Nitrilos
Páginas: 5 (1036 palabras)
Publicado: 30 de junio de 2015
Nitrilos
Los nitrilos son compuestos orgánicos que poseen un grupo Ciano (- C ≡ N) como grupo funcional principal. Son derivados orgánicos del cianuro de los que el hidrógeno ha sido sustituido por un radical alquilo. La unión de un grupo [- C ≡ N] a un radical alquilo, ya sea alifático o aromático, produce los compuestos llamados nitrilos o cianuros de alquilo: R — C ≡ N ó Ar — C ≡ N. Paranombrar estos compuestos, se agrega la palabra nitrilo a la cadena principal, y se debe incluir el carbono del grupo [-C ≡ N] en la numeración total. También puede usarse la expresión “cianuro de”, seguida del nombre del radical terminado en “ilo”
Propiedades físicas
El grupo Ciano está polarizado de tal forma que el átomo de carbono es el extremo positivo del dipolo y el nitrógeno el negativo. Estapolaridad hace que los nitrilos estén muy asociados en estado líquido. Así, sus puntos de ebullición son algo superiores a los de los alcoholes de masa molecular comparable. Los nitrilos de más de 15 carbonos son sólidos. Son sustancias insolubles en agua a partir de 5 átomos de carbono. La mayoría de los nitrilos tienen un olor que recuerda al del cianuro de hidrógeno y son moderadamentetóxicos.
En estado líquido son sustancias incoloras.
Son venenosos.
De olor extremadamente fuerte y muy desagradable.
Son muy reactivos, y poco solubles en agua a partir de 5 carbonos.
Son más densos que el agua.
La temperatura de ebullición de los nitrilos es ligeramente superior a la de los alcoholes de igual número de átomos de carbono, pero levemente inferior a la delos ácidos correspondientes.Acides y basicidad
Basicidad
Los nitrilos se componen como bases a través del par solitario del nitrógeno. El ácido conjugado resultante tiene un pKa de -10, lo que indica la escasa basicidad de los nitrilos como iminas o aminas
Síntesis de nitrilos
A partir de haloalcanos
Los nitrilos pueden prepararse a partir de haloalcanos, mediante procesos SN2. La reacción da buen rendimiento consustratos primarios y secundarios, los terciarios eliminan preferentemente, formando alquenos.
A partir de carbonilos
A partir de amidas:
Mecanismos de reacciones
Hidrógenos ácidos de los nitrilos
Los nitrilos poseen hidrógenos alfa acido con un pKa DE 25, que podemos sustraer con el empleo de bases fuertes, formando los enolatos de nitrilo. Esta desprotonacion de la posición alfa permiteintroducir sustituyentes en dicho carbono (reacciones de alquilación)
Alquilación de enolatos de nitrilo
Hidrolisis de nitrilos catalizados por ácidos
Los nitrilos se hidrolizan en medios ácidos o básicos para formar ácidos carboxílicos. En dicha reacción se forma la amida correspondiente que en una etapa posterior también se hidroliza generando el ácido final.
Mecanismo de la hidrolisisacida
El mecanismo comienza con la protonacion de nitrilo seguida del ataque nucleofilo del agua. Después de la pérdida de un protón se produce la tautomería que da la amina, está en una etapa posterior se hidroliza generando el producto final.
Etapa 1: protonacion del nitrilo
Etapa 2: Ataque nucleofilico del agua
Etapa 3. Desprotonacion del agua
Etapa 4 : tautomería
Hidrolisis básicade nitrilos
Los nitrilos de hidroliza con sosa caustica, bajo calefacción para formar carboxilatos y amoniaco.
Mecanismo de la hidrolisis básica
El mecanismo comienza con el ataque del ion hidróxido al carbono electrófilo del nitrilo, seguido de una tautomería que produce la amida, esta se hidroliza en el medio básico generando el carboxilato.
Etapa 1: Ataque nucleofilo del ion hidroxido alcarbono electrófilo del nitrilo.
Etapa 2: Protonacion del nitrógeno con el agua del medio.
Etapa 3: Tautomería
La amida formada en la última etapa, se hidroliza a carboxilato de sodio y amoniaco, en el medio de reacción.
Nitrilos con organometalicos para dar cetonas
Los reactivos organometalicos se adiciona a los nitrilos y después de una hidrolisis acida se obtiene una cetona....
Los nitrilos son compuestos orgánicos que poseen un grupo Ciano (- C ≡ N) como grupo funcional principal. Son derivados orgánicos del cianuro de los que el hidrógeno ha sido sustituido por un radical alquilo. La unión de un grupo [- C ≡ N] a un radical alquilo, ya sea alifático o aromático, produce los compuestos llamados nitrilos o cianuros de alquilo: R — C ≡ N ó Ar — C ≡ N. Paranombrar estos compuestos, se agrega la palabra nitrilo a la cadena principal, y se debe incluir el carbono del grupo [-C ≡ N] en la numeración total. También puede usarse la expresión “cianuro de”, seguida del nombre del radical terminado en “ilo”
Propiedades físicas
El grupo Ciano está polarizado de tal forma que el átomo de carbono es el extremo positivo del dipolo y el nitrógeno el negativo. Estapolaridad hace que los nitrilos estén muy asociados en estado líquido. Así, sus puntos de ebullición son algo superiores a los de los alcoholes de masa molecular comparable. Los nitrilos de más de 15 carbonos son sólidos. Son sustancias insolubles en agua a partir de 5 átomos de carbono. La mayoría de los nitrilos tienen un olor que recuerda al del cianuro de hidrógeno y son moderadamentetóxicos.
En estado líquido son sustancias incoloras.
Son venenosos.
De olor extremadamente fuerte y muy desagradable.
Son muy reactivos, y poco solubles en agua a partir de 5 carbonos.
Son más densos que el agua.
La temperatura de ebullición de los nitrilos es ligeramente superior a la de los alcoholes de igual número de átomos de carbono, pero levemente inferior a la delos ácidos correspondientes.Acides y basicidad
Basicidad
Los nitrilos se componen como bases a través del par solitario del nitrógeno. El ácido conjugado resultante tiene un pKa de -10, lo que indica la escasa basicidad de los nitrilos como iminas o aminas
Síntesis de nitrilos
A partir de haloalcanos
Los nitrilos pueden prepararse a partir de haloalcanos, mediante procesos SN2. La reacción da buen rendimiento consustratos primarios y secundarios, los terciarios eliminan preferentemente, formando alquenos.
A partir de carbonilos
A partir de amidas:
Mecanismos de reacciones
Hidrógenos ácidos de los nitrilos
Los nitrilos poseen hidrógenos alfa acido con un pKa DE 25, que podemos sustraer con el empleo de bases fuertes, formando los enolatos de nitrilo. Esta desprotonacion de la posición alfa permiteintroducir sustituyentes en dicho carbono (reacciones de alquilación)
Alquilación de enolatos de nitrilo
Hidrolisis de nitrilos catalizados por ácidos
Los nitrilos se hidrolizan en medios ácidos o básicos para formar ácidos carboxílicos. En dicha reacción se forma la amida correspondiente que en una etapa posterior también se hidroliza generando el ácido final.
Mecanismo de la hidrolisisacida
El mecanismo comienza con la protonacion de nitrilo seguida del ataque nucleofilo del agua. Después de la pérdida de un protón se produce la tautomería que da la amina, está en una etapa posterior se hidroliza generando el producto final.
Etapa 1: protonacion del nitrilo
Etapa 2: Ataque nucleofilico del agua
Etapa 3. Desprotonacion del agua
Etapa 4 : tautomería
Hidrolisis básicade nitrilos
Los nitrilos de hidroliza con sosa caustica, bajo calefacción para formar carboxilatos y amoniaco.
Mecanismo de la hidrolisis básica
El mecanismo comienza con el ataque del ion hidróxido al carbono electrófilo del nitrilo, seguido de una tautomería que produce la amida, esta se hidroliza en el medio básico generando el carboxilato.
Etapa 1: Ataque nucleofilo del ion hidroxido alcarbono electrófilo del nitrilo.
Etapa 2: Protonacion del nitrógeno con el agua del medio.
Etapa 3: Tautomería
La amida formada en la última etapa, se hidroliza a carboxilato de sodio y amoniaco, en el medio de reacción.
Nitrilos con organometalicos para dar cetonas
Los reactivos organometalicos se adiciona a los nitrilos y después de una hidrolisis acida se obtiene una cetona....
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