lunes, 15 de noviembre de 2010

MÉTODO DE GRIGNARD

 Alcoholes primarios. Grinard combinado con metanal o formaldehido









Alcoholes secundarios: Grinard acondicionado a un aldehido diferente del metanal










Alcoholes Terciarios: Grinard mas una cetona

OBTENCIÓN DE ALCOHOLES

   MÉTODO DE OBTENCIÓN

  


Por hidrogenación o reducción de los carbonos carbonilos de aldehídos, cetonas, ésteres, ácidos.

ALCOHOLES

Los alcoholes son los derivados hidroxilados de los hidrocarburos, al sustituirse en estos los {átomos de hidrogeno por grupos OH. según el número de grupos OH en la molécula, unido cada uno a ellos a distinto átomo de carbono, se tienen alcoholes mono, di, tri y polivalentes. los alcoholes alifáticos monovalentes son los más importantes y se llaman primarios, secundarios y terciarios, según el grupo OH se encuentre en un carbono primario, secundario o terciario.

ALQUINOS-PROPIEDADES QUIMICAS

REACCIÓN
ALQUINOS
Hidrogenación
Por hidrogenación produce alqueno y alquino y luego alcano. Para obtener un alqueno cis se usa un catalizador desactivado:
Cat. de Lindlar (Pd con quinolina)
Halogenación
Halogenuro de Hidrógeno
Hidratación
El Enol formado es inestable y pasa a aldehidos o cetonas
HC CH+H2O HCH=CHOH CH3CHO
Adición de H2So4
Anti-Markovnikov (HBr)
Con Halógenos en solución acuosa. Formación de 1,2 halohidrinas.
Oxidación
Adición a dienos conjugados.
Adición 1,2 o adición 1,4.

REACCIONES DE LOS ALQUENOS


REACCIÓN
ALQUENOS
Hidrogenación


En cicloalquenos, producto.
Halogenación
Es no polar, pero polariza momentáneamente.

Halogenuro de Hidrógeno
Se burbujea a travéz de la solución de alqueno
Hidratación
Solución muy Ácida:
CH3-CH=CH2+H2CH3CH2CH2OH

Oximercuración:
-C=C- + H2O Alcohol

Adición de H2So4
CH3-CH=CH2+H2SO4CH3CH2CH2OSO3H (Sulfato ácido de propilo)
Anti-Markovnikov (HBr)
CH3-CH=CH2+HBr CH3CH2CH2Br

Con Halógenos en solución acuosa. Formación de 1,2 halohidrinas.
Oxidación
Adición a dienos conjugados.
Adición 1,2 o adición 1,4.
R-CH=CH-CH=CH-R+Br2CH3CHBrCHBrCH=CHR
Adición 1,2. También para dobles enlaces aislados a mayor temperatura predomina el producto de adición 1,4

ALQUENOS

ALQUENOS 

Las olefinas, alquenos o alcenos son los hidrocarbuross no saturados que contienen dobel enlace. Tienen la formula general CnH2n y este dobele enlace se conoce también como enlace etilénico. Se obtienen en grandes cantidades en el cracking o craqueo del petróleo y de hidrocarburos daturados como el etano, propano, butano, y naftas. Se utilizan para preparar muyn variados compuestos orgánicos.

NOMENCLATURA

Raras veces se usan nombres comunes, salvo tres alquenos sencillos:etileno, propileno e isobutileno Sin embargo, se encuentran alquenos denominados como derivados del etileno, por ejemplo, tetrametiletileno por (CH3 )2C=C(CH3 )2
La mayoría se designa por medio del sistema IUPAC, cuyas reglas son:

1. Seleccionese como estructura de referencia la cadena continua más larga que contenga el doble enlace ; luego, considérese el compuesto como derivado de aquella estructura por reemplazo de hidrógenos por diversos grupos alquilo. La estructuraa matriz se conoce como eteno, propeno, buteno, penteno , y así sucesivamente, según sea su número de átomos de carbono; cada nombre se obtiene cambiando la terminación –ano del alcano correspondiente a – eno:
2. Indíquese la ubicación del doble enlace en la cadena matriz por medio de un número. Aunque el doble enlace abarca dos carbonos, fijese su posición con el número correspondiente al primer carbono del doble enlace; la numeración de la cadena comienza desde el extremo más cercano al doble enlace: es decir, 1-buteno y 2-buteno.

3.Por medio de números, indíquense las posiciones de los grupos alquilo unidos a la cadena principal.
Cuando ha de especificarse un isómero geométrico, se añade un prefijo : cis- o trans -, o (Z)- o (E)-.
Un alqueno que contiene halógeno generalmente recibe el nombre de haloalqueno, esto es, un alqueno que contiene halógeno como cadena. Hay dos grupos no saturados tan comunes que se les da un nombre especial: vinilo , CH2 =CH-, y alilo , CH2 =CH-CH-CH2-.



PROPIEDADES DE LOS CICLOALCANOS

CICLOALCANOS
PROPIEDAD
EJEMPLO
Halogenación. Sustitución.
Deshidrogenación catalítica
Para ciclopropano y ciclobutano.teoría de las tensiones: Adolf Von Baeyer. 1.885. Son más inestables.








SÍNTESIS DE CICLO ALCANOS

SÍNTESIS DE CICLOALCANOS
MÉTODO DE SÍNTESIS
EJEMPLO
Hidrólisis del Reactivo de Grignard
hidrogenación de compuestos aromáticos.(Debido a la abundancia de los cicloalcanos en el petróleo, este método no tiene importancia industrial)
Hidrogenación de cicloalquenos
Ciclización de dihaloalcanos
A partir de alquenos. Con yoduro de metileno en presencia de aleación de Zn.Cu en polvo.

SÍNTESIS DE LOS ALCANOS

SÍNTESIS DE ALCANOS
REACCIÓN
EJEMPLO

Hidrogenación catalitíca de alquenos (adición sobre enlaces pi). Son más estables los alquenos con más grupos alquilo sobre los c que forman el enlace pi.
R-CH=CH-R + H R-CH2-CH2-R
Reacción de Wurtz: Haluro de alquilo Con Na metálico produce un alcano con el doble de átomos de C (para hidrocarburos pares).
2RX+2Na R-R+ 2NaX
2CH3CH2Br + 2Na CH3CH2CH2CH3+ 2NaBr

Hidrólisis de reactivos de Grignard: Para convertir haluros de alquilo en alcanos.
Rx+Mg  RMgX (Reactivo de Girgnard)
RMgX+HOH RH+ MgXOH (Sal básica de Mg)
+HOH CH3CH2CH3+ MgBrOH
Reducción de Haluros de alquilo
Si una molécula pierde O gana H, se ha reducido.

RX+ 2RH + HX
HCl +Zn/C2H5OH+ Na/Na.Hg en agua(Para obtención de H)
RX+LiAlH4RH (o NaBH4)
RX+H2(g)RH

Deshidratación de un alcohol(produce alqueno) y posterior reducción con H2.

AlcoholAlqueno  Alcano
Reducción de Wolf - Kishner. A partir de una cetona estable en medio básico.
a.Formación de hidrazona por reacción con hidracina
(Hidrazona)
b.Tratamiento con una base fuerte: t-butóxido de potasio en dimetil sulfóxido como disolvente
Síntesis de Fischer - Tropsch:Licuefacción del Carbón o conversión a alcanos liquídos.
C+ H2OCO+H2 alcanos+ H2O
Apartir de sales de ácido orgánico.
a.Por electrólisis.Síntesis de kolbe.

RCOONaR-R

b.Con cal sodada
RCOONa R-H
Reacción de reactivo de Grignard con haluro de alquilo.

RMgX + R'X RR' + MgX2


ALCANOS DE CADENA RAMIFICADA


Para designar los hidrocarburos ramificados se siguen las siguientes reglas:
Radicales
Se nombran sustituyendo la terminación -ano por -ilo { CH3-CH2- (etilo), CH3-CH2-CH2- propilo)}.

Radicales complejos
. Se nombran como se indica:

Cadena principal. La cadena más larga se numera de un extremo a otro asignando los números más bajos a los carbonos con cadenas laterales, independientemente de la naturaleza de los sustituyentes.

Orden de citación de los radicales:
Criterio de complejidad. Según el orden de complejidad ( del más sencillo al mas complejo )
Criterio alfabético. Los radicales sencillos se citan en orden alfabético sin tener en cuenta los prefijos di-, tri-, Los radicales complejos se citan teniendo en cuenta los prefijos di-, tri-, etc. En caso de duda se asigna el número más bajo a la primera cadena que se cita en el nombre {4-etil-5-propiloctano}

Cuando hay varias cadenas con la misma longitud se toma como principal:

a) La que tiene mayor número de cadenas laterales
b) La que tenga cadenas con localizadores más bajos
c) La que tenga el máximo número de carbonos en las
cadenas laterales más pequeñas.
d) La que tenga cadenas laterales menos ramificadas (más vale muchos radicales sencillos que pocos complicados) Cuando hay dos o más radicales complejos iguales se usan los prefijos bis-, tris-, tetrakis, pentakis-, etc. {6,6,9- tris(1,1,2-trimetilbutil)pentadecano} -ilo.

ALCANOS



NOMBRES RAÍZ DE LOS ALCANOS
La raíz de los nombres indican el número de carbonos en la cadena continua más larga. La raíz de los nombres se utilizan con varias "terminaciones" para indicar ramificaciones, tipos de enlace entre carbonos y grupos funcionales.


La siguiente lista muestra las raíces más básicas con las terminaciones normales de los alcanos. Es necesario memorizarlas.
Ejemplo: raíz = "pent" + terminación de alcano = "ano" = pentano
 No. de
Carbonos





 Nombre raíz





 Fórmula
CnH2n+2





 Estructura





 1





 metano
 CH4 CH4





 2





 etano
 C2H6 CH3CH3





 3





 propano
 C3H8 CH3CH2CH3





 4





 butano
 C4H10 CH3CH2CH2CH3





 5





 pentano
  C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3





 6





 hexano
 C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3





 7





 heptano
 C7H16 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3





 8





 octano
 C8H18 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3





 9





 nonano
 C9H20 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3





 10





 decano
 C10H22 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3

GRUPOS FUNCIONALES



Grupos Funcionales



R = cadena alifática con cualquier número de carbonos



Nombre del Grupo Funcional



  Estructura General



 Estructura Ejemplo



 Nombre
Gráfico



  Alcano
CH3CH2CH3


 propano



 Alqueno
 CH2=CHCH3


  propeno





 Alquino
CH=CCH3


  propino





Alcohol



R-OH
CH3CH2CH2OH


 propanol





 Éter



  R-O-R
CH3CH2O-CH2CH3


 dietil éter





Aldehído



 propanal





Cetona



propanona
o
acetona
(o metil cetona -dimetil cetona es redundante-)



 Acido



etanoico
o
ácido acético





 Ester
 


etanoato de metilo
o acetato de metilo



 Amina



 R-NH2
or
R-NH-R
 CH3CH2CH2NH2


 propilamina





 Amida



 metil etanamida
o metil etil amida