COLEGIO NUESTRA SEORA DE LA CANDELARIA

AREA DE CIENCIAS NATURALES

Doc. lvaro Pico Bez

Asignatura: Qumica

Grado: Undcimo A-B-C-D

COMPETENCIAS:

Identifica los compuestos orgnicos del carbono, diferencindolos por sus funciones qumicas y grupos funcionales, y emplea las normas establecidas por la IUPAC para nombrarlos.

DESEMPEOS:

SABER:

Explica las propiedades del tomo da carbono y su relacin con la formacin de la gran cantidad de compuestos orgnicos.

Identifica la funcin qumica que representa los grupos funcionales.

Clasifica las estructuras carbonadas atendiendo a los esqueletos carbonados que presentan vecindad entre carbonos.

Nombra los compuestos orgnicos segn las normas IUPAC.

HACER:

Demuestra el proceso de hibridacin del tomo de carbono a partir de modelos de orbitales atmicos para generar orbitales moleculares.

Aplica las normas IUPAC, en la resolucin de ejercicios de nomenclatura.

Elabora cadenas lineales, ramificadas y cclicas, segn los nombres de los compuestos orgnicos.

Emplea los diferentes prefijos y sufijos para nombrar compuestos orgnicos.

SER:

Relata el proceso de evolucin de la qumica orgnica y su importante papel en nuestra vida.

Comprende y reconoce la utilizacin de los compuestos orgnicos, como es el caso de los alcanos (hidrocarburos).

A. VIVENCIA

Con ayuda de mis compaeros de subgrupo respondo las siguientes preguntas:

1. En se diferencia los compuestos orgnicos e inorgnicos?

2. Cul es el principal yacimiento de carbono mineral en nuestro pas?

3. Nombre tres componentes derivados del petrleo.

4. Enuncie dos aplicaciones del carbono mineral.

5. Cite tres compuestos que contenga Carbono (C).

6. Haga la distribucin electrnica del C por niveles, subniveles y orbitales.

BC. FUNDAMENTACION TEORICA

EXISTE ALGUNA RELACIN ENTRE EL ORIGEN DE LA VIDA Y EL CARBONO?

Existen evidencias de que hace millones de millones de aos, la mayor parte de los tomos de carbono en el planeta se hallaban formando gas metano. Esta molcula orgnica simple combinada con agua, amoniaco e Hidrogeno constituan la atmosfera primitiva. La accin de los relmpagos y las radiaciones de alta energa a travs de esa atmosfera, fragmento muchas de esas molculas en partes muy reactivas que se combinaron nuevamente y formaron compuestos ms complejos. De esta forma se produjeron los aminocidos, el formaldehido, las purinas y pirimidinas que junto con otros compuestos formados fueron llevados por la lluvia al mar, convirtindose en un gigantesco deposito que contena todos los compuestos necesarios para el origen de la vida.

CMO HA LOGRADO LA QUMICA ORGNICA DESARROLLARSE COMO CIENCIA?

El primer experimento probable del hombre donde utilizo componentes orgnicos quizs fue al momento de darle uso al fuego. La coccin de los alimentos y modificar en parte las reacciones en sus organismos.

Los antiguos egipcios utilizaron los componentes orgnicos (ndigo y alizarina) para el tenido de las telas, mientras que los fenicios empleaban la purpura real, una sustancia orgnica obtenida de un molusco para el mismo fin.

La fermentacin de las uvas para producir alcohol etlico y las caractersticas acidas del vino agrio se describen en la biblia y probablemente desde mucho antes.

La qumica orgnica como ciencia tiene aproximadamente 200 aos de existencia.

La siguiente tabla resume la historia de la qumica orgnica:

FECHA

DATO HISTORICO

Finales del siglo XVIII

La fuerza vital como enigma de la qumica orgnica.

Se establece que los compuestos orgnicos estn formados por un nmero limitado de elementos.

Principios del siglo XIX

Hay acercamiento al hecho de cierto ordenamiento de las estructuras orgnicas.

Establecimiento de la ley de las proporciones mltiples.

1820

Se sintetizan la urea (paso de la qumica inorgnica a la orgnica)

Mayor precisin en el anlisis elemental.

Se descubre un fenmeno especial, la isomera.

1830

Se descubren los radicales orgnicos.

Se definen radicales derivados.

Se inicia la clasificacin por tipos de compuestos.

1830-40

Orden entre los radicales orgnicos: la sustitucin.

Definicin de los radicales derivados.

1840-50

Ordenacin por tipos de concentracin.

La unificacin de radicales y tipos.

1850

Se establezca la tetravalencia del carbono y su capacidad para formar cadenas.

1860

Primeros postulados modernos.

1870

Estructura tetradrica del carbono isomera ptica.

1880

Estructura hexagonal del benceno.

1930-40

Planteamiento de la teora de la resonancia.

Desarrollo de la espectroscopia de los rayos X.

Desarrollo de la espectrometra de masa.

1950

Anlisis conformacional: estereoqumica del ciclohexano.

Descubrimiento de la resonancia magntica nuclear.

La qumica orgnica es la rama de la qumica que estudia las sustancias de origen natural y sinttico, que contienen carbono, material que hace parte de todos los seres vivos del planeta.

Los compuestos orgnicos estn constituidos, generalmente, por unos pocos elementos, entre los cuales los principales son: Carbono, Hidrogeno, Oxigeno y Nitrgeno. En menor proporcin se hallan el Cloro, Bromo, Yodo, Azufre, Fosforo, Arsnico y Flor.

La fuentes de los compuestos orgnicos son en gran parte de los compuestos orgnicos que se hallan en la naturaleza son productos de la fotosntesis de los vegetales. Las principales fuentes son: El Carbono, el petrleo, organismos animales y vegetales, residuos vegetales o animales y la sntesis orgnica.

La siguiente tabla, resume las diferencias ms importantes entre ambos tipos de compuestos:

COMPUESTOS ORGANICOS

COMPUESTOS INORGANICOS

Se obtienen de sustancias animales y vegetales. Tambin por sntesis.

Se encuentran libres en la naturaleza, forman sales , xidos, etc.

Formadas por C, H, Oxigeno, N, S, halgenos y trazas de Fe, Co, P, Ca, Zn.

Se forman por diversas combinaciones de los elementos de la tabla peridica.

Predomina el enlace covalente por partes electrnicos compartidos.

Predomina el enlace inico o metlico formado por iones o tomos. En algunos casos son covalentes.

Influenciados por fuerza de Van der Waals o interacciones dipolo-dipolo.

Presentan fuerzas de unin electrostticas.

Sus puntos de funcin y ebullicin son bajos (fuerzas de intermoleculares dbiles).

Sus puntos de fusin y ebullicin son elevados. (fuerzas inicas fuertes)

La gran mayora son solubles en solventes orgnicos y poco solubles en agua.

La gran mayora son solubles en agua y poco solubles en solventes orgnicos.

Sus reacciones son lentas; rara vez cuantitativas. (velocidad de reaccin baja)

Sus reacciones son instantneas y cuantitativas. La velocidad de reaccin es alta.

Pueden ser slidos, lquidos o gases.

Generalmente son slidos.

Mucho son voltiles y fcilmente destilables.

No son voltiles y difcilmente destilables.

En solucin acuosa presentan baja o nula conductividad elctrica.

En solucin acuosa muestran alta conductividad elctrica.

Son qumicamente inestables.

Son qumicamente estables.

ACTIVIDAD 1.

1. De las anteriores caractersticas de los compuestos orgnicos y inorgnicos, clasifica cuales se consideran propiedades fsicas y qumicas.

2. Segn tu criterio y conocimiento, Que otros compuestos orgnicos utilizamos en nuestra vida cotidiana?

3. Que otro componentes orgnico fueron utilizados en la antigedad?

El Carbono es el elemento mas abundante de la naturaleza, se encuentra formando infinidad de compuestos. En la corteza terrestre se halla en una proporcin de 0.003%. La atmosfera contiene carbono en forma de bixido de carbono en un 0.003% del volumen total. Hace parte de todos los seres vivos y compuestos orgnicos.

Se exceptan algunas sustancias carbonadas como los carbonatos de calcio (calcita), de magnesio (magnesita), ferroso (siderita), de manganeso (rodocrosita), de cinc (smithsonita), de bario (witherita), el carbonato doble de calcio y magnesio, adems del monxido de carbono, bixido de carbono, acido cianhdrico y sus sales entre otros.

Los compuestos del carbono en nuestra dieta y el oxigeno que respiramos, aportan la energa para la vida. Lo ms sorprendente es que muchos de los tomos de carbono que forma nuestro cuerpo, han pertenecido a otros seres vivos incluyendo quienes nos rodean, sean personas, animales o plantas.

El carbono es un elemento que puede adoptar diversas formas y cada una de ellas presentan idnticas propiedades qumicas a las dems, pero sus propiedades fsicas son diferentes. Esas formas de un mismo elemento se denominan formas alotrpicas.

El carbono presenta 4 formas con estas condiciones alotrpicas: el grafito, el diamante, el carbono amorfo y una nueva forma llamada los fullerenos. Hagamos una breve mirada a cada una de ellas:

El grafito (del griego graphein, escribir), llamado tambin plombagina, se encuentra en forma laminar brillante y algunas veces como masas negras y suaves al tacto. Es un buen conductor de la electricidad. Se emplea en la fabricacin de minas de lpices, pinturas, crisoles, electrodos de pilas y en proceso electrolticos industriales.

El diamante es un carbono casi puro, formado por cristales incoloros o poco coloreados. En uno de estos cristales, cada tomo de carbono se rodea por otros cuatro tomos localizados en el vrtice de un tetraedro regular, no es conductor de la corriente elctrica. Si se somete a altas temperaturas, se hincha y se transforma en grafito. Arde en oxigeno puro produciendo gas carbnico.

El carbono amorfo puede ser de dos clases: natural y artificial. La mayora de los carbonos amorfos naturales provienen de la descomposicin lenta de restos vegetales en la corteza terrestre, libre del contacto con el aire. Componen este grupo la hulla, la antracita, el lignito y la turba.

Los carbonos amorfos artificiales, se forman por la calcinacin o combustin incompleta de diversos materiales orgnicos, entre ellos se tiene: carbn coque, carbn animal, carbn vegetal, holln, negro de humo y carbn de azcar.

En los ltimos aos ha sido descubierta una nueva forma alotrpica del carbono, se trata de los fullerenos, que son compuestos de estructura esfrica u ovoidea, que ha sido sintetizados en el laboratorio aunque tambin existen naturalmente como estructuras carbonadas extraterrestres, pues se han encontrado muestra de ellos en meteoritos cados en la corteza terrestre.

Los fullerenos tambin se encuentran por ejemplo en una llama, o en la atmosfera de las estrellas. Su estructura se produce la unin de anillos de 5 y 6 carbonos: el ms conocido es el C60 compuesto por 29 anillos de 6 carbonos y 12 anillos de 5 carbonos. Su estudio abre caminos importantsimos a la tecnologa de futuro.

1s2

2s2

2p1x

2p1y

2pz

ESTRUCTURA DEL ATOMO DE CARBONO.

El carbono tiene Z=6, por lo tanto su distribucin electrnica es: 1s2 2s2 2p2. Teniendo en cuenta la regla de Hund, los electrones se distribuyen: Estado basal.

Esto nos llevara a deducir que el tomo de carbono tiene dos valencias, las correspondientes a los orbitales atmicos 2px y 2py que tienen un solo electrn cada uno.

ESTRUCTURA TETRATONICA.

Los cuatro electrones de valencia se encuentran ubicados 2 en el orbital 2s y 2 en los orbitales Px y Py, respectivamente; esto implica que los 4 electrones tienen diferente valor en energa. Sin embargo, el anlisis mediante rayos X demuestra que los cuatro enlaces formados por el tomo de carbono se encuentran en direccin preestablecida. Los cuatro enlaces se disponen especialmente en las direcciones de los vrtices de un tetraedro, cuyo centro esta ocupado por el tomo de carbono. Cmo se explica este fenmeno? Hemos de tener en cuenta el estado fundamental y el estado excitado del tomo de carbono. El estado fundamental de un tomo es la distribucin electrnica que presenta cuando se halla en estado libre.

1s2

2s2

2p1x

2p1y

2p1z

Gracias a esta distribucin es que el tomo de carbono puede formar compuestos como el CO (monxido de carbono). Sin embargo, el carbono en los compuestos orgnicos no presenta dos sino cuatro electrones desapareados (tetravalente). Esto se explica desde la teora de Linus Pauling sobre la hibridacin.

Cuando el tomo de carbono recibe una excitacin externa, un electrn del orbital atmico puro 2s2 se excita, adquiere energa del medio y salta pasando al orbital atmico puro 2pz, obteniendo: Estado excitado.

Ahora el tomo de carbono presenta cuatro electrones impares, disponibles para el enlace, que representa las cuatro valencias que posee. El estado excitado lo adopta el carbono en el instante de entrar en combinacin.

El carbono tiene la capacidad de originar tres tipos de hibridacin segn la clase de enlace covalente entre carbonos que presente.

HIDRDACION SP3, TETRAGONAL O PIRAMIDAL.

En este caso, los orbitales atmicos puros se mezclan entre si (se hibridan), para formar cuatro orbitales atmicos hbridos de la forma SP3, as: 1(2s) + 1(2Px) + 1(2Py) + 1(2Pz) = 4(SP3), esto nos indica que se formaron 4 orbitales hbridos atmicos y participaron en su constitucin 1 orbital puro S y 3 orbitales puros P. los orbitales atmicos hbridos formados estn dirigidos hacia los vrtices de un tetraedro regular y separados formando ngulos entre cada uno de ellos de 109028. Hay compuestos orgnicos en los cuales el carbono se enlaza a travs de enlaces sencillos o simples llamados alcanos o hidrocarburos, como el caso del metano.

HIBRIDACION SP2, TRIGONAL O PLANA.

Se hibridan los orbitales puros 2s, 2Px, 2Py, quedando libre el 2Pz, as: 1(2s) + 1(2Px) + 1(2Py) = 3(SP2), se obtiene tres orbitales atmicos hbridos de la forma SP2, formndose un ngulo de 1200 entre si, localizados en un mismo plana y dirigidos hacia los vrtices de un triangulo equiltero. En este caso, el orbital atmico puro Pz que no sufre hibridacin, se sita perpendicular al plano de los orbitales hibridados, estructura que adopta el carbono cuando presenta enlace covalente doble. Esta hibridacin propia de hidrocarburos con enlace doble, alquenos.

HIBRIDACION SP, DIAGONAL O LINEAL.

Se hibridan los orbitales atmicos puros 2s y 2Px, as: 1(2s) + 1(2Px) = 2(SP), para originar dos orbitales atmicos colineales hbridos de la forma SP. Los orbitales resultantes SP forman un ngulo de 1800 y los orbitales es Px y Py no se hibridan y se localizan en forma perpendicular al eje de los hbridos. Esta hibridacin se presenta en el tomo de carbono para formar enlaces triples entre carbono-carbono. Este tipo de hibridacin la tienen los carbonos unidos a travs de un triple enlace, corresponden a hidrocarburos insaturados, alquinos.

ORBITALES MOLECULARES. El par de electrones compartidos en el enlace covalente no se mantienen estacionados entre los tomos, sino que ocupan orbitales algo similar a los orbitales atmicos, llamados moleculares. Estos orbitales que tienen pares de electrones estn dispuestos en el espacio en torno a uno o mas centros atmicos o dos o mas ncleos, en lugar de estar ALREDOR de uno como es el caso de los orbitales atmicos. Los orbitales moleculares estn formados por el solapamiento de orbitales atmicos puros o hbridos de los tomos que intervienen en el enlace.

Hay dos tipos generales de orbitales: orbitales sigma () y orbitales pi ().

ORBITAL MOLECULAR SIGMA (). Los orbitales sigma son uniformes simtricos entorno del eje internuclear, la lnea que pasa por los centros de los tomos enlazados. Las orbitales sigmas se forman por el solapamiento o cubrimiento de cualesquiera dos de los siguientes tipos de orbitales atmicos hbridos o sin hibridar: s, p (longitudinal), SP, SP2, SP3.

ORBITAL MOLECULAR PI (). Un orbital molecular pi no es simtrico en torno del eje internuclear, pero es simtrico a un plano que contiene ese eje, es decir, tiene dos mitades idnticas, una por encima y otra por debajo del eje internuclear. El segundo trazo del doble enlace (-c=c-), y los trazos segundo y tercero del triple enlace (-cc-), en la formula representan cada uno un orbital pi ocupado. Los orbitales moleculares pi se forman por el solapamiento de los orbitales atmicos puros P paralelos de dos, tres y cuatro tomos.

ACTIVIDAD 2.

1. En cuales alimentos de nuestra dieta se encuentra derivados de Carbono?

2. Realiza un pequeo ensayo donde cuentes en que partes de nuestro cuerpo se encuentra presente el carbono y cual es su importancia.

3. Por que el tomo de C forma enlaces covalentes fuertes y muy estables?

4. Explica la diferencia entre el estado fundamental y excitado de un tomo de carbono, de ejemplos.

5. Dibuje los tipos de hibridacin del tomo del C.

6. Establezca diferencias entre los tipos de hibridacin del tomo de C.

7. Qu diferencia existe entre orbital atmico y orbital molecular?

8. Que caracteriza a un orbital sigma, a uno pi?

ESTRUCTURA DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS.

Como ya mencionamos, en los compuestos orgnicos los tomos de C se unen entre si para formar cadenas que pueden alcanzar longitudes considerables. Se denomina cadena a un conjunto de tomos de C con sus respectivos enlaces unidos de tal manera que se pueden unir mediante un trazo continuo. Ej: las cadenas pueden ser abiertas o acclicas y cerradas o cclicas. Las cadenas abiertas a su vez pueden ser lineales o normales y ramificadas.

.

C C C C C C C C C

LINEAL C RAMIFICADA

C

CICLICA

Otros tomos distintos del C pueden hacer parte de las cadenas. Los ms comunes son: - O, - N, - S y los halgenos, todos ellos con el respectivo nmero de enlaces que forman normalmente.

CLASES DE CARBONOS.

Dependiendo de cuantos carbonos o grupos sustituyentes se unen al carbono, se pueden clasificar en:

CARBONO PRIMARIO

CARBONO SECUNDARIO

CARBONO TERCIARIO

CARBONO CUATERNARIO

Se unen nicamente a otro carbono o grupo sustituyente. Ejemplo:

C C C C

10

Esta unido a dos tomos de carbono. Ejemplo:

C C C C

20

Esta unido a tres tomos de carbono. Ejemplo:

C C C C

C

30

Esta enlazado con cuatro tomos de carbono. Ejemplo:

C

C C C C

C

40

CLASE DE FORMULAS EN QUIMICA ORGANICA.

Una formula es la representacin por medio de smbolos de los elementos que forman parte de un compuesto. Dicha formulas son:

EMPIRICA

MOLECULAR

ESTRUTURAL

Indican que elemento forman la molcula y en que proporcin estn. Se obtiene a partir de la composicin centesimal del compuesto.

Ejemplo: CH4

Indica el nmero total de tomos de cada elemento en una molcula.

Ejemplo: C6H6

Indica como estn unidos los tomo en una molcula.

Ejemplo: H-CC-H

Sin embargo es comn utilizar la formula condensada o simplificada.

Ejemplo: HCCH; CH3-CH3

ISOMEROS. En qumica orgnica es comn el hecho de encontrar dos o mas compuestos diferentes que tengan la misma formula molecular. Este fenmeno recibe el nombre de isomera, y los compuestos que lo presentan se denominan ismeros (Estos compuestos, adems de poseer propiedades fsicas y qumicas a veces diferentes, se diferencian en su estructura, lo cual puede deducirse observando que sus formulas estructurales no son superponibles, aunque se les rote en cualquier forma, tal es el caso del 1-propanol y el 2-propanol). Por consiguiente es aconsejable ensearnos a escribir desde un principio las formulas estructurales o semiestructurales.

C C C OH C C C 2-propanol

1-propanol OH

NOMENCLATURA DE COMPUESTOS ORGANICOS.

La comisin internacional para asuntos de Qumica reunida en Ginebra, the International Union for the Pure and Applied Chemistry (Unin Internacional para la Qumica Pura y Aplicada- UIQPA) convino en aplicar las siguientes reglas fundamentales para la asignar nombres sistemticos a compuestos orgnicos.

En la nomenclatura de los compuestos orgnicos son muy utilizados ciertos prefijos, que indican el numero de carbonos o el numero de grupos de una misma cales (prefijos numricos), como tambin otros que denotan grupos funcionales o algunas particulares en la constitucin o estructura de la molcula. As mismo, se emplean ciertos sufijos especialmente para indicar el grupo funcional principal del compuesto. (Ver tablas)

Otros prefijos utilizados son: ciclo, que indica compuestos de cadena cerrada, e iso que denota compuestos de una sola ramificacin.

PREFIJOS NUMERICOS.

1 met mono 11 undeca 21 heneicosa 60 hexaconta

2 et di bi 12 dodeca 22 docosa 64 tetrahexaconta

3 prop tri 13 trideca 23 tricosa 70 heptaconta

4 but tetra 14 tetradeca 24 tetracosa 75 pentaheptaconta

5 penta 15 pentadeca 30 triaconta 80 octaconta

6 hexa 16 hexadeca 31 hentriaconta 86 hexaoctaconta

7 hepta 17 heptadeca 40 tetraconta 90 nonaconta

8 octa 18 octadeca 42 dotetraconta 97 heptanonaconta

9 nona 19 nonadeca 50 pentaconta 98 octanonaconta

10 deca 20 eicosa 53 triapentaconta 99 nonanonaconta

NOMENCLATURA DE ALCANOS, ALQUENOS Y ALQUINOS.

ALCANOS

ALQUENOS

ALQUINOS

Sufijo: ano.

Prefijo corresponde al nmero de carbonos.

Para alcanos ramificados:

Escoger la cadena mas larga, las ramificaciones terminan en il.

Se numera la cadena comenzando por el lado de los radicales.

El nombre de los radicales se da en orden de complejidad. Si hay radicales iguales se utilizan los prefijos di, tri, tetra, etc.

Los nmeros indican el punto de unin a la cadena mayor

Cuando hay dos cadenas de longitud, se numera la que tenga mayor nmero de radicales.

Ejemplo:

3HC-CH-CH2-CH-CH2-CH3

CH3 CH3

2,4-dimetilhexano

Sufijo: eno.

Se determina la cadena mas larga que tenga el doble enlace y se enumera.

Se nombra de acuerdo al nmero de carbonos y finaliza con el sufijo eno.

Cuando hay ms de un doble enlace, se utilizan los prefijos: di, tri, tetra, antes de colocar eno.

La ubicacin de los radicales se indica con un nmero de acuerdo a los carbonos donde se encuentra unidos.

Si hay ramificaciones se inicia enumerando por donde hay mayor cantidad de enlaces dobles.

En los ciclos alquenos se coloca el prefijo ciclo al nombre del hidrocarburo.

Ejemplo:

2HC=CH-CH2-CH3

1-buteno

Se determina la cadena mas larga que tenga el triple enlace y se enumera.

Se nombra de acuerdo al numero de carbonos y finalizando con el sufijo ino.

Cuando hay ms de un triple enlace, se utilizan los prefijos: di, tri, tetra, antes colocar ino.

La ubicacin de los radicales se indica con un nmero de acuerdo a los carbonos donde se encuentren unidos.

Cuando hay doble y triple enlace, se termina con ino, se inicia la enumeracin por el doble enlace.

Cuando hay sustituyentes se nombran primero, luego los eno y por ultimo los ino.

Ejemplo:

3HC-CH-CH2-CH-CCH

CH3 CH2-CH3

5-metil-3- etil-1-hexino

CLASIFICACION DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS.

Se denominan funcin qumica la propiedad o conjunto de propiedades comunes que caracterizan una serie de especies qumicas, las cuales tiene en su molcula, tomos o grupos de tomos que son los que determinan en su mayor parte esas propiedades comunes, es el grupo funcional, el cual interviene directamente en las reacciones qumicas de cualquier compuesto.

RECUERDE QUE: Como norma general, cualquier que sea el grupo funcional presente, se busca la cadena mas larga que contenga el grupo funcional; la enumeracin de la cadena debe atender prioritariamente la ubicacin mas baja posible del grupo funcional en la cadena principal (prioridad inclusive sobre los enlaces mltiples y los grupos alquilo y alcoxi).

En trminos generales, el nombre IUPAC de los compuestos orgnicos funcionales contienen los siguientes elementos:

Ramificaciones + raz de la cadena principal + sufijo (especifico de cada grupo funcional)

El nombre de las ramificaciones debe encabezarse con los nmeros correspondientes a la posicin en la cadena principal; igualmente la raz de la cadena principal debe estar antecedida por el nmero correspondiente a la ubicacin del grupo funcional en ella.

La tabla siguiente contiene un resumen de los principales grupos funcionales, y el nombre general de la familia de compuestos que los contienen, y el sufijo (o terminacin) que la comisin de la IUPAC ha escogido para cada grupo funcional.

GRUPOS FUNCIONALES ORGANICOS MS COMUNES.

GRUPO FUNCIONAL

FUNCION QUIMICA

PREFIJO

SUFIJO

R-C=O , R-COOH

OH

ACIDO

CARBOXI

Acido ______oico

R-C=O , R-COOR

OR

ESTERES

ALCOXICARBONIL

_____ato de alquilo o arilo

R-C=O , R-CONH2

NH2

AMIDAS

CARBOXAMIDO

______amida

R-C=O , R-CHO

H

ALDEHIDOS

(OXA) , ALDO

______al , aldehido

R-C=O , R-CO-R

R

CETONAS

(OXO) , CETO

_____ona

R-CN , R-CN

CIANUROS O NITRILOS

CIANO

_____nitrilo

R-OH , R-OH

ALCOHOLES

HIDROXI

_____ol

R-SH , R-SH

MERCAPTANOS O TIOALCOHOLES

MERCAPTO

_______tiol

R-O-R

ETERES

OXI

____eter alquilico o arilico

R-NH2

AMINAS

AMINO

______amina

-CC-

ALQUINO

______ino

-C=C-

ALQUENO

______eno

-C-C-

ALCANO

_______ano

GRUPOS NO FUNCIONALES.

GRUPO

CLASE DE COMPUESTO

PREFIJO

-X (F, Cl, Br)

HALOGENUROS

Halogeno (Fluor, cloro, bromo)

-NO

NITROSO

Nitroso

-NO2

NITRO

Nitro

-N=N-

AZO

azo

Los compuestos orgnicos se clasifican en dos grandes grupos: compuestos formados nicamente por C e H llamados hidrocarburos y los que tienen adems de C e H otros tipos de tomos como -O, -N, -S, conocidos como Heterocclicos.

Los hidrocarburos a su vez se clasifican en alifticos y aromticos. Los hidrocarburos alifticos pueden ser de cadena abierta o ciclicos. Los de cadena abierta pueden ser saturados como los alcanos o insaturados como los alquenos y alquinos. Los hidrocarburos alifticos cclicos tambin son saturados como los cicloalcanos, e insaturados como los cicloalquenos y los cicloalquinos.

Los hidrocarburos aromticos son cclicos insaturados de propiedades muy particulares.

D.APLICACIN.

1. De acuerdo a la lectura anterior plante las posibles soluciones en las cuales podemos contribuir a la conservacin del planeta y al cuidado del nuestros recurso.

E. AMPLIACIN

1. Define: acclico, cclico, saturado, insaturado, alotrpico, alicclicos, aromticos y halogenuros.

2. Indicar las diferencias fundamentales entre la serie aliftica y la serie aromtica.

3. Cul es la diferencia entre el esqueleto de una molcula orgnica y una cadena?

4. Cite cuatro ejemplos de cadenas lineales, de cadenas ramificadas y cclicas.

5. Cmo se clasifican los carbonos en una cadena?

6. Qu son series homologas?

7. Escriba la formula semiestructural de los siguientes compuestos:

a) Metano / etano / propano / n-butano / n-pentano.

b) Metil / etil / propil / isopropil / n-butil.

c) 2-metilbutano / 3-metilheptano / 2,2-dimetilpropano / 2,3-dimetilpentano.

d) 2-metil-3-etilheptano / 2,2,3-trimetilhexano / 2,3,4,4-tetrametiloctano.

e) propanamina / 2-propanamina / 2-metil-2-propanamina / 3-pentanamina.

f) dimetileter / metiletileter / dietileter / metoxibutano / etoxipentano.

g) metanol; 2-butanol; 2-metil-2-pentanol; 2,3-nonanodiol; 3-cloro-3-hexanol.

h) acido pentanoico / acido-3-metilheptanoico / acido metanoico / acido etanoico

i) metanoato de etilo / propanoato de metilo / propanoato de propilo / 2-metilbutanoato de metil.

j) etanamida / pentanamida / 2,2-dimetilpropanamida / 2-bromo-2-clorodecanamida.

k) etanal / propanal / pentanal / heptanal / nononal / 3-nitor-2-metilhexanal.

l) Propanona / 2-butanona / dimetilcetona / proplibutilcetona / 4-octanona; 2-butanona

8. escriba la formula estructural y de el nombre de un compuesto que contenga las siguientes caractersticas:

6 carbonos en la cadena principal.

El grupo aldo en el carbono 1.

Un etil en el carbono 3.

Un cloro en el carbono 5.

9. Escriba formulas de cualquier compuesto orgnico, utilizando las funciones qumicas conocidas y escriba su nombre.

10. Realiza un cuadro sinptico de la clasificacin de los compuestos llamados hidrocarburos.

F. BIBLIOGRAFIA.

RESTREPO, Fabio. Hola Qumica. Editorial Susaeta.

FERNADEZ RINCON, Miryam S. Spin, Qumica 11. Editorial Voluntad.

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Wunmr.wustl.edu/edudev/fullerene/fellerene.html Cnst.rice.edu/pics.html

Hay cientos de contaminantes en el aire que se presentan en forma de partculas y gases. El material particulado est compuesto por pequeas partculas lquidas o slidas de polvo, humo, niebla y ceniza volante. Los gases incluyen sustancias como el monxido de carbono, dixido de azufre y compuestos orgnicos voltiles. Tambin se puede clasificar a los contaminantes como primarios o secundarios.

Un contaminante primario es aqul que se emite a la atmsfera directamente de la fuente y mantiene la misma forma qumica, como por ejemplo, la ceniza de la quema de residuos slidos. Un contaminante secundario es aquel que experimenta un cambio qumico cuando llega a la atmsfera. Un ejemplo es el ozono que surge de los vapores orgnicos. Los vapores orgnicos reaccionan con los xidos de nitrgeno en presencia de luz solar y producen el ozono, componente primario del smog fotoqumico.

Las principales causas de la contaminacin del aire son:

Emisiones del transporte urbano (CO, CnHn, NO, SO2, Pb)

Emisiones industriales gaseosas (CO, CO2, NO, SOx)

Emisiones Industriales en polvo (cementos, yeso, etc.)

Basurales (metano, malos olores).

Quema de basura (CO2 y gases txicos)

Incendios forestales (CO2)

Fumigaciones areas (lquidos txicos en suspensin).

Derrames de petrleo (Hidrocarburos gaseosos).

Corrientes del aire y relacin presin/temperatura

La contaminacin del aire tiene muchos efectos en la salud, desde irritaciones leves, hasta el desarrollo de graves enfermedades. Dependiendo de exposiciones agudas o crnicas. Cules pueden ser los efectos en la salud?

De acuerdo a la lectura anterior, plantee las posibles soluciones con las cuales podemos contribuir a la conservacin del planeta y al cuidado de nuestro entorno.