Grupos Funcionales

Grupos Funcionales

¿Que son los grupos funcionales?
El grupo funcional es un átomo o conjunto de átomos unidos a una cadena carbonada.
Los grupos funcionales son responsables dela reactividad y propiedades químicas de los compuestos orgánicos. La combinación de los nombres de los grupos funcionales con los nombres de los alcanos de los que derivan brinda una nomenclaturasistemática poderosa para denominar a los compuestos orgánicos.
Para facilitar el estudio de la química del carbono, los compuestos se agrupan en grupos funcionales. Estos grupos engloban compuestos con estructuras similares, y por lo tanto, propiedades físicas y químicas muy parecidas.

Alcoholes:
Los alcoholes son compuestos en los que un hidrógeno de un alcano es sustituido por un grupo hidroxilo (-OH). Puedenexistir compuestos con dos, tres o más  grupos de este tipo insertados en una cadena, siempre y cuando se encuentren en carbonos diferentes. No existen moléculas en las que esté insertado más de un hidroxilo, ya que son inestables.
Los alcoholes se clasifican en primarios, secundarios o terciarios, dependiendo de dónde se encuentre insertado el –OH; en un carbono primario, secundario oterciario.


Nomenclatura:
Se nombra la cadena más larga que contenga el grupo –OH y se sustituye la terminación o del alcano correspondiente por la terminación ol.
Cuando existen sustituyentes se numera la cadena de tal forma que al grupo –OH le toque el número más bajo.
Se nombran los sustituyentes con el número que les corresponda. Primero los halógenos y después los radicales alquilo.
Cuando el–OH se une a un anillo del benceno, se utiliza fenol.
Si existen dos o más grupos –OH en la molécula, se indica su ubicación con números separados por comas y la terminación diol para dos –OH y triol para tres.

Propiedades Físicas:
La estructura de los alcoholes es parecida a la estructura del agua, en donde se ha sustituido un hidrógeno por un radical alquilo o arilo, por lo que tienenpropiedades similares. La electronegatividad del oxígeno provoca la polarización del enlace O-H y del C-O, lo que produce la aparición de momentos dipolares y que sean más solubles en disolventes polares. Los tres primeros miembros de la serie son solubles en agua y a medida que aumenta el número de carbonos, la solubilidad disminuye. El fenol y el etilenglicol son solubles en agua.
Los puntos defusión y ebullición, con respecto a los alcanos son elevados, debido a la formación de puentes de hidrogeno. Estos enlaces se forman entre el oxígeno de una molécula y el hidrógeno de otra.


Éteres:
Los éteres también se consideran derivados del agua, donde los dos hidrógenos han sido sustituidos por radicales alquilo o arilo. Su fórmula general es R-O-R’ o Ar-O-Ar’, donde R y R’ son radicalesalquilo y Ar y Ar’, radicales arilo.
 
Nomenclatura:
Los éteres más pequeños casi siempre se denominan por sus nombres comunes, los que se forman con los dos nombres de los sustituyentes en orden alfabéticos, seguidos de la palabra éter.
En la nomenclatura sistemática (IUPAC), nombra un éter como un alcano con un sustituyente RO, en el que cambia la terminación il por oxi.

Propiedades físicas:La mayoría de los éteres son líquidos a temperatura ambiente, sólo es gas el metoximetano. Sus puntos de ebullición aumentan al aumentar el peso molecular. Los éteres que tienen de uno a cinco átomos de carbono, son solubles en agua y a medida que la longitud de la cadena aumenta su solubilidad disminuye. Son menos densos que el agua.

Aminas:
Las aminas se consideran compuestos derivadosdel amoniaco, en el que se sustituyen uno, dos o tres
de los hidrógenos por radicales alquilo o arilo. De esta forma se tienen:

Aminas primarias        Aminas secundarias    Aminas terciarias
Las aminas al tener pares de electrones sin compartir, se comportan como bases de Bronsted Lowry al aceptar un protón de un ácido. Son bases ligeramente fuerte. Algunos compuestos biológicos de...