El documento resume los principales tipos de compuestos orgánicos, incluyendo hidrocarburos como alcanos, alquenos y alquinos, así como compuestos con heteroátomos como derivados halogenados, alcoholes y aminas. También explica los conceptos de isomería estructural, estereoisomería y tipos de isómeros ópticos.
Formulación y nomenclatura de compuestos orgánicos
1. Formulación y Nomenclatura de
los compuestos orgánicos
1. Hidrocarburos
o
o
o
o
o
o
Alcanos
Alquenos
Alquinos
Poliinsaturados
Hidrocarburos cíclicos
Hidrocarburos aromáticos
2. Compuestos con heteroátomos
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
Derivados halogenados
Aminas
Éteres
Alcoholes
Aldehídos y cetonas
Ácido carboxílicos
Sales
Ésteres
Amidas
Nitrilos
3. Tipos de isomería
Patricio Gómez Lesarri
2. 1. Introducción
Compuestos formados por
carbono
e
(hidrocarburos)
hidrógeno
Heteroátomos: O, N, S, P,
Halógenos, alcalinos, etc.
Intensidad y longitud del
enlace C-C (350 kJ/mol)
Cadenas estables
Polímeros
4. 1.1. Alcanos ramificados
Cadena principal: cadena con el mayor número de átomos de carbono
Sustituyente: cadena lateral unida a un carbono terciario. Se nombra con
el sufijo –ilo
Nomenclatura: sustituyente/cadena principal
5. 1.1. Alcanos ramificados
Localizadores:
indican la
sustituyentes.
números
posición de
que
los
La cadena principal se numera desde
el extremo que proporcione los
localizadores más bajos
Los sustituyentes se nombran por
orden alfabético
Se utilizan prefijos di-, tri- tetrapara varios sustituyentes iguales
6. 1.1. Alcanos ramificados
Cuando existan varias cadenas
principales de la misma
longitud se escoge la que tenga
mayor
número
de
sustituyentes (mas pequeños)
7. 1.1. Alcanos ramificados
Cuando existan varias cadenas principales que tenga el
mismo número de sustituyentes, se escoge aquella que tenga
los localizadores más bajos
8. 1.1. Propiedades físicas de los alcanos
Enlace C-H apolar: sustancias
moleculares
Insolubles en agua y solubles en
disolventes orgánicos
Puntos de fusión crecientes con nC
(Fuerzas de dispersión de London)
Disminuyen con las ramificaciones
9. 1.2. Alquenos
Nomenclatura: Prefijo + eno
Fórmula general: CnH2n
Cada doble enlace equivale a 2
átomos de hidrógeno menos
Se utiliza un localizador para
determinar la posición del doble
enlace
La numeración se realiza desde el
extremo
que
permite
los
localizadores mas bajos posibles
para el doble enlace
10. 1.2. Alquenos ramificados
Cuando existen varios dobles
enlaces se utilizan los prefijos di,
tri, tetra, delante del sufijo - eno
Cadena
3-sec-pentil-2-metil-1,3-pentadieno
principal: la que
contiene mayor número de
dobles enlaces
Se utiliza un localizador para
determinar la posición de los
sustituyentes
11. 1.3. Alquinos
Nomenclatura: Prefijo + ino
Fórmula general: CnH2n-2
Cada triple enlace equivale a 4
átomos de hidrógeno menos
Se utiliza un localizador para
determinar la posición del triple
enlace
La numeración se realiza desde
el extremo que permite los
localizadores mas bajos posibles
para el triple enlace
12. 1.3. Alquinos ramificados
Cuando existen varios triples
enlaces se utilizan los prefijos
di, tri, tetra, delante del sufijo
- ino
CH3-C C-C CH
1,3-pentadiino
Cadena principal: la que
contiene mayor número de
triples enlaces
Se utiliza un localizador para
determinar la posición de los
sustituyentes
13. 1.3. Hidrocarburos poliinsaturados
Nomenclatura: Prefijo + en + ino
Se utiliza un localizador para
determinar la
insaturaciones
posición
de
las
La numeración se realiza desde el
extremo
que
permite
los
localizadores mas bajos posibles para
todas las insaturaciones
Si existen dos posibles, se utiliza la
que
proporciona
menor
localizadores a los dobles enlaces
14. 1.4. Hidrocarburos cíclicos
Hidrocarburos con cadenas
cerradas
Nomenclatura: prefijo Ciclo Fórmula general: CnH2n
Cada anillo equivale a 2 átomos
de hidrógeno menos
Se utiliza un localizador para
determinar la posición de
sustituyentes o insaturaciones
16. 2. Compuestos con heteroátomos
Grupo funcional: conjunto
de átomos o enlaces que dota
a los compuestos de unas
propiedades características
Serie homóloga: conjunto de
compuestos con el mismo
grupo funcional
Orden de prioridad de los
grupos funcionales
30. 3. Concepto de isomería
Sustancias orgánicas diferentes
con la misma fórmula
molecular, pero diferente
fórmula desarrollada
Tipos:
Estructurales
Cadena
Posición
Grupo
Estereoisómeros
Isómeros geométricos
Isómeros ópticos
31. 3. Isomería estructural
Sustancias orgánicas que se
diferencian por algún elemento de
su estructura molecular
Isómeros de cadena: tienen
diferente cadena principal
Isómeros de posición: se
distinguen por la diferente
posición de sus grupos
funcionales o sustituyentes
Isómeros de función: tienen
diferente grupo funcional
32. 3. Estereoisomería
Sustancias orgánicas que se
distinguen exclusivamente por la
posición de sus grupos de átomos
Isomería geométrica: posición
relativa
de sus átomos con
respecto a un plano rígido: doble
enlace o un anillo
Isomería óptica: posición de sus
átomo con respecto a un carbono
asimétrico
33. 3. Isomería geométrica
Dos grupos diferentes a ambos
lados de un elemento rígido
Dos posiciones posibles: del
mismo lado (cis) o en lados
opuestos (trans)
Nomenclatura Z /E: los grupos
principales
se
seleccionan
atendiendo al número atómico
del elemento enlazado
Z: (zusammen) en el mismo lado
E: (entgegen) enfrentados
34. 3. Isomería óptica
Carbono asimétrico: átomo con
los cuatro sustituyentes diferentes
Quiralidad: propiedad por la que
una molécula desvía
polarizada
con
un
característico
la luz
ángulo
Sólo existen dos disposiciones
posibles
para
un
átomo
asimétrico, que desvían la luz
polarizada de forma opuesta
Número de isómeros ópticos: 2n
35. 3. Tipos de isómeros ópticos
Enantiómero: dos isómeros que
son imágenes especulares entre sí.
Desvían la luz de forma opuesta
Diastereómeros: dos isómeros que
no son imágenes especulares
entre sí.
Formas meso: formas simétricas
superponibles
Mezcla racémica: mezcla 1:1 de
dos enetiómeros,
óptica
sin
actividad
36. 3. Nomenclatura de estereoisómeros
Dextrógiros (+) y levógiros (-)
D y L (gliceraldehido)
Configuración absoluta (Cahn,
Ingold y Prelog; 1956)
Orden de los grupos: Z
Sentido de giro de los tres
primeros
R: sentido horario
S : sentido antihorario