Quimica Uba Xxi

Química

Unidad 7
Compuestos orgánicos

Apuntes de la unidad
En estos apuntes presentaremos los grupos funcionales que permiten clasificar a las sustancias orgánicas en distintas familias, el concepto de isomería y su clasificación. Además, analizaremos la relación entre la estructura y las propiedades de las sustancias, para lo cual es conveniente que recuerden los contenidos de la Unidad3. En los distintos ejemplos, utilizamos los nombres a partir de las reglas de nomenclatura establecidas por la IUPAC. Debido a que existen varias nomenclaturas aceptadas para nombrar a los compuestos orgánicos, les recomendamos utilizar la bibliografía recomendada para estudiarlas. Sugerimos comenzar por la lectura de la siguiente bibliografía, para el estudio y la profundización de los temascorrespondientes a esta unidad: Di Risio, Cecilia y otros (2006), Capítulo 7: Compuestos del carbono, en Química Básica, Buenos Aires, Editorial CCC Educando.

Importante Los contenidos de esta unidad son significativos para integrarlos y aplicarlos en la resolución de ejercicios referentes a los temas: reacciones químicas y equilibrio ácido-base.

Compuestos orgánicos
Las sustancias orgánicasse clasifican en diferentes familias, según sus características estructurales. Las que poseen estructura similar y propiedades químicas semejantes pertenecen a la misma familia, ya que presentan el mismo grupo funcional. Se denomina grupo funcional a todo átomo o conjunto de átomos presentes en una cadena hidrocarbonada, que confiere la reactividad química y las propiedades a las sustancias. Acontinuación, mencionamos los nombres de algunas familias de compuestos orgánicos:

Química

o

Hidrocarburos. Son compuestos cuyas moléculas están formadas por átomos de carbono e hidrógeno. Se clasifican en: Acíclicos: alcanos, alquenos, alquinos Cíclicos: cicloalcanos, cicloalquenos y aromáticos

o

Funciones oxigenadas. Se trata de compuestos cuyas moléculas están formadas por átomos decarbono, hidrógeno y oxígeno, entre los que se encuentran: Alcoholes Éteres Aldehídos Cetonas Ácidos carboxílicos Ésteres

o

Funciones nitrogenadas. Son compuestos cuyas moléculas están formadas por átomos de por carbono, hidrógeno y nitrógeno, por ejemplo: Aminas Nitrilos Amidas (formadas también por oxígeno)

Para representar a las sustancias orgánicas, se utilizan modelos moleculares ydistintos tipos de fórmulas, como por ejemplo: o o Moleculares: representan el tipo y el número de átomos por molécula. Semidesarrolladas: indican los símbolos de los átomos de carbono, unidos por guiones (uniones covalentes). El número de átomos de hidrógeno, unidos a cada átomo de carbono, se expresa con un subíndice. Simplificadas: se representan mediante líneas en zig-zag, en las que cadasegmento corresponde a un par de átomos de carbono unidos. Los símbolos de los átomos de hidrógeno no se escriben. En perspectiva: indican la distribución espacial de la molécula mediante trazos diferentes (continuos y discontinuos).

o

o

Por ejemplo, las fórmulas mencionadas, para el etanol son: Fórmula molecular Fórmula semidesarrollada Fórmula Simplificada Fórmula em perspectiva

C2H6O2

Química

En la siguiente tabla, resumimos la estructura, la fórmula general, el nombre de los grupos funcionales, la terminación o sufijo que se utiliza en la nomenclatura de cada familia y ejemplos. Familia Alcano Fórmula General CnH2n+2 Grupo funcional Enlace simple Terminación o sufijo ano Ejemplo (nombre, fórmulas y modelos moleculares) Butano (C4H10)

Alqueno

CnH2n

Enlacedoble

eno

2-penteno (C5H10)

Alquino

CnH2n-2

Enlace triple

ino

1-pentino (C5H8)

3

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Alcohol

CnH2n+2O

Hidróxilo

ol

1-propanol (C3H8O)

Éter

CnH2n+2O

Éter

ileter

Dietiléter (C4H10O)

Aldehído

CnH2nO

Carbonilo

al

Etanal (C2H4O)

Cetona

CnH2nO

Carbonilo

ona

Propanona (C3H6O)

4

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Ácido

CnH2nO2...