué estudia la química orgánica y cuales fueron
las razones para que esta ciencia se desarrolle rápidamente?
d)El experimento de Wholer y el de Hernan Kobbe que obtuvo ácido acético (CH3COOH) a partir del zinc y de ácido cloroacético fueron la causa de la caída de la teoría vitalista. ¿Qué aspectos fueron demostrados por estos científicos en contra de la teoría vitalista?. ¿Fueron importantes las investigaciones de estos científicos para el desarrollo de la química orgánica
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