Qumica orgnica

Qumica orgnicaHidrocarburos

insaturados: alquenos y

alquinos.

ALQUENOLos alquenos son hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono en su molcula. Se puede decir que un alqueno no es ms que un alcano que ha perdido dos tomos de hidrgeno produciendo como resultado un enlace doble entre dos carbonos. Los alquenos cclicos reciben el nombre de cicloalquenos.Antiguamente se les conoca como olefinas dadas las propiedades que presentaban sus representantes ms simples, principalmente el eteno, para reaccionar con halgenos y producir leos.Propiedades de alquenos

El alqueno ms simple de todos es el eteno.ESTRUCTURA

Mtodo de sntesisSntesis.Los mtodos ms utilizados para la sntesis de los alquenos son la deshidrogenacin, deshalogenacin, deshidratacin y deshidrohalogenacin, siendo estos dos ltimos los ms importantes. Todos ellos se basan en reacciones de eliminacin que siguen el siguiente esquema general:

Y,Z pueden ser iguales, por ejemplo en la deshidrogenacin y en la deshalogenacin. Y, Z tambin pueden ser diferentes como en la deshidratacin y en la deshidrogenohalogenacin.Deshidrogenacin.

Deshalogenacin.

Deshidratacin.

Deshidrohalogenacin

Mediante la deshidratacin y la deshidrohalogenacin se puede obtener ms de un producto. Para determinar cual ser el mayoritario se utiliza la regla de Saytzeff: "Cuando se produce una deshidratacin o una deshidrohalogenacin el doble enlace se produce preferentemente hacia el C ms sustituido".

No todas las reacciones de deshidrohalogenacin siguen la regla de Saytzeff. Cuando se utiliza una base muy voluminosa (tBuONa,LDA) siguen la regla de Hoffman, el doble enlace se produce preferentemente hacia el C menos sustituido.Reaccin de eliminacinEn qumica orgnica, una reaccin de eliminacin es el proceso inverso a una reaccin de adicin. Es una reaccin orgnica en la que dos sustituyentes son eliminados de una molcula, crendose tambin una insaturacin, ya sea un doble o triple enlace, o un anillo. En el caso particular de que los dos grupos sean eliminados de un mismo centro el resultado sera un carbeno :CR2.1Las reacciones de eliminacin ms importantes son aquellas en las que los dos grupos que se eliminan estn situados en tomos adyacentes, dando lugar a una nueva insaturacin en la forma de un alqueno, un alquino o un carbonilo.Eliminacin bimolecularLa eliminacin bimolecular o E2 consiste en un mecanismo concertado de abstraccin de un protn por parte de una base fuerte y la salida simultnea de un grupo saliente situado en , en el carbono contiguo, formndose una insaturacin (doble enlace).

Caractersticas de eliminacin biomolecularCaractersticas generales:Proceso de eliminacin en una sola etapa con, por tanto, un nico estado de transicin.Velocidad de reaccin influida tanto por el sustrato, cuanto mejor grupo saliente ms rpida, como la base. Cintica de segundo orden.Tpica de haluros de alquilo, u otros derivados alqulicos con un buen grupo saliente, primarios, secundarios y terciarios. Aunque en el caso de primarios mejor si la base es impedida.Bases fuertes.El impedimento estrico favorece la E2 frente a la SN2.En el caso de derivados alqulicos primarios y secundarios competencia con SN2. Se favorece la eliminacin frente a la sustitucin con el empleo de bases impedidas (voluminosas).En el caso de derivados alqulicos terciarios E1 si la concentracin de base es baja.La abstraccin del protn y salida del grupo saliente tiene lugar en una conformacin anti. Esta disposicin permite un solapamiento ms efectivo entre los dos orbitales sp que se estn convirtiendo en p en el estado de transicin para formar el nuevo enlace , adems tambin es ms favorable que un estado de transicin con una disposicin sin eclipsada de mayor energa. Esto hace que sea una reaccin estereoespecfica.Eliminacin unimolecularLa eliminacin unimolecular o E1 tiene lugar sobre derivados alqulicos secundarios o terciarios segn un mecanismo de dos etapas. En la primera se produce la salida del grupo saliente para formar el carbocatin y a continuacin la prdida de un protn en para formar un doble enlace.

Caractersticas Caractersticas generales:Proceso de eliminacin en dos etapas, ionizacin y desprotonacin.Ionizacin: Disociacin del carbono y el grupo saliente para dar un carbocatin intermedioDesprotonacin: Abstraccin de un protn vecinal.Velocidad de reaccin slo dependiente del sustrato, primera etapa determinante de la velocidad. Cintica de primer orden.Reaccin secundaria de la SN1, el nuclefilo acta como base. Por tanto, al igual que la SN1, tpica de sustratos terciarios y en algunos casos secundarios.Temperaturas altas favorecen la E1 frente a la SN1.Medio bsico, baja concentracin de base si no E2, favorece la E1 sobre la SN1.Reacciones secundarias de transposicin del carbocatin.Dada la falta de control, no tiene gran utilidad sinttica.Reaccin de adicinUna reaccin de adicin, en qumica orgnica, es una reaccin donde una o ms especies qumicas se suman a otra (substrato) que posee al menos un enlace mltiple, formando un nico producto, e implicando en el substrato la formacin de dos nuevos enlaces y una disminucin en el orden o multiplicidad de enlace.Existen tres tipos principales de reacciones de adicin:Adiciones electrfilas (o eletroflicas): donde el electrfilo se suele representar por un E+.Adiciones nuclefilas (o nucleoflicas): donde el nuclefilo se suele representar por un Nu-.Adiciones radicalarias: donde el electrn libre del radical generado se suele representar por un \bullet

Las reacciones de adicin estn limitadas a compuestos qumicos que contengan enlaces mltiples:Molculas con dobles o triples enlaces carbono-carbonoMolculas con enlace mltiple carbono-heterotomo como C=O, C=N o CNUna reaccin de adicin es lo contrario a una reaccin de eliminacin. Por ejemplo la reaccin de hidratacin de un alqueno y la deshidratacin de un alcohol son una adicin y eliminacin respectivamente.

ALQUINOLos alquinos son hidrocarburos alifticos con al menos un triple enlace -CC- entre dos tomos de carbono. Se trata de compuestos metaestables debido a la alta energa del triple enlace carbono-carbono. Su frmula general es CnH2n-2.

17NOMENCLATURA DEL ALQUINO

Los hidrocarburos alifticos son compuestos orgnicos constituidos por carbono e hidrgeno, en los cuales los tomos de carbono forman cadenas abiertas. Los hidrocarburos alifticos de cadena abierta se clasifican en alcanos, alcenos o alquenos y alcinos o alquinos. Los primeros son los que presentan slo enlaces sencillos entre tomos de carbono, mientras que los alquenos y alquinos presentan enlaces doble y triple respectivamente. Cuando la cadena aliftica se cierra formando un anillo, se denomina hidrocarburo alicclico, hidrocarburo aliftico cclico o cicloalcano.

18Propiedades fisicas y quimicas

Obtencin de alquinos

Nomenclatura

Estructura y enlace: hibridacin sp.

Se define como la combinacin de un orbital S y un P, para formar 2 orbitales hbridos, con orientacin lineal. Este es el tipo de enlace hbrido, con un ngulo de 180 y que se encuentra existente en compuestos con triples enlaces como los alquinos (por ejemplo el acetileno):

se caracteriza por la presencia de 2 orbitales pi().

Acidez de acetileno y alquinos terminales

Propiedades de alquinos

Halogenacion de alquinos

HIDRATACION