Alcanos Y Cicloalcanos
QUIMICA ORGANICA 1
ALCANOS Y CICLOALCANOS
Estereoquímica
ALCANOS
La importancia que tiene el estudio de los alcanos es:
constituyen una de las
fuentes de energía más
importantes para la
sociedad actual (petróleo y
sus derivados).
nos permitirá entender el
comportamiento del
esqueleto de los compuestos
orgánicos (conformaciones, formación de radicales, etc)
ALCANOS
Los alcanos son hidrocarburos saturados en los cuales
todos los enlaces carbono‐carbono son enlaces simples. Se
dice saturados porque contiene la cantidad máxima de
hidrógenos por carbono.
Su formula general es CnH2n+2
Los cicloalcanos son alcanos en los cuales los átomos de
carbono están unidos formando un anillo.
H
Su formula general es CnH2n
H
H
H
C
C
H
CH
C
C
H
H
H
H
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ALCANOS
ISOMEROS ESTRUCTURALES:
Compuestos que tienen las mismas cantidades y clases de átomos pero
difieren en la manera que estos se conectan entre si.
(del griego isos y meros, que quiere decir hechos de la misma partes)
Isómeros de cadena u ordenación
Isómeros de posición
Isómeros de función
ALCANOS
ESTEREOISOMEROS:Se definen como isómeros que tiene la misma secuencia de átomos
enlazados covalentemente, pero con distinta orientación espacial
ISOMEROS CONFORMACIONALES:
Son aquellos que se interconvierten rápidamente a temperatura
ambiente mediante rotaciones sobre enlaces sencillos.
ISOMEROS CONFIGURACIONALES:
No pueden interconvertirse por rotaciones. Esto significa que los
isómeros configuracionalessólo puede interconvertirse mediante la
ruptura de enlaces covalentes.
ESTEREOQUIMICA
Metano
H
CH4
C
H
H
H
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ESTEREOQUIMICA
Etano
El etano tiene la característica que los dos grupos que constituyen
su estructura no están fijos en una posición.
H
CH3CH3
H
H
C
H
C
H
H
ESTEREOQUIMICA
EtanoExisten varias formas para representar esquemáticamente las
conformaciones existentes por la rotación de un enlace C‐C simple
LINEAS Y CUÑAS
CABALLETE
H3
H5
NEWMAN
H6
H1
H2
H4
ESTEREOQUIMICA
Etano
Como pasar de líneas y cuñas a Newman
LINEAS Y CUÑAS
H
H
H
H
H
H
NEWMAN
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ESTEREOQUIMICA
Etano
El giro en torno al enlace simple C‐C provoca acercamientos entre
otrosorbitales. Eso tiene repercusión en el contenido energético
de la molécula
ESTEREOQUIMICA
Etano
El giro en torno al enlace simple C‐C provoca acercamientos entre
otros orbitales. Eso tiene repercusión en el contenido energético
de la molécula
La diferencia energética entre ambas conformaciones es de 3 Kcal/mol
ESTEREOQUIMICA
PropanoLa representación estructural del propano son las siguientes:
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ESTEREOQUIMICA
Propano
El propano, tiene un perfil semejante al etano, pero con una barrera de
energía mayor.
ESTEREOQUIMICA
Butano
La representación estructural del butano son las siguientes:
ESTEREOQUIMICA
Butano
Las rotaciones alrededor del enlace central
del butano dan lugar a disposiciones
moleculares diferentes, ya que los grupos metilo interaccionan entre si de forma
diferente en cada conformación.
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ESTEREOQUIMICA
Butano
El confórmero ANTI es de mas baja energía, en donde los dos grupos
Me están lo mas separados posibles.
Por rotación del enlace C‐C, se llega a una conformación ECLIPSADA
en las que existen dos interacciones Me‐H y una interacción H‐H.La conformación GAUCHE es donde los grupos Me están separados
por 60⁰ (tensión estérica)
ESTEREOQUIMICA
Butano
ESTEREOQUIMICA
H
CH3
60°
H
Br
60°
Br
Br
Br
60°
CH3
Br
H
E1
E2
60°
CH3
CH3
60°
H
H3C
H
Br
E3
E4
CH3
H
E5
E6
6
Energia Potencial
5
Conformaciones eclipsadas
4
E1 > E5 > E3
3
Conformaciones alternadas
2
E6 > ...
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