Introducción de alcanos, Diapositivas de Química Aplicada

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QUÍMICA ORGÁNICA

INTRODUCCIÓN

 (^) La química orgánica estudia los compuestos del carbono.  (^) Los químicos del siglo XVIII utilizaban la palabra “orgánico” para describir las sustancias que se obtenían de fuentes vivas, como plantas y animales. Estos químicos creían que la naturaleza poseía cierta fuerza vital y que sólo las cosas vivas podían producir compuestos orgánicos.  (^) En 1828, el químico alemán Friedrich-Wohler preparó urea, un compuesto orgánico, a partir de la reacción de dos compuestos inorgánicos, cianato de plomo y amoniaco acuoso: Pb(OCN) 2 + 2NH 3 + 2H 2 O → 2(NH 2 ) 2 CO + Pb(OH) 2 úrea  (^) En la actualidad se conocen más de 20 millones de compuestos orgánicos sintéticos y naturales. Este número es mucho mayor que los 100 000 o más compuestos inorgánicos que se conocen.  (^) ¿Cómo distinguir de una forma práctica y sencilla un compuesto orgánico de un inorgánico?

1.1 ALCANOS

1.1.1 DESCRIPCIÓN

 (^) Los alcanos tienen la fórmula general CnH2n+2 , donde n = 1, 2….  (^) La principal característica de las moléculas hidrocarbonadas alcanos es que sólo presentan enlaces covalentes sencillos. Y los que son entre C se denominan sigma (σ).).  (^) Los alcanos se conocen como hidrocarburos saturados porque contienen el número máximo de átomos de hidrógeno que pueden unirse con la cantidad de átomos de carbono presentes.

1.1.2 NOMENCLATURA E ISOMERÍA

¿Cuántos isómeros estructurales se pueden identificar paraelpentano,C 5 H 12? ¿Qué son grupos alquilo? ¿Qué son grupos sustituyentes?

1.1.4 REACCIONES QUÍMICAS

 COMBUSTIÓN:

CH 4 (g) + 2 O 2 (g) CO 2 (g) + 2 H 2 O(l) ΔH° = -890.4 kJ/molH° = -890.4 kJ/mol 2 C 2 H 6 (g) + 7 O 2 (g) 4 CO 2 (g) + 6H 2 O(l) ΔH° = -890.4 kJ/molH° = -3 119 kJ/mol  (^) HALOGENACIÓN (SUSTITUCIÓN): calentamiento > a 100°C o λ. CH 4 (g) + Cl 2 (g) CH 3 Cl(g) + HCl(g) cloruro de metilo CH 3 Cl(g) + Cl 2 (g) CH 2 Cl 2 (l) + HCl(g) cloruro de metileno CH 2 Cl 2 (l) + Cl 2 (g) CHCl 3 (l) + HCl(g) cloroformo CHCl 3 (l) + Cl 2 (g) CCl 4 (l) + HCl(g) tetracloruro de carbono ¿Qué son los halogenuros de alquilo y en que se utilizan?

1.1.5 PROPIEDADES FÍSICAS ¿De qué depende la solubilidad de un compuesto orgánico en agua? ¿Qué estado físico tienen los alcanos?

1.2 CICLOALCANOS

 (^) Los alcanos cuyos átomos de carbono se unen formando anillos se conocen como cicloalcanos. Tienen la fórmula general CnH2n, donde n = 3, 4, El cicloalcano más sencillo es el ciclopropano, C 3 H 6. Muchas sustancias de importancia biológica, como el colesterol, la testosterona y la progesterona contienen uno o más de tales sistemas cíclicos. El análisis teórico muestra que el ciclohexano puede tener dos diferentes geometrías relativamente libres de tensión. “Tensión” significa que los enlaces están comprimidos, alargados o torcidos con respecto a sus formas geométricas normales predichas por la hibridación sp3. La geometría más estable es la forma de silla. ¿Por qué es más estable la estructura se silla que la de bote? APLICACIÓN: La utilidad del 1-metilciclopropeno en la Agronomía