los alquenos son hidrocarburos cuyas moléculas contienen doble enlace carbono- carbono. como todos...
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• Los alquenos son hidrocarburos cuyas moléculas contienen doble enlace carbono-carbono. Como todos sus carbonos no están saturados con átomos de hidrógeno se denominan también hidrocarburos insaturados u olefinas. Los átomos de carbono que poseen el doble enlace tienen hibridación sp2 o trigonal.
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El etileno es un gas producido naturalmente por las frutas durante la maduración. En general, estimula los cambios en el color de la piel (ej: tomate, pimiento, aguacate) o cáscara (ej: cítricos, banano), produce ablandamiento (ej: tomate, banano) y en algunos casos, mejoras en el sabor (ej: banano).
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H
HH
H
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• citronelol, alcohol monoterpénico que se encuentra en las esencias de citronela y de geranio.
Geranium “Mavis Simpson”
O H
234
56 1
78
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• Limoneno es una sustancia natural que se extrae de los cítricos.
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3 45
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limón« Chem3D Embed »
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• -felandreno, extraído del Eucalipto
Eucalyptus globulus
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3
4
5
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El enlace σ El enlace π
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etileno etano
Mapa de potencial electrostático
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• Estado natural: A temperatura ambiente y a 1 atmósfera de presión, del eteno al buteno ( C4H8) son gases. Del C5 al C18 son líquidos y del C19 en adelante son sólidos. Tienen fórmula molecular CnH2n.
• Solubilidad: Como compuestos apolares o muy poco polares son insolubles en agua, pero bastante solubles en líquidos no polares como benceno, éter, cloroformo.
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• Puntos de ebullición: Crecen con el aumento en el número de carbonos. Las ramificaciones disminuyen el punto de ebullición.
• Punto de fusión: Aumentan también a medida que es mayor el número de átomos de carbonos.
• Densidad: Tienen densidades menores de 1 g/cc y a medida que crece el tamaño del alqueno aumenta la densidad.
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Tema 7. Alquenos
Los puntos de ebullición y fusión de los alquenos son parecidos a los alcanos correspondientes. La estereoquíca E/Z de los alquenos afecta a sus constantes, sobre todo los puntos de fusión, que dependen de un mejor o peor empaquetamiento cristalino.
Alcano Formula p.eb. p.f.
Etano CH3CH3 -89º -183º
Eteno CH2=CH2 -104º -169º
Propano CH3CH2CH3 -42º -188º
Propeno CH2=CHCH3 -48º -185º
Butano CH3(CH2)2CH3 -1º -138º
1-Buteno CH2=CHCH2CH3 -6º -185º
cis-2-Buteno 4º -139º
trans-2-Buteno
1º -105º
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CH3CH CH2
propileno
• Se nombra el hidrocarburo principal (cadena principal)
• Se busca la cadena de carbonos más larga que contenga el doble enlace. Terminación eno
• Se numeran los átomos de la cadena, iniciando por el extremo más cercano al doble enlace. Si éste doble enlace es equidistante, se inicia por el lado más próximo al primer punto de ramificación.
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• Se asigna el nombre completo, numerando los sustituyentes conforme a su posición en la cadena y disponiéndolos en orden alfabético. La posición del doble enlace se indica mencionando el número del primer carbono del doble enlace. Si está presente más de un doble enlace, se indica la posición de cada uno de ellos y se usan los sufijos dieno, trieno, tetraeno, etc.
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CH3
CH
CH
CH2
CH2
CH3
2-hexeno
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CH3
CH2
CH
CH
CH
CH3
CH3
2-metil-3-hexeno
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H2C
C
CH2
CH2
CH3
CH2CH3
2-etil-1-penteno
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CH2
C
CH
CH2
CH3
2-metil-1,3-butadieno
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+ E C C
E
C C
E
Nu C C
E Nu
Mecanismo:
Un doble enlace C=C tiene una nube electrónica π desde la que se pueden ceder electrones a un atacante electrófilo. Por tanto, la reacción más importante de los alquenos es la adición electrófila.
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Mecanismo:
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Orientación de la adición: Regla de Markovnikov
CH3
CH3C CH CH3 + HBr
CH3
CH3C CH CH3
Br H
CH3
CH3C CH CH3
H Br
No se observa¿ Por qué sólo se observa uno?
Formación del carbocatión más estable
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C C + H2O C C
OHHReacción opuesta a la deshidratación de alcoholes
La adición electrófila de agua es, por tanto, reversible. Que se dé en un sentido o en otro dependerá de la cantidad de agua en el medio.
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CH3
CH3C CH CH3 + H2OH+
CH3
CH3C CH CH3
OH H
CH3
CH3C CH CH3
H OH
No se observa
Orientación Markovnikov
1) Hidratación con ácido sulfúrico seguida de hidrólisis del sulfato de alquilo.
+ H2SO4
sulfato ácido de alquilo
CH3 C CH2
CH3
H OSO3H ácido sulfúricoreactivo asimétrico
CH3 C CH2
CH3
OSO3H H
H+
CH3 C CH2
CH3
OH H
alcohol
Métodos de hidratación con orientación Markovnikov
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Si calentamos se produce una rotura oxidativa dando cetonas y aldehidos
glicol
+ KMnO4
glicol
CH3 C CH2
CH3
CH3 C CH2
CH3
OH OH
+ MnO2
precipitadocolor marrón
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Mecanismo:
Br Br+ Br-
Br-C C
Br
Br
Dihaluro vecinal
Br
Br
+
derivado halogenadoX2=Cl2, Br2, I2
CH3 C CH2
CH3
CH3 C CH2
CH3
Br Br
Br Br
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Cis-2-buteno
Trans-2-buteno
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Cis-2-buteno Trans-2-buteno
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• Los alquinos son hidrocarburos cuyas moléculas contienen al menos un triple enlace carbono-carbono, característica distintiva de su estructura.
• Los alquinos no cíclicos tienen la fórmula molecular CnH2n-2. Tienen una proporción de hidrógeno menor que los alquenos por esto presentan un grado mayor de insaturación.
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O
O
O
OO
O
H
O
OH3C
H O
OH
NHCH3
OH
Usos: el Neocarzinostatin es aislado de Streptomyces carzinostaticus. Es un antibiótico cromoprotéico anti-tumoral.
aponeocarzinostatin
• Son compuestos de baja polaridad.• Son muy similares en sus propiedades
físicas a los alcanos y alquenos.• Son menos densos que el agua e insolubles
en ella.• Se solubilizan en sustancias de baja
polaridad como CCl4 (tetracloruro de carbono), éter, benceno.
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• Sus puntos de ebullición crecen con el aumento del número de carbonos.
• Los alquinos generalmente tienen puntos de ebullición ligeramente más altos que los correspondientes alquenos y alcanos.
• Las ramificaciones disminuyen el punto de ebullición.
• Los tres primeros alquinos son gases a temperatura ambiente.
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Nombre Pf (ºC) pe (ºC) densidad (g/cm3) etino -82 84 0.62
propino -101 -23 0.67 1-butino -126 8 0.67 2-butino -32 27 0.69
1-pentino -90 40 0.70 2-pentino -101 55 0.71
3-metil-1-butino -89.7 28 0.67 1-hexino -132 71 0.72 2-hexino -90 84 0.73 3-hexino -101 82 0.73
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Un enlace triple esta formado de un enlace y dos enlaces
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HC C C CH3
CH3
CH3
3,3-dimetil-1-butino
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CH3
CH
CH
CH
C
C
CH2
CH3
H2C
CH3
CH3
CH3
6-etil-5,7-dimetil-3-octino
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Adición electrofílicaAdición de haluros de hidrógeno.
C C HH3C + HBr
H
H
Br
H3C
producto Markovnikov
Mecanismo:
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Hidrogenación catalítica obtención de alquenos cis
C C R'R + 2H2
Pt, Pd, NiCH2R CH2 R'
C2H5C CC2H5 +Pd/BaSO4
H2quinoleína
H
C2H5
H
C2H5
Catalizador de Lindlar cis
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La hidrogenación de alquinos puede llevarse a cabo de manera total, hasta llegar al alcano, por incorporación de dos moles de hidrógeno. La transformación en alqueno es más exotérmica que la de alqueno a alcano. Por ello, en condiciones estandard de hidrogenación catalitica, es difícil detenerse en el alqueno.
En el catalizador de Lindlar el Pd se envenena con diversas sustancias para hacerlo menos activo y parar la reacción en el alqueno.
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Adición de halógenos.
C C HH3C + Br2
H
Br
Br
H3C
+
Br
H
Br
H3C
C C HH3C + 2Br2 C C HH3C
BrBr
BrBr
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Oxidación con KMnO4.
La oxidación suave con KMnO4 da lugar a dicetonas
La oxidación con KMnO4 en condiciones más drásticas (calor, ácido o base) provoca la rotura del triple enlace dando dos ácidos carboxílicos