QUÍMICA Semana N° 16
Compuestos Oxigenados P2
Compuestos oxigenados en Química: Aldehídos y cetonas
Exploramos los compuestos oxigenados, centrándonos en los compuestos carbón y lycos. Un compuesto carbónico contiene un carbono enlazado con oxígeno mediante un doble enlace, lo que implica una hibridación sp2 y enlaces sigma y pi. La diferencia entre los compuestos carbón y lycos radica en la posición del grupo centro: primario o secundario.
El nombre de los aldehídos y cetonas sigue una nomenclatura específica. Los aldehídos se identifican por una cadena alifática abierta o cerrada, mientras que las cetonas pueden tener una estructura aromática. El primer compuesto, el metanol, tiene un carbono; el etanol, dos carbonos; y si hay más cadenas carbonadas, se utiliza un sistema de nomenclatura basado en localizadores de sustituyentes, grupos funcionales y terminaciones.
Al enumerar sustituyentes como el cloro, el ciclopropio y el metil, se asignan números a los carbonos de la cadena principal. El nombre del compuesto se forma en función de estos números y los sustituyentes presentes. Cuando el grupo funcional está en un carbono primario, no es necesario incluir el localizador.
Se presentan más ejemplos de nomenclatura, considerando la cadena principal y la prioridad de los grupos funcionales y los enlaces múltiples. Si dos grupos tienen igual prioridad, se utiliza el orden alfabético para determinar el nombre del compuesto. Se aborda también la nomenclatura de compuestos polifuncionales, donde los ácidos carboxílicos tienen mayor jerarquía.
En conclusión, el estudio de los compuestos oxigenados, como los aldehídos y cetonas, requiere seguir una nomenclatura específica que considera la estructura de la cadena principal, los grupos funcionales y los sustituyentes. Es importante comprender las reglas de nomenclatura para nombrar adecuadamente estos compuestos.
Química orgánica: Anillos de benceno, aldehídos, éteres y cetonas
En esta lección de química orgánica, exploraremos diferentes compuestos y grupos funcionales. Uno de ellos es el benceno, un anillo de seis carbonos con enlaces dobles alternados. En el benceno, podemos encontrar anillos sustituidos que contienen el grupo funcional llamado aldehído. En el caso de compuestos con varios sustituyentes, se le da prioridad al grupo funcional de mayor jerarquía, como el aldehído o el éter. En particular, el aldehído tendrá el carbono 1 como punto de referencia.
Al analizar los sustituyentes en un benceno, es importante encontrar el localizador más bajo posible para los constituyentes. Luego, se asignan números a los carbonos que tienen sustituyentes. Para compuestos con varios sustituyentes, como el hidroxilo y el metilo, se utilizan los nombres que reflejan estos radicales en orden alfabético. La jerarquía se aplica solo al carbono 1, mientras que los demás carbonos se consideran sustituyentes.
Veamos algunas reacciones químicas comunes para los aldehídos. Por ejemplo, la oxidación de un aldehído produce un ácido carboxílico. Si el aldehído tiene tres carbonos, el ácido carboxílico resultante también tendrá tres carbonos. Por otro lado, si se realiza un proceso de reducción, se obtiene un alcohol primario.
Ahora pasemos a las cetonas. Las cetonas son compuestos que contienen el grupo funcional carbonilo en el medio de una cadena de carbono. Un ejemplo común es la acetona, que consta de tres carbonos. Las cetonas también pueden tener nombres clásicos basados en los radicales que las componen. Para compuestos con cinco carbonos, se asignan localizadores para indicar la posición del grupo funcional.
Además de los aldehídos y las cetonas, también hay compuestos cíclicos. Estos compuestos forman anillos cerrados, como el cicloexeno. En algunos casos, un grupo funcional puede considerarse como un sustituyente si hay un grupo funcional de mayor jerarquía presente. Por ejemplo, si se encuentra un aldehído y una acetona en un compuesto, la acetona se considera un sustituyente llamado “oxo”.
Cuando se trata de reacciones químicas de cetonas, la oxidación de una cetona produce un ácido carboxílico. Sin embargo, en el caso de las cetonas, cuando se realiza la oxidación de una cetona, se produce un ácido carboxílico. Es importante destacar que la oxidación de una cetona puede generar ácidos carboxílicos con una cantidad diferente de carbonos debido a la ruptura del enlace carbono-carbono.
En resumen, en esta lección aprendimos sobre los anillos de benceno, los aldehídos, los éteres y las cetonas. Analizamos cómo asignar números de localización a los sustituyentes en un benceno y cómo los aldehídos y las cetonas pueden experimentar reacciones de oxidación y reducción.
En esta lección de química, abordaremos los carbohidratos desde un enfoque químico. Los carbohidratos son compuestos esenciales que se encuentran en la biología y son producidos por las plantas a través de la fotosíntesis. La glucosa y la fructosa son ejemplos comunes de carbohidratos. Estos compuestos se nombran utilizando localizadores y se clasifican según su posición y número de carbonos. Los carbohidratos pueden ser monosacáridos, disacáridos o polisacáridos, dependiendo de la cantidad de azúcares que los compongan.
Además, exploraremos los ácidos carboxílicos, compuestos orgánicos con un grupo funcional carboxilo. Estos ácidos se nombran siguiendo una nomenclatura específica, pero también son conocidos por sus nombres comerciales. Aprenderemos sobre el ácido fórmico, el ácido acético y el ácido oxálico, entre otros.
Nomenclatura de Compuestos Orgánicos y Reacciones Químicas
En esta clase de química, exploraremos la nomenclatura de compuestos orgánicos y aprenderemos sobre algunas reacciones químicas importantes. Comenzaremos por comprender la nomenclatura de los compuestos.
Para nombrar correctamente un compuesto, debemos identificar el grupo funcional principal. En este caso, el grupo funcional principal debe ser el grupo “c”. Entonces, nuestra numeración debe comenzar desde allí. Por ejemplo, si tenemos 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7 carbonos en la cadena, el nombre del compuesto sería “ácido 5-bromo-x-3”. También debemos considerar otros grupos funcionales presentes en la cadena, como el hidroxi o el oxxo. En este caso, el nombre completo del compuesto sería “ácido 5-bromo-x-3-oxo-hidroxi”.
Sin embargo, debemos tener cuidado en ciertos casos. ¿Qué sucede si nos dan un grupo “c” al inicio de la cadena y un grupo “c-h” al final? En este caso, el grupo “c” al final ya no forma parte de la cadena principal, sino que se convierte en un sustituyente. Por lo tanto, el nombre del compuesto sería “ácido 3-bromo-x-3-oxo-hidroxi”. Es esencial tener en cuenta estas consideraciones para nombrar correctamente los compuestos.
Además de los ácidos carboxílicos, existen otros compuestos interesantes. Por ejemplo, cuando tenemos un anillo de benceno junto con un ácido carboxílico, el compuesto se llama ácido benceno carboxílico o ácido benzoico. Otro ejemplo es cuando el carbono 1 del anillo está en una posición equivalente a los carbonos 3, 4 y 5. En este caso, el nombre del compuesto sería “ácido 3,5-dimetil-benzoico”. Estos ejemplos ilustran la nomenclatura de los ácidos carboxílicos con anillos sustituidos.
Ahora, pasemos a discutir cómo se comportan los compuestos que tienen más de un grupo funcional principal, como más de dos grupos carboxílicos. Para evitar la discriminación entre ellos, consideraremos que todos los grupos funcionales son iguales y utilizaremos la cadena principal como si fuera una cadena de carbono. Por ejemplo, si tenemos 1, 2, 3 y 4 carbonos en la cadena, el nombre del compuesto sería “ácido butano-1143-carboxílico”. De esta manera, otorgamos la misma jerarquía a todos los ácidos carboxílicos presentes en el compuesto.
Además de la nomenclatura, es importante comprender las reacciones químicas de los ácidos carboxílicos con otras sustancias. Cuando un ácido carboxílico reacciona con un hidróxido, forma una sal. Es importante recordar que todas las sales tienen enlaces iónicos, a diferencia de la mayoría de los compuestos orgánicos que tienen enlaces covalentes. Por lo tanto, la afirmación de que todos los compuestos orgánicos tienen enlaces covalentes es falsa. Por ejemplo, cuando el ácido tánico o ácido acético reacciona con hidróxido de sodio, se forma el acetato de sodio.
Otra reacción importante de los ácidos carboxílicos ocurre cuando reaccionan con alcoholes o fenoles, lo que genera ésteres. Un éster es el producto de la reacción entre un ácido carboxílico y un alcohol o fenol. Durante esta reacción, el grupo hidroxilo (-OH) del alcohol se combina con un hidrógeno del ácido carboxílico para formar agua, mientras que el resto del ácido carboxílico se une al carbono del alcohol, generando el éster correspondiente. Por ejemplo, el ácido esteárico y el propanol reaccionan para formar el éster correspondiente, tal como se muestra en el ejemplo.
En resumen, en esta clase hemos aprendido sobre la nomenclatura de los compuestos orgánicos, especialmente los ácidos carboxílicos, y hemos explorado algunas de las reacciones químicas más importantes en las que participan. Hemos visto cómo nombrar correctamente los compuestos considerando los grupos funcionales principales y los sustituyentes. También hemos discutido las reacciones de los ácidos carboxílicos con hidróxidos y alcoholes, que resultan en la formación de sales y ésteres, respectivamente.
Nomenclatura de compuestos y lípidos
Vamos a abordar la nomenclatura de compuestos y profundizar en el tema de los lípidos. Para nombrar correctamente un compuesto, es importante identificar la posición del carbono en el grupo funcional. La cadena principal se define como todo aquello que se encuentra detrás de este carbono. Veamos un ejemplo: tenemos un compuesto con un grupo funcional en el carbono aquí (señala). La cadena principal consta de cuatro carbonos, por lo tanto, este compuesto se llama butano. Además, en este caso, hay un grupo metilo en el carbono adyacente, por lo que el nombre completo es butanoato de metilo.
Continuando con el tema de los lípidos, se trata de sustancias de gran tamaño que se producen a partir de la reacción de un ácido graso. ¿Qué es un ácido graso? Un ácido graso es una cadena de carbono con más de 12 átomos de carbono y un grupo carboxílico. Por ejemplo, el ácido esteárico tiene una cadena de 18 carbonos. Además de los ácidos grasos, también tenemos el glicerol. Cuando un ácido graso reacciona con el glicerol, se forma un compuesto llamado triglicérido. El nombre del triglicérido en este caso específico es estearto de glicerilo.
Es importante destacar que los lípidos también pueden experimentar reacciones de saponificación. Después de que el compuesto ha reaccionado, se hace reaccionar con hidróxido de sodio, lo cual produce un compuesto llamado estearto de sodio. Este compuesto, conocido como jabón, se utiliza comúnmente en nuestra vida diaria. Cuando tocamos hidróxido de sodio, nuestras manos, compuestas por ácidos grasos, adquieren una sensación jabonosa, ya que está ocurriendo una reacción y se está saponificando la grasa presente en nuestras manos.
En resumen, en esta lección hemos aprendido sobre la nomenclatura de compuestos, donde identificar la posición del carbono en el grupo funcional es fundamental. Además, hemos explorado los lípidos, que son sustancias grandes producidas a partir de la reacción de ácidos grasos, y hemos discutido la saponificación, un proceso químico relevante para la formación de jabón.
Ejercicios de Química Semana 16
Ejercicios de Química: Compuestos, Nomenclatura y Estructuras
Resolveremos una serie de ejercicios para afianzar los conceptos teóricos. Abordaremos compuestos con diversas aplicaciones. Por ejemplo, el gluten aldehído, un potente bactericida presente en desinfectantes, y el ben’s aldehído, utilizado en la fabricación de tintes. En cuanto a los compuestos mencionados, clasificaremos las siguientes afirmaciones como verdaderas o falsas.
Empecemos con el nombre sistemático del router aldehído. ¿Es “venta no dial”? Observemos que la cadena es un CH, lo cual es lo mismo. Además, ¿cuántos carbonos tiene? ¡12! Por lo tanto, si tenemos un compuesto de 5 carbonos con dos grupos CHOP, entonces el 30 no está correcto. ¿Y cómo se llama el aldehído venzaldehído? También se le conoce como benceno carbon aldehído, tal como ya habíamos explicado. Esto es correcto.
La estructura A se obtuvo por oxidación de un alcohol primario. Cuando oxidamos un alcohol primario, se genera un aldehído. Por lo tanto, en el gluten, el grupo funcional es un aldehído. Esto es correcto.
Ahora, consideremos las estructuras y determinemos si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Comencemos con el nombre de la estructura A. La cadena principal es esta, y al enumerar los carbonos, obtenemos que el nombre es 13-difenil-propinona. Sin embargo, si nos fijamos, no hay lugar para colocar el grupo funcional de doble enlace ni el grupo “C”. Podríamos considerar que esto es correcto.
La fórmula global debe ser C10H16O3. Analicemos los carbonos y los hidrógenos. Contamos con 5 carbonos en la cadena principal y 5 carbonos en el anillo benzénico, sumando un total de 10 carbonos. Además, hay 3 oxígenos presentes. Entonces, esto es correcto. Este compuesto es polifuncional, ya que contiene un alcohol, un aldehído y una cetona.
Pasemos ahora al nombre de la estructura V. Este compuesto presenta dos ciclos, y se le denomina 2-ciclo-metil-5-hidroxi-3-octanal. Correcto.
Por último, se nos pregunta sobre los ácidos carboxílicos con estructuras lineales o cíclicas, saturadas o insaturadas, y sus respectivos nombres. Observemos la cadena principal en cada caso. El primer compuesto es ácido 2-hidroxi-4,5-dimetilpentanoico. El segundo compuesto es ácido 2-hidroxi-3-nonenoico. Estas son las respuestas correctas.
EJERCICIOS DE QUÍMICA Semana N° 16 (Completo) Ciclo 2017 II
Se resuelven los ejercicios de la semana 16 relacionados con aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y ésteres. Se discuten los usos de los aldehídos en la industria de perfumes, plásticos, pinturas, así como en la cosmetología.
Se analizan las propiedades de los aldehídos y cetonas en términos de sus grupos carbonilo y su hibridación sp2. Se menciona que los aldehídos primarios contienen un grupo carbonilo en un carbono primario, mientras que los aldehídos secundarios contienen un grupo carbonilo en un carbono secundario.
}También se abordan los usos y la nomenclatura de los aldehídos y cetonas específicos, como el butanal y el butanoato. Además, se examinan los ácidos carboxílicos y sus propiedades, como el ácido fórmico, el ácido acético y el ácido butírico. Se describe cómo los ácidos carboxílicos se obtienen a través de la oxidación de alcoholes primarios y secundarios. Se menciona la importancia de los carbohidratos en la industria y se discuten ejemplos como la glucosa, la sacarosa y la celulosa.
Se exploran las propiedades y usos de los ésteres en la industria alimentaria y cosmética, y se analiza un éster específico con aroma a naranja. También se mencionan las propiedades de los triglicéridos y se explica la saponificación para la formación de jabón y glicerol.
