2 REGLAMENTO RM 0912-2024 DE MODALIDADES DE GRADUACIÓN_.pptx
Química del carbono
1. INSTITUTO TECNOLOGICO DE CIUDAD ALTAMIRANO
Licenciatura en biología
ALUMNA: Jacqueline Ramos Silvas
MAESTRA: Erika Oropeza Bruno
MATERIA: Química
2. Química orgánica
La Química Orgánica o Química del carbono
es la rama de la química que estudia una clase
numerosa de moléculas que contienen carbono
formando enlaces covalentes carbono-carbono o
carbono-hidrógeno y otros heteroátomos,
también conocidos como compuestos orgánicos.
http://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_or
g%C3%A1nica
3.
4. COMPUESTOS ORGANICOS
1. No son combustibles
2. No son muy resistentes a la acción del calor, se destruye a
elevadas temperaturas (mayor de 400°C)
3. Son muy solubles en H2O
4. Son insolubles en compuestos inorgánicos
5. Presentan enlaces iónicos
6. En soluciones conducen la corriente eléctrica
8. Uso de catalizadores negativos
9. Utiliza casi todos los elementos.
10. Una fórmula representa a su compuesto
http://www.fullquimica.com/2012/08/diferencias-entre-
compuestos-organicos.html
5. INORGANICOS
1. Son combustibles
2. Son poco resistentes a la acción del calor, se destruye a
temperaturas relativamente bajas ( menores a 400°C)
3. son insolubles en el H2O
4. Solubles en solventes orgánicos tales como alcohol, eter,
etc..
5. Presentan enlaces covalentes
5. Presentan enlaces covalentes.
6. Sus soluciones no conducen la corriente eléctrica
7. Sus reacciones son lentas y complejas debido al enlace
covalente
8. Uso de catalizadores positivos
9. Utiliza pocos elementos.
10. Una fórmula representa a varios compuestos: isomería.
6. ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL
CARBONO
El carbono es un elemento único en la
química porque forma un número de
compuestos mayor que la suma total de
todos los otros elementos combinados.
7. *Propiedades
Las propiedades físicas y químicas del carbono
dependen de la estructura cristalina del elemento.
Un gran número de metales se combinan con el
elemento a temperaturas elevadas para formar
carburos.
Con el oxígeno forma tres compuestos gaseosos:
monóxido de carbono, CO, dióxido de carbono,
CO2, y subóxido de carbono, C3O2.
Los dos primeros son los más importantes desde el
punto de vista industrial.
8. El grupo más grande de estos compuestos es el
constituido por carbono e hidrógeno. Se estima que
se conoce un mínimo de 1.000.000 de compuestos
orgánicos y este número crece rápidamente cada año.
Aunque la clasificación no es rigurosa, el carbono
forma otra serie de compuestos considerados como
inorgánicos, en un número mucho menor al de los
orgánicos.
Las tres formas de carbono elemental existentes en la
naturaleza (diamante, grafito y carbono amorfo) son
sólidos con puntos de fusión extremadamente altos, e
insolubles en todos los disolventes a temperaturas
ordinarias. http://www. Quimica/Carbono01./htm
9. IMPORTANCIA, ESTRUCTURA DE
UN GRUPO FUNCIONAL
Un grupo funcional es un átomo o grupo de
átomos que identifica a una clase de compuestos
orgánicos. Es una estructura que se caracteriza por
una conectividad y composición específica de
cadenas de hidrógeno y carbono que forman
hidrocarburos que se dividen: compuestos
aromáticos (grupo arilo), alcoholes, aldehídos,
cetonas, carboxílicos, éteres, aminas, esteres y
amidas.
http://portalacademico.cch.unam.mx/alumno/apr
ende/quimica2/gruposfuncionales
10. ALCANOS
Los alcanos son hidrocarburos saturados, están
formados exclusivamente por carbono e hidrógeno y
únicamente hay enlaces sencillos en su estructura.
Fórmula general: CnH2n+2 donde “n” represente el
número de carbonos del alcano.
Esta fórmula nos permite calcular la fórmula
molecular de un alcano. Por ejemplo para el alcano de
5 carbonos: C5H [(2 x 5) +2] = C5H12. La terminación
sistémica de los alcanos es ANO. Un compuestos con
esta terminación en el nombre no siempre es un
alcano, pero la terminación indica que es un
compuesto saturado y por lo tanto no tiene enlaces
múltiples en su estructura.
11. Propiedades de los alcanos
Propiedades y usos de los alcanos.-
El estado físico de los 4 primeros alcanos: metano, etano,
propano y butano es gaseoso. Del pentano al hexadecano (16
átomos de carbono) son líquidos y a partir de heptadecano (17
átomos de carbono) son sólidos.
El punto de fusión, de ebullición y la densidad aumentan
conforme aumenta el número de átomos de carbono.
Son insolubles en agua
Pueden emplearse como disolventes para sustancias poco
polares como grasas, aceites y ceras.
El gas de uso doméstico es una mezcla de alcanos,
principalmente propano.
El gas de los encendedores es butano.
El principal uso de los alcanos es como combustibles debido a
la gran cantidad de calor que se libera en esta reacción.
13. AlQUENOS
Los alquenos u olefinas son hidrocarburos insaturados que
tienen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono en su
molécula. Se puede decir que un alqueno no es más que un
alcano que ha perdido dos átomos de hidrógeno produciendo
como resultado un enlace doble entre dos carbonos. Los
alquenos cíclicos reciben el nombre de cicloalquenos.
La fórmula general de un alqueno de cadena abierta con un
sólo doble enlace es CnH2n. Por cada doble enlace adicional
habrá dos átomos de hidrógeno menos de los indicados en
dicha fórmula.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/88/Nome
nclatura_alquenos.JPG
15. ALQUINOS
Los Alquinos son hidrocarburos no
saturados que contienen por lo menos un
enlace triple, lo que significa que los átomos
de carbono tienen un enlace covalente en el
que comparten tres pares de electrones.
Este triple enlace significa que una molécula
de un Alquino tiene por lo menos dos
átomos de carbono. Los Alquinos son más
reactivos que los Alcanos o los Alquenos y se
oxidan con facilidad.
16. Su fórmula general es CnH2n-2
NOMENCLATURA
CHCH etino(acetileno) CH3–CCH propino CH3–CH2–
CCH 1-butino CH3-CC-CH3 2-butino CHC- etinilo
CHC-CH2– 2-propinilo CH3–CC- 1-propinino CH3–
CH2–CH2–CCH 1-pentino
http://es.wikipedia.org/wiki/Alquino
18. ISOMERIA DE COMPUESTOS
ORGANICOS
La isomería es una propiedad de ciertos compuestos
químicos que con igual fórmula molecular (fórmula
química no desarrollada) es decir, iguales proporciones
relativas de los átomos que conforman su molécula,
presentan estructuras moleculares distintas y, por ello,
diferentes propiedades. Dichos compuestos reciben la
denominación de isómeros. Por ejemplo, el alcohol
etílico o etanol y el éter dimetílico son isómeros cuya
fórmula molecular es C2H6O
http://es.wikipedia.org/wiki/Isomer%C3%ADa
19.
20. IMPORTANCIA Y NOMENCLATURA DE
GRUPOS FUNCIONALES ORGANICOS
La mayoría de los grupos funcionales se nombran
usando ya sea un sufijo o un prefijo Sin embargo
algunos grupos funcionales se nombran solo como
prefijos, y se aplican las mismas reglas que para otros
prefijos.
Grupo funcional Prefijo IUPAC Familia
F fluoro fluoroalcano
Cl cloro cloroalqueno
Br bromo bromoalqueno
I iodo iodoalqueno
NO2 nitro nitroalqueno
N3 azido azidoalcano
OR* alcoxi alcoxialcano
21. ALCOHELES
R-OH
Este grupo lo constituye una molécula
formada por la unión de un O y un H.
Es decir –OH.
Se nombran agregando al final del nombre
de la cadena la terminación ol.
Es importante fijarse en colocar la
numeración cuando corresponda.
23. ETERES
Un éter es un grupo funcional del tipo R-O-R', en donde
R y R' son grupos alquilo, estando el átomo de oxígeno
unido y se emplean pasos intermedios:
ROH + HOR' → ROR' + H2ONormalmente se emplea el
alcóxido, RO-, del alcohol ROH, obtenido al hacer
reaccionar al alcohol con una base fuerte. El alcóxido
puede reaccionar con algún compuesto R'X, en donde X
es un buen grupo saliente, como por ejemplo yoduro o
bromuro. R'X también se puede obtener a partir de un
alcohol R'OH.
RO- + R'X → ROR' + X-
25. ALDEHIDOS
R – CHO O
R-C-H
Este grupo está formado por una molécula
CHO, en donde el oxígeno está unido
mediante un doble enlace al carbono.
Al nombre de la cadena se le agrega la
terminación al.
26. Se nombran sustituyendo la terminación -ol del
nombre del hidrocarburo por -al. Los aldehídos
más simples (metanal y etanal) tienen otros
nombres que no siguen el estándar de la Unión
Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC)
pero son más utilizados (formaldehído y
acetaldehído, respectivamente) estos últimos dos
son nombrados en nomenclatura trivial
28. Propiedades físicas de los
aldehídos
Propiedades físicas de los aldehídos.
Los primeros aldehídos de la clase presentan un olor
picante y penetrante, fácilmente distinguible por los
seres humanos.
El punto de ebullición de los aldehídos es en
general, mas alto que el de los hidrocarburos de
peso molecular comparable; mientras que sucede lo
contrario para el caso de los alcoholes, así, el
acetaldehído con un peso molecular 44 tiene un
punto de ebullición de 21°C, mientras que el etanol
de peso 46 hierve a 78°C.
29. La solubilidad en agua de los aldehídos depende de
la longitud de la cadena, hasta 5 átomos de
carbono tienen una solubilidad significativa como
sucede en los alcoholes, ácidos carboxílicos y
éteres. A partir de 5 átomos la insolubilidad típica
de la cadena de hidrocarburos que forma parte de
la estructura comienza a ser dominante y la
solubilidad cae bruscamente.
30. Propiedades Químicas de los
Aldehídos
El grupo carbonilo de los aldehídos en
fuertemente reactivo y participa en una
amplia variedad de importantes
transformaciones, que hacen de la química
de los aldehídos un tema extenso y
complejo. Aquí solo no limitaremos a tratar
someramente algunas de sus reacciones
características
31. CETONAS
Una cetona es un compuesto orgánico
caracterizado por poseer un grupo funcional
carbonilo unido a dos átomos de carbono, a
diferencia de un aldehído, en donde el grupo
carbonilo se encuentra unido al menos a un átomo
de hidrógeno.[1] Cuando el grupo funcional
carbonilo es el de mayor relevancia en dicho
compuesto orgánico, las cetonas se nombran
agregando el sufijo -ona al hidrocarburo del cual
provienen (hexano, hexanona; heptano,
heptanona; etc).
32. También se puede nombrar posponiendo cetona a
los radicales a los cuales está unido (por ejemplo:
metilfenil cetona). Cuando el grupo carbonilo no
es el grupo prioritario, se utiliza el prefijo oxo-
(ejemplo: 2-oxopropanal).
http://es.wikipedia.org/wiki/Cetona_(qu%C3%ADmic
a)
33. Clasificación
Cetonas alifáticas
Resultan de la oxidación moderada de los
alcoholes secundarios. Si los radicales alquilo R
son iguales la cetona se denomina simétrica, de lo
contrario será asimétrica.
Isomería
Las cetonas son isómeros de los aldehídos de
igual número de carbono.
Las cetonas de más de cuatro carbonos
presentan isomería de posición. (En casos
específicos)
Las cetonas presentan tautomería ceto-enólica
34. Cetonas aromáticas
Se destacan las quinonas, derivadas del benceno
Cetonas mixtas
Cuando el grupo carbonil se acopla a un radical arilico
y un alquilico, como el fenilmetilbutanona.
Para nombrar los cetonas tenemos dos alternativas:
El nombre del hidrocarburo del que procede
terminado en -ona. Como sustituyente debe emplearse
el prefijo oxo-.
Citar los dos radicales que están unidos al grupo
Carbonilo por orden alfabético y a continuación la
palabra cetona.
35. Propiedades fisicas
Los compuestos carbonílicos presentan puntos de
ebullición más bajos que los alcoholes de su
mismo peso molecular. No hay grandes diferencias
entre los puntos de ebullición de aldehídos y
cetonas de igual peso molecular. Los compuestos
carbonílicos de cadena corta son solubles en agua y
a medida que aumenta la longitud de la cadena
disminuye la solubilidad
36. Propiedades químicas
Al hallarse el grupo carbonilo en un carbono
secundario son menos reactivas que los aldehídos.
Solo pueden ser oxidadas por oxidantes fuertes
como el permanganato de potasio dando como
productos dos ácidos con menor número de
átomos de carbono. Por reducción dan alcoholes
secundarios. No reaccionan con el reactivo de
Tollens para dar el espejo de plata como los
aldehídos, lo que se utiliza para diferenciarlos
37. ARMINAS
Las aminas son compuestos orgánicos derivados
del amoniaco (NH3), y son producto de la
sustitución de los hidrógenos que componen al
amoniaco por grupos alquilo o arilo.
Las aminas se clasifican de acuerdo al número de
sustituyentes unidos al nitrógeno en aminas
primarias, aminas secundarias y terciarias
38. Propiedades físicas
Las aminas son compuestos incoloros que se oxidan
con facilidad lo que permite que se encuentren
como compuestos coloreados. Los primeros
miembros de esta serie son gases con olor similar al
amoníaco. A medida que aumenta el número de
átomos de carbono en la molécula, el olor se hace
similar al del pescado. Las aminas aromáticas son
muy tóxicas se absorben a través de la piel
39. Solubilidad: Las aminas primarias y secundarias
son compuestos polares, capaces de formar
puentes de hidrógeno entre sí y con el agua, esto
las hace solubles en ella. La solubilidad disminuye
en las moléculas con más de 6 átomos de carbono
y en las que poseen el anillo aromático.
40. Punto de Ebullición: El punto de ebullición de
las aminas es más alto que el de los compuestos
apolares que presentan el mismo peso molecular
de las aminas. El nitrógeno es menos
electronegativo que el oxígeno, esto hace que los
puentes de hidrógeno entre las aminas se den en
menor grado que en los alcoholes. Esto hace que el
punto de ebullición de las aminas sea más bajo que
el de los alcoholes del mismo peso molecular.
41. Propiedades Químicas:
Las aminas se comportan como bases. Cuando una
amina se disuelve en agua, acepta un protón formando
un ión alquil-amonio.
http://www.salonhogar.net/quimica/nomenclatura_q
uimica/Propiedaes_aminas.htm
43. Amina Amina Amina
Amoníaco
primaria secundaria terciaria
http://es.wikipedia.org/wiki/Amin
a
44. ACIDOS CARBOXILICOS
Los ácidos carboxílicos constituyen un grupo de
compuestos que se caracterizan porque poseen un
grupo funcional llamado grupo carboxilo o
grupo carboxi (–COOH); se produce cuando
coinciden sobre el mismo carbono un grupo
hidroxilo (-OH) y carbonilo (C=O). Se puede
representar como COOH ó CO2H.
45. Los derivados de los ácidos carboxílicos tienen como
fórmula general R-COOH. Tiene propiedades ácidas;
los dos átomos de oxígeno son electronegativos y
tienden a atraer a los electrones del átomo de
hidrógeno del grupo hidroxilo con lo que se debilita el
enlace, produciéndose en ciertas condiciones, una
ruptura heterolítica cediendo el correspondiente
protón o hidrón, H+, y quedando el resto de la
molécula con carga -1 debido al electrón que ha
perdido el átomo de hidrógeno, por lo que la molécula
queda como R-COO-.
51. NOMENCLATURA
Ácidos carboxílicos.
Cuando el grupo carboxilo es la función principal se
antepone la palabra ácido al nombre del hidrocarburo
correspondiente acabado en -oico.
52. Cuando en un compuesto hay tres o más grupos
COOH y en caso de ácidos cíclicos se utiliza el sufijo -
carboxílico.
Cuando el grupo COOH se considera como
sustituyente se utiliza el prefijo carboxi- .
53. Sales
Se sustituye la terminación -ico del ácido por la
terminación -ato.En caso de que se haya utilizado el
sufijo -carboxílico para nombrar el ácido se sustituye
por -carboxilato.A continuación el nombre del metal
correspondiente.
54. Esteres
Se utiliza el mismo procedimiento que para las sales
poniendo el nombre del radical correspondiente en
vez del metal.
Cuando el grupo característico, es sustituyente frente a
otro grupo principal, o frente a otros grupos
carboxilato, se emplean los prefijos alcoxicarbonil-,
ariloxicarbonil-, o en su caso se utiliza el prefijo
aciloxi-.
56. Anhídridos de acido
Se antepone la palabra anhidrido al nombre del ácido
del que provienen.
57. Haluros de acido
Al grupo ,procedente de ,se le llama genéricamente
radical acilo.
Los radicales acilo se nombran sustituyendo la
terminación -oico o -ico del ácido por -oilo o -ilo.Para
los radicales derivados de los ácidos que se nombran
mediante el sufijo -carboxílico, se emplea la
terminación -carbonilo.
En los haluros de ácido un halógeno está
reemplazando al OH del ácido carboxílico.El nombre
genérico de estos compuestos es haluro de acilo.
60. Las amidas con un grupo -NH2 no sustituido se
denominan eliminando la palabra ácido y
reemplazando la terminación -ico por -amida o la
terminación -carboxílico por -carboxamida.
Cuando no es función principal ,el grupo se designa
mediante el prefijo carbamoil-.
La posición de los radicales unidos directamente a
átomos de Nitrógeno, se indica con la notación N,N'...
62. NITRILOS
Si el grupo característico forma parte de la cadena
principal y es grupo principal se utiliza el sufijo -nitrilo.
Si es grupo principal pero no forma parte de la cadena
principal se utiliza el sufijo -carbonitrilo.
Si se considera como sustituyente se utiliza el prefijo
ciano-.
En la nomenclatura rádico-funcional se consideran
derivados del ácido cianhídrico (HCN) denominándose
como cianuros de alquilo .
64. Propiedades
Los compuestos caboxílicos que tengan enlaces O-H ó
N-H (pueden formar enlaces mediante puentes de H)
tendrán un punto de ebullicíon más elevado que
aquellos que no posean esos enlaces.
La principal característica de los ácidos
carboxílicos,como su propio nombre indica,es la
acidez.
http://www.telecable.es/personales/albatros1/quimica
/grupofun/acarboxi/acarboxi.htm
