Azufrados12

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Los compuestos azufrados son de mucha utilidad para la vida.

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Azufrados12

  1. 1. UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE QUIMIA Y FARMACIA QUMICA ORGANICA II COMPUESTOS AZUFRADOS. MSc. Edith Alicia Torres SEPTIEMBRE DE 2011
  2. 2. INTRODUCCION.• TIOLES, SULFUROS Y DISULFUROS. – INTRODUCCION. –El átomo de azufre se encuentran en una diversidad de compuestos orgánicos como aminoácidos, coenzimas, detergentes, colorantes, gas mostaza, penicilina, sacarina y sulfas, entre otros.
  3. 3. INTRODUCCION.• Por pertenecer al mismo grupo del oxígeno en la tabla periódica, deben esperarse semejanzas entre los compuestos del oxígeno y los de azufre. Dado su mayor número de estados de oxidación, existen varias clases de compuestos orgánicos presentando al azufre con un número de oxidación positivo elevado (+4 o +6). En la nomenclatura de los compuestos sulfurados
  4. 4. • Los compuestos que contienen azufre hacen posible la vida; pero también la hacen desagradable en ciertas ocasiones.• Las sustancias orgánicas pueden deducirse del sulfuro de Hidrógeno en forma similar. H S R S S H R R H SULFURO DE TIOL O SULFURO O HIDROGENO. TIOALCOHOL TIOETER
  5. 5. TIOLES.• Los tioles contienen azufre, son análogos a los alcoholes, solían llamarse mercaptanos porque forman complejos muy estables con metales pesados como el arsénico y el mercurio (capturan mercurio). 2+ Hg2 H3C SH Hg H3C S 2H S CH3 ion mercúrico. Tiol
  6. 6. • El grupo funcional de un tiol es el grupo sulfhidrilo -SH. El tiol mas simple es (Metanotiol), El ángulo de enlace de C-S-H del metanotiol es 100.3º.• El análogo con azufre de un alcohol se llama tiol (el sufijo Ti- se deriva del griego theion, que significa azufre) o en la literatura más antigua, mercaptano, que literalmente significa compuesto que captura mercurio• Formula General. R S H
  7. 7. NOMENCLATURA.• N. COMUN Y N. IUPAC• El prefijo tío-indica que el azufre ha sustituido al oxigeno en un compuesto orgánico.• Nomenclatura común.• Para los tioles, se nombra el grupo alquilo seguido de la palabra mercaptano.• Ejemplos: CH3SH Metilmercaptano.
  8. 8. Etil mercaptanoCH3CH2SHH2C CH CH2 SH Alilmercaptano SH Ciclohexilmercaptano CH3H3C HC CH 2SH Isobutilmercaptano
  9. 9. Nomenclatura IUPAC• En el sistema IUPAC, los nombres de los análogos azufrados de alcoholes, se forman adicionando los sufijos-tiol,- ditiol etc. Al nombre del hidrocarburo base.• Ejemplos.
  10. 10. • Metanotiol CH SH 3H2CSH CH2 SH 1,2 – Etanoditiol SH SH CH2 CH2OH H3C CH CH2SH CH3
  11. 11. • Propiedades Físicas.• Los tioles se distinguen por su olor nauseabundo. El propanotiol se libera de las cebollas recién cortadas.• Al gas natural, se le añaden pequeñas cantidades de tioles con el propósito• de detectar fugas. Los tioles son prácticamente insolubles en agua.• La característica física mas notable de los tioles de bajo peso molecular es su mal olor.•
  12. 12. • El olor desagradable del zorrillo se debe a dos tioles y un disulfuro H3C HC CH2 CH 2SH CH3 H3C CH CHCH 2SH H3C S S CH2 H C C H CH3
  13. 13. • Los tioles de bajo peso molecular son notables por sus olores fuertes y desagradables, como los que se asocian a la cebolla, a los ajos, y a los zorrillos, el gas natural es totalmente inodoro y puede ocasionar explosiones mortales, si una fuga del mismo pasa desapercibida.• Por consiguiente se le añade una cantidad pequeña de un tiol para dotarlo de olor y que las fugas de gas se puedan detectar.
  14. 14. Propiedades físicas.• PUNTO DE EBULLICIÓN.• polaridad muy baja del enlace S- H• Poca formación de puentes de hidrógeno• Tienen puntos de ebullición mas bajos que los correspondientes Alcohol• SOLUBILIDAD.• Los tioles no forman puentes de hidrogeno con el agua lo que hace que sean menos solubles que los alcoholes del mismo número de átomos de carbono.
  15. 15. OBTENCIÓN DE TIOLES.• se pueden preparar a partir de haluros de alquilo. Por desplazamiento con ión hidrosulfuro en solución etanolica.• Ejemplo: + - C2H5OHCH3CH2CH2CH2I + NaSH CH3CH2CH2CH2SH + NaI
  16. 16. • Otro método para preparar tioles es con el reactivo se Grignard con el azufre• (CH 3)3CMgBr + S8 (CH 3)3CSMgBr HCl (CH 3)3CSH
  17. 17. • PROPIEDADES QUIMICAS• La propiedad química mas importante de los tioles para los seres vivientes es el hecho de que los tioles forman compuestos insolubles con iones metálicos pesados como los de mercurio y plomo.• + 2 Hg + 2RSH + RS Hg SR + 2H• +2 + 2RSH + Pb RS Pb SR + 2H
  18. 18. • Cisteína un aminoácido que se encuentra en muchas enzimas. La cisteína es uno de los pocos aminoácidos que contienen azufre. Esto le permite formar enlaces especiales y mantener la estructura de las proteínas en el organismo. S SH + 2 + Hg SH Hg + + 2H S
  19. 19. BALH2C HC CH2 CH2 CH CH2OH S S OH SH HS Hg S S HO CH 2 HC CH2El BAL sujeta al mercurio entre los grupossulfhidrilo formando algo así como una tenaza H Cl C C H CH2 SH Cl CH2S As H HC SH 2 HCl As H H2C OH C SH Cl Cl H2C OH
  20. 20. • ACIDEZ DE TIOLES.• El sulfuro de hidrógeno es un ácido mas fuerte que el agua. H2O + H2O HO- + H3O + pKa = 15.7H2S + H2O HS- + H3O + pKa = 15.0 De manera similar los tioles son ácidos mas fuertes que los alcoholes. - + CH3CH2SH + NaOH CH 3CH 2S Na + H2O
  21. 21. • REACCIONES DE OXIDACION DE TIOLES• Cuando un tiol se trata con oxidante suave (como I2), sufre una reacción de acoplamiento para formar un disulfuro, compuesto que contiene el enlace S-S.• Reacción General. R S H H S R + I2 R S S R + 2HI 2CH3CH2SH + I2 CH 3 CH2 S S CH2CH3
  22. 22. 2RSH + H2O2 R S S R + H2O EJEMPLO 2CH3SH + H2 O 2 H3 C S S CH 3Los tioles son oxidados con oxidantes fuertes como el HNO 3 ,produciendo ácidos sulfónicos. R SH + 6HNO 3 R SO3H + 6NO2 + 3H2O CH3CH2SH + HNO 3 CH3CH2SO3H + NO2 + 3H2O
  23. 23. REACCIONES DE REDUCCIÓN. LiCH3 CH2 S S CH2CH3 2CH3CH2SH NH3TIOSTERIFICACION O O R - C - OH + R` - SH R - C - S - R` + H2O Acido Tiol Tioèster
  24. 24. • TIOETERES O SULFUROS• Los análogos sulfurosos de los éteres se llaman tioéteres o también sulfuros de alquilo• R-S-R• En cuanto a sus propiedades físicas: se puede decir que tienen puntos de ebullición bajos y son esencialmente S insolubles en agua. O NH2
  25. 25. • Nomenclatura común.• Los análogos de los éteres que se forman con azufre se nombran usando la palabra “Sulfuro”, para indicar la presencia del grupo –S- y luego se nombran los grupos alquilo. A continuación se dan algunos ejemplos:H3C S CH3 S CH3Sulfuro de dimetilo Sulfuro de metilo fenilo
  26. 26. • En la NOMENCLATURA IUPAC, Se nombrara anteponiendo el sufijo tío al nombre del hidrocarburo base, indicando la posición del azufre. 5 1 2 3 4 5 61 2 3 4 H3C S CH2 CH2 S CH3H3C S CH2 CH2CH3 2,5- Ditiohexano 2-tiopentano 1 2 3 S CH2 CH3 1-Feniltiopropano
  27. 27. • Los disulfuros son semejantes a los éteres se nombra por nomenclatura común y IUPAC. En nomenclatura común se antepone la palabra disulfuro seguido del grupo alquilo o arilo.• Ejemplos: CH S S 2 CH3• N.C Disulfuro de metilo H3C S S CH3 CH3 H3C C S S CH2 CH2 CH3 CH3
  28. 28. • En esta familia de compuestos azufrados también se encuentran los sulfoxidos y sulfonas que son productos de oxidación de los sulfuros así se tiene que corresponde a la fórmula general para un sulfoxido y que corresponde a una sulfona O• Ejemplos: O R S R• R S R O O O H3C S CH3 H3 C S CH3 O
  29. 29. • MÉTODOS DE OBTENCIÓN A PARTIR DE TIOLES• El anión del tioles un buen nucleófilo y puede reaccionar con un haluro de alquilo para dar el correspondiente sulfuro.• Ejemplos: - - HS + RSH H2S + RS - - RS + RBr R S R + Br
  30. 30. • Tanto los sulfuros simétricos como los no simétricos pueden prepararse por un desplazamiento SN2 de haluros. H2O CH3CH2SH + OH CH3CH2S -CH3CH2S + (CH 3)2 CHCH 2Br (CH 3)2 CHCH 2S CH2CH3 Este método general de obtención de sulfuros de di alquilo es análogo a la síntesis de Williamson.
  31. 31. • PROPIEDADES QUÍMICAS• Los sulfuros se oxidan también con facilidad, siendo el producto de oxidación un sulfoxido o una sulfona dependiendo de las condiciones de reacción O C H3C C CH3 + H2O 25° CH3SCH3 + H2O 2 10 0°C O H3C S CH3 + H2O O
  32. 32. • Se puede oxidar los sulfuros con. Peryodato sódico NaIO4 O H2O S CH3 + NaIO4 S CH3 0°C DISULFUROS. importancia del estudio de estos compuestos orgánicos, que la proteínas poseen enlace disulfuro.
  33. 33. • Se prepara oxidando con mucho cuidado los tioles• R S H H S R + I2 RS SR + 2HI disulfuro dialilico H2C CH CH2 S S CH2 CH CH2
  34. 34. • REDUCCION DE DISULFUROS. Con Zn y H2 SO4• En enlace S-S puede romperse si se hace reaccionar con Zn y H2SR S S R + Zn + H2SO4(ac) 2RSH + ZnSO4También puede haber ruptura con Na° R S S R + 2Na 2RS Na• Otro reductor que suele utilizarse para la generación del tiol es el litio en amoníaco líquido CH CH SSCH CH Li 2CH CH SH 3 2 2 3 3 2 NH3
  35. 35. GRACIAS

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