consolidado hidrocarburos

31
QUIMICA ORGANICA Preguntas orientadoras Integrante José Fernando Vargas 75073324 Luis Gonzaga Salgado Soto 75.077.192 Wilmar Díaz Curso 100416_217 tutor frey Jaramillo Hernández UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

Upload: luisgonzagass

Post on 21-Feb-2016

234 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Informe de trabajo para los hidrocarburos en Química organica

TRANSCRIPT

Page 1: consolidado hidrocarburos

QUIMICA ORGANICA

Preguntas orientadoras

Integrante

José Fernando Vargas 75073324

Luis Gonzaga Salgado Soto 75.077.192

Wilmar Díaz

Curso 100416_217

tutor

frey Jaramillo Hernández

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIA

CEAD (DOSQUEBRADAS)MANIZALES, MARZO 1O DEL 2015

Page 2: consolidado hidrocarburos

INTRODUCCIÓN

Page 3: consolidado hidrocarburos

¿Por qué el uso de hidrocarburos como combustible y materia prima para otras sustancias es un problema ambiental?

El carbón se origina de la acumulación de los vegetales donde se sedimenta; esta es transformada en bacterias anaerobias empezando a fermentar convirtiéndose en carbón (CH4 y CH2), esto sucede por el tiempo que desprende los gases enriqueciéndose el carbón donde este material va quedando acumulado en capas de la tierra.

En la extracción del carbón cambia el paisaje donde muchas veces es a cielo abierto o subterráneo produciendo grandes huecos, escombros, nubes de polvo, contaminación de las aguas, desforestación, contaminación acústica, etc.

Es importante que actualmente las compañías mineras están obligadas a cumplir norma para poder explotar el carbón, donde deben dejar el paisaje que se explotó como estaba antes, reforestar, controlar los materiales tóxicos como son los metales pesados y productos químicos utilizados en la minería.

El carbón se utiliza para las centrales térmicas donde el impacto que genera es:Nubes de cenizas y gases, metales pesados, lluvias acidas, gases de efecto invernadero y alteraciones en clima.

Preguntas orientadoras para resolver el problema de la unidad:

1. ¿Cómo influye la configuración electrónica del carbono en sus compuestos?Sabemos que el Átomo de Carbono tiene un número atómico Z= 6 y que su configuración electrónica es 1s2 2s2 p2, es decir, que en el último nivel vamos a tener 4e

-; 2e- en el orbital s y 2e

- en el orbital p.Pero debemos tener en cuenta que la configuración electrónica no es capaz de explicar ciertos hechos que se puede explicar experimentalmente. Por ejemplo:

La valencia covalente de los compuestos del carbono dentro de la química orgánica es 4.

Tampoco lo que no explica, es que tengamos los enlaces iguales en compuestos como por ejemplo el metano CH 4, estos enlaces estaría proviniendo de dos orbitales de distintos tipos de tipos s y p.

Page 4: consolidado hidrocarburos

Lo otro que no se explica son los ángulos de enlace, que es de 90°

considerando los orbitales de tipo p, una a direccional si está interviniendo los orbitales de tipo s

2. ¿Cómo se evidencia el fenómeno de hibridación en el carbono?En la teoría del enlace de valencia resuelve el problema anterior, supongamos que el átomo de carbono utiliza un tipo de orbitales que van hacer idénticos entre sí que son un resultado de la hibridación, donde nos indica que dentro del átomo de carbono se van a mezclar los orbitales 2s 2p, de esta forma es posible tres tipos de orbitales híbridos. – Si se mezcla un orbital 2s con 3 orbitales p como resultado obtengo 4

orbitales híbridos sp3. Si se mezcla el orbital 2s con 2 orbitales p nos da como resultado en

el átomo de carbono 3 orbitales híbridos sp2 y 1 orbital p sin hibridar Última combinación que se puede hacer es mezclar 1 orbital s con 1

orbital p, donde queda 2 orbitales híbridos sp y 2 orbitales p.

La hibridación sp3 que vamos a tener cuando todos los enlaces sean covalentes simples, ósea 4 enlaces covalentes simples, los orbitales híbridos están dirigidos hacia los vértices de un tetraedro por lo tanto las moléculas son tetraédricas. Ejemplo:El caso de los alcanos como es el etano

C C

En la hibridación sp2 aparece cuando se tiene enlaces dobles ejemploC=C y C=O, las moléculas son planas y trigonales forman enlaces de 120°, el doble enlace da como resultado del orbital 2p que quedo sin hibridar. Ejmplo:La molécula de eteno

C = C

La hibridación sp me va a producir enlaces triples donde nos da las moléculas lineales formando ángulos de 180°, el triple enlace se da cuando los dos orbitales p que no hibridaron se solapan. Por ejemplo como el etino H C C H

El átomo de carbono se puede hibridizar sus orbitales sus orbitales atómicos por lo tanto se van a general nuevos orbitales híbridos. https://www.youtube.com/watch?v=ScSkPbK6TUk

3. ¿Qué son los grupos funcionales orgánicos?

hh

h

h

h

h

h

h

h

h

Page 5: consolidado hidrocarburos

Para compren que son los grupos funcionales debemos entender el átomo de carbono que tiene 6 electrones pero en su última orbita tiene 4 que son los electrones de valencia

Razón que puede formar hasta 4 enlaces con otros cuatro átomos

Esto nos indica la variedad de productos químicos orgánicos que existen es debido a la posibilidad que tienen el átomo de carbono justamente de formar enlaces con otros átomos los ejemplos más sencillos son los hidrocarburos; que se caracteriza por tener solamente en su composición química átomos de carbono y átomos de hidrogeno, dentro de ellos el ejemplo más sencillo es el metano que tan solo está formado unido a cuatro átomo de hidrógeno

El carbono puede unirse a otros átomos diferentes del hidrógeno como por ejemplo a otros átomos de carbono como es el etano formando una cadena simple donde tenemos dos átomos de carbono y lo unimos por medio de un enlace simple lineal con enlaces de hidrogeno

También se puede formar cadena ramificada

Page 6: consolidado hidrocarburos

Las moléculas con átomos de carbono tiene diversos tienen diversas presentaciones, otras de ellas es la formación de compuestos en forma de anillos como es el caso del Benceno

Los hidrocarburos son compuestos muy simples formados tan solo por átomos de carbono y átomos de hidrogeno, lo tomamos como referencia y base para clasificar los diversos compuestos orgánicos.

Tenemos un hidrocarburo de cuatro átomos de carbono, podemos sumar un o varios átomos de hidrogeno y sustituirlos por otros elementos en otros átomos.

También se podrán formar todos los tipos de compuestos orgánicos conocidos con sus propiedades físicas y químicas muy diferentes a este grupo de grupo de átomo o conjunto de átomos que se ha sustituido se le va dominar GRUPO FUNCIONAL.Un grupo funcional es un átomo o grupo de átomos que en una característica de una clase de compuestos orgánicos, cada grupo funcional determinara las propiedades químicas de las sustancias que lo poseen, por eso el grupo funcional determina la función química

Page 7: consolidado hidrocarburos

¿Cuáles son los principales? Hidroxilo u oxhidrilo Carbonilo Carboxilo Amino Fosfato Sulfhidrilo

Un grupo funcional es un átomo o grupo de átomos que caracteriza una clase de compuestos orgánicos. Define su estructura y al mismo tiempo sus características. Las sustancias orgánicas son todos los compuestos que contienen carbono, cuya gran capacidad de enlazarse con otros átomos permite la enorme variedad de los compuestos orgánicos. En todos los organismos vivos encontramos estas sustancias orgánicas, cuya funcionalidad se ve determinada por los grupos funcionales que contienen.

Los compuestos orgánicos se clasifican en:

Los principales Grupos orgánicos funcionales son:

Page 8: consolidado hidrocarburos

1. Alcanos: los alcanos son compuestos saturados, formados por enlaces simples entre C y C. la hibridación de los C es sp³. sólo hay uniones de tipo sigma: entre orbitales sp³ y sp³ de los C, y sp³ de un C con el orbital s del H. son compuestos de muy escasa reactividad quimica. ejemplo, el etano CH3-CH3

Fuentes

Las fuentes naturales de los alcanos son el petróleo y el gas natural. Los alcanos son los compuestos orgánicos más simples puesto que carecen de grupos funcionales funcionales y sólo están constituidos por carbonos en hibridación.

2. Los Alquenos: son compuestos insaturados, porque presentan dobles enlaces entre C y C. la hibridación del C será sp². va a haber uniones sigma: entre orbital sp² del C y s del H, y entre orbitales sp² de los C; además habrá uniones pi, entre la orbital p pura de un C con la p pura de otro, lo que forma el doble enlace (un componente sigma y otro pi). son compuestos planos, en los que los e- pi se extienden por arriba y por debajo del plano, por lo que son buenos nucleófilos y dan reacciones de adición electrofílica. la longitud del enlace es más corta que en enlaces simples, pero más larga que triples. ejemplo, el eteno CH2=CH2

Fuentes.

La fuente es el petróleo, los usos el más importante es el eteno es la base para los polimeros de adición y también se utiliza para la maduración artificial de frutas y verdurasAplicaciones y usosNo se encuentran en los productos naturales, pero se obtienen en la destilación destructiva de sustancias naturales complejas, como el carbón, y en grandes cantidades en las refinerías de petróleo, especialmente en

Page 9: consolidado hidrocarburos

los procesos de craqueo. Están relacionados con los hidrocarburos complejos del caucho o hule natural y son importantes en la fabricación de caucho y plásticos sintéticos. Son miembros importantes de esta serie el butadieno, C4H6, y el isopreno, C5H8. El uso más común de los alcanos es gas butano gas LP, metano, gasolina, parafinas, aceite de pino el natural, y la cera de abeja.

3. Los Alquinos: son compuestos insaturados, que presentan enlaces triples entre C (la hibridación es sp). va a haber uniones sigma (entre orbitales sp del C con s del H, y sp del C con otro sp de otro C) y 2 uniones pi, donde ambas van a resultar de la unión de orbitales p puros de un C con los p puros de otro (cada C va a tener 2 orbitales p puros, con 1e- cada uno). son compuestos lineales, que se comportan como nucleófilos y van a dar reacciones de adición electrofílica. la longitud del enlace es más corta que la de enlaces simples y dobles. ejemplo, el etino CH=CHH-C=C-HSon insolubles en agua, pero bastante solubles en disolventes orgánicos usuales y de baja polaridad: ligroína, éter, benceno, tetracloruro de carbono.

Fuentes.

El acetileno es un gas de olor etéreo cuando es puro. Arde fácilmente en el aire y, si tiene suficiente cantidad de oxígeno, arde con gran desprendimiento de calor ( la temperatura de la llama alcanza los 3000 grados centígrados, por lo que se usa en soldaduras y para corte de metales) La mayor parte de los alquinos se fabrica en forma de acetileno. A su vez, una buena parte del acetileno se utiliza como combustible en la soldadura a gas debido a las elevadas temperaturas alcanzadas.

4. Alcohol: término aplicado a los miembros de un grupo de compuestos químicos del carbono que contienen el grupo OH. Dicha denominación se utiliza comúnmente para designar un compuesto específico: el alcohol etílico o etanol. Proviene de la palabra árabe al-kuhl, o kohl, un polvo fino de antimonio que se utiliza para el maquillaje de ojos. En un principio, el término alcohol se empleaba para referirse a cualquier tipo de polvo fino, aunque más tarde los alquimistas de la Europa medieval lo utilizaron para las esencias obtenidas por destilación, estableciendo así su acepción actual.

Propiedades fisicas Los alcoholes tienen uno, dos o tres grupos hidróxido (-OH) enlazados a sus moléculas, por lo que se clasifican en monohidroxílicos, dihidroxílicos y trihidroxílicos respectivamente. El metanol y el etanol son alcoholes monohidroxílicos. Los alcoholes

Page 10: consolidado hidrocarburos

también se pueden clasificar en primarios, secundarios y terciarios, dependiendo de que tengan uno, dos o tres átomos de carbono enlazados con el átomo de carbono al que se encuentra unido el grupo hidróxido.

Fuentes

Muchos alcoholes pueden ser creados por fermentación de frutas o granos con levadura, pero solamente el etanol es producido comercialmente de esta manera, principalmente como combustible y como bebida. Otros alcoholes son generalmente producidos como derivados sintéticos del gas natural o del petróleo.

5. Aldehído: Cada uno de los compuestos orgánicos que contienen el grupo carbonilo (CO) y que responden a la fórmula general donde R es un átomo de hidrógeno (es el caso del metanal) o un radical hidrocarbonado alifático o aromático.

La mayoría de los aldehídos son solubles en agua y presentan puntos de ebullición elevados. El grupo carbonilo les proporciona una gran reactividad desde el punto de vista químico; dan ácidos carboxílicos con mucha facilidad. Los aldehídos se obtienen a partir de los alcoholes primarios, controlando el proceso para evitar que el aldehído pase a ácido.Estos compuestos están presentes en muchas frutas, siendo responsables de su olor y sabor característicos, y tienen mucha importancia en la fabricación de plásticos, tintes, aditivos y otros compuestos químicos. Los dos primeros de la serie son el metanal y el etanal.Fuentes.Los aldehídos están ampliamente presentes en la naturaleza. El importante carbohidrato glucosa, es un polihidroxialdehído. La vanillina, saborizante principal de la vainilla es otro ejemplo de aldehído natural. Probablemente desde el punto de vista industrial el más importante de los aldehídos sea el formaldehído, un gas de olor picante y medianamente tóxico, que se usa en grandes cantidades para la producción de plásticos termoestables como la bakelita. La solución acuosa de formaldehído se conoce como formol o formalina y se usa ampliamente como desinfectante, en la industria textil y como preservador de tejidos a la descomposición.

6. Cetonas: Cada uno de los compuestos orgánicos que contienen el grupo carbonilo (CO) y que responden a la fórmula general R—CO—Rð, en la que R y Rð representan radicales orgánicos. Al grupo carbonilo se debe la disolución de las cetonas en agua. Son compuestos relativamente reactivos, y por eso resultan muy útiles para sintetizar otros compuestos; también son productos intermedios importantes en el metabolismo de las células. Se obtienen a partir de los alcoholes

Page 11: consolidado hidrocarburos

secundarios. La cetona más simple, la propanona o acetona, CH3COCH3, es un producto del metabolismo de las grasas, pero en condiciones normales se oxida rápidamente a agua y dióxido de carbono. Sin embargo, en la diabetes mellitus la propanona se acumula en el cuerpo y puede ser detectada en la orina. Otras cetonas son el alcanfor, muchos de los esteroides, y algunas fragancias y azúcares.

Fuentes.

Las cetonas se encuentran ampliamente distribuidas en la naturaleza. El importante carbohidrato fructuosa, las  cortisona, testosterona (hormona masculina) y progesterona (hormona femenina) son también cetonas, así como el conocido alcanfor usado como medicamento tópico. La acetona y metil-etil-cetona se usan extensamente en la industria como disolventes. En la vida doméstica la acetona es el disolvente por excelencia para las pinturas de uñas y una mezcla de ambas se usa como disolvente-cemento de los tubos de PVC.

7. Ácido: es considerado tradicionalmente como cualquier compuesto químico que, cuando se disuelve en agua, produce una solución con una actividad de catión hidronio mayor que el agua pura, esto es, un pH menor que 7. Esto se aproxima a la definición moderna de Johannes Nicolaus Brønsted y Martin Lowry, quienes definieron independientemente un ácido como un compuesto que dona un catión hidrógeno (H+) a otro compuesto (denominado base). Algunos ejemplos comunes incluyen al ácido acético (en el vinagre), y el ácido sulfúrico (usado en baterías de automóvil). Los sistemas ácido/base son diferentes de las reacciones redox en que no hay un cambio en el estado de oxidación. Los ácidos pueden existir en forma de sólidos, líquidos o gases, dependiendo de la temperatura. También pueden existir como sustancias puras o en solución.

Propiedades de los ácidos Tienen sabor ácido como en el caso del ácido cítrico en la naranja y el limón. Cambian el color del papel tornasol azul a rosado, el anaranjado de metilo de

anaranjado a rojo y deja incolora a la fenolftaleína. Son corrosivos. Producen quemaduras de la piel. Son buenos conductores de electricidad en disoluciones acuosas. Reaccionan con metales activos formando una sal e hidrógeno. Reaccionan con bases para formar una sal mas agua. Reaccionan con óxidos metálicos para formar una sal mas agua.

Los ácidos son usados como catalizadores; por ejemplo, el ácido sulfúrico es usado en grandes cantidades en el proceso de alquilación para producir gasolina. Los ácidos fuertes, como el ácido sulfúrico, fosfórico y clorhídrico, también tienen efecto en reacciones de deshidratación y condensación. Los ácidos son usados también como aditivos en bebidas y alimentos, puesto que

Page 12: consolidado hidrocarburos

alteran su sabor y sirven como preservantes. Por ejemplo, el ácido fosfórico es un componente de las bebidas con cola.

8. Éteres: más específicamente éter etílico o etoxietano, compuesto líquido incoloro, de fórmula (C2H5)2O, y con un punto de ebullición de 34,6 °C. Es extremamente volátil e inflamable, tiene un olor fuerte y característico, y un sabor dulce y a quemado. El éter es casi insoluble en agua, pero se disuelve en todas las proporciones en la mayoría de los disolventes líquidos orgánicos, como el alcohol y el disulfuro de carbono. El éter es uno de los disolventes orgánicos más importantes y se usa con frecuencia en el laboratorio como disolvente de grasas, aceites, resinas y alcaloides, entre otros compuestos. La mezcla de vapor de éter y aire es muy explosiva; además, con el tiempo el éter puede oxidarse parcialmente formando un peróxido explosivo. Por lo tanto, el éter debe almacenarse y manejarse con mucho cuidado. Se usa principalmente como disolvente, como materia prima para fabricar productos químicos y como anestésico.

Fuentes.

Los éteres de forma compleja son muy abundantes en la vida vegetal formando pate de las resinas de las plantas, colorantes de flores y otros. El éter etílico (o simplemente éter), se obtiene sintéticamente, y es un depresor del sistema nervioso central, por este motivo ha sido utilizado como anestésico. Probablemente el éter sea la sustancia más utilizada en el laboratorio para los procesos de extracción con solvente, aun siendo potencialmente peligroso por su inflamabilidad y volatilidad.

9. Ésteres: En química orgánica, compuesto formado (junto con agua) por la reacción de un ácido y un alcohol. Puesto que este proceso es análogo a la neutralización de un ácido por una base en la formación de una sal, antiguamente los ésteres eran denominados sales etéreas. Este término es incorrecto porque los ésteres, a diferencia de las sales, no se ionizan en disolución.

Propiedades físicas

Los ésteres pueden participar en los enlaces de hidrógeno como aceptadores, pero no pueden participar como dadores en este tipo de enlaces, a diferencia de los alcoholes de los que derivan. Esta capacidad de participar en los enlaces de hidrógeno les convierte en más hidrosolubles que los hidrocarburos de los que derivan. Pero las ilimitaciones de sus enlaces de hidrógeno los hace más hidrofóbicos que los alcoholes o ácidos de los que derivan. Esta falta de capacidad de actuar como dador de enlace de hidrógeno ocasiona el que no pueda formar enlaces de hidrógeno entre moléculas de ésteres, lo que los hace más volátiles que un ácido o alcohol de similar peso molecular.

Page 13: consolidado hidrocarburos

Fuentes.

Los ésteres presentan olores muy agradables y algunos se utilizan en perfumería. Los olores de muchas frutas y flores se deben a la presencia de ésteres volátiles en ellas. Sin embargo, los ésteres de masa molecular elevada presentan olores desagradables. Un éster muy importante y que no falta en el botiquín de cada familia, es el que se forma por la reacción del ácido salicílico con el ácido acético. El producto obtenido es el ácido acetil salicílico, comúnmente conocido como aspirina, mismo que se utiliza como analgésico, es decir, para eliminar dolores en el cuerpo y especialmente dolores de cabeza.

10. Aminas: Nombre que reciben los compuestos producidos a menudo en la descomposición de la materia  orgánica, que se forman por sustitución de uno o varios átomos de hidrógeno del amoníaco por grupos orgánicos.

El número de grupos orgánicos unidos al átomo de nitrógeno determina que la molécula sea clasificada como amina primaria (un grupo orgánico), secundaria (dos grupos) o terciaria (tres grupos).La mayoría de las aminas tienen un olor desagradable y son solubles en agua. Sus puntos de ebullición son superiores a los hidrocarburos de análoga masa molecular e inferiores a los correspondientes alcoholes.Las aminas tienen carácter básico; son bases más fuertes que el agua y, en general, que el amoníaco. El principal metodo de obtención de estos compuestos es la reacción entre el amoníaco y un halogenuro de alquilo .Una de las aminas más importantes es la anilina, la amina aromática más sencilla.

Fuentes.

Las aminas se encuentran formando parte de la naturaleza, en los aminoácidos que conforman las proteionas que son un componente esencial del organismo de los seres vivos. Al degradarse las proteínas se descomponen en distintas aminas, como cadaverina y putrescina entre otras. Las cuales emiten olor desagradable. Es por ello que cuando la carne de aves, pescado y res no es preservada mediante refrigeracion, los microorganismos que se encuentran en ella degradan las proteínas en aminas y se produce un olor desagradable.

11. Amidas: Cada uno de los compuestos orgánicos que se pueden considerar derivados de un ácido carboxílico por sustitución del grupo —OH del ácido por un grupo —NH2, —NHR o —NRRð (siendo R y Rð radicales orgánicos). Formalmente también se pueden considerar derivados del amoníaco, de una amina primaria o de una amina secundaria por sustitución de un hidrógeno por un radical ácido, dando lugar a una amida primaria, secundaria o terciaria, respectivamente.

Todas las amidas, excepto la primera de la serie, son sólidas a temperatura ambiente y sus puntos de ebullición son elevados, más altos que los de los

Page 14: consolidado hidrocarburos

ácidos correspondientes. Presentan excelentes propiedades disolventes y son bases muy débiles. Uno de los principales métodos de obtención de estos compuestos consiste en hacer reaccionar el amoníaco (o aminas primarias o secundarias) con ésteres.Las amidas son comunes en la naturaleza, y una de las más conocidas es la urea, una diamida que no contiene hidrocarburos. Las proteínas y los péptidos están formados por amidas. Un ejemplo de poliamida de cadena larga es el nailon. Las amidas también se utilizan mucho en la industria farmacéutica.

Fuentes.

Las amidas son comunes en la naturaleza, y una de las más conocidas es la urea, una diamida que no contiene hidrocarburos. Las proteínas y los péptidos están formados por amidas. Un ejemplo de poliamida de cadena larga es el nailon. Las amidas también se utilizan mucho en la industria farmacéutica.

12. Cianuro: Es una garra acrílicas o bien generado por la combinación de gas natural (previo proceso de remoción del metil mercaptano) con amoníaco líquido. Su fabricación primaria es de 1,4 millones de toneladas y se produce en EE. UU., México, Singapur, China, Inglaterra, España y Alemania. La industria minera y del plástico en general consume el 82% del cianuro producido en el mundo, de dicho porcentaje tan solo un 18% es utilizado en minería y el otro 64% es utilizado en la industria para la fabricación de plásticos y derivados.

Fuentes.

El cianuro de hidrógeno se formó naturalmente en las primeras etapas del desarrollo de la vida sobre la tierra. Su efectividad a bajas concentraciones es fulminante y mortal. También es conocido por su denominación militar AN (para el cianuro de hidrógeno) y CK (para el cloruro de cianógeno). Es un producto que se encuentra con habitualidad en la naturaleza en diversos microorganismos, insectos y en el estado de crecimiento de muchas plantas como un mecanismo de protección, como un alcaloide común, que los convierte en una fuente alimenticia poco atractiva durante ese periodo, para cierto tipo de animales herbívoros. El cianuro está presente en forma natural en algunos alimentos como las almendras, las nueces, las castañas,el cazabe y los cogollos de muchas frutas como la manzana o las peras. En ellos se encuentra con el nombre de amigdalina, en concentraciones que oscilan entre los 377 y los 2.500 mg por kg. También se encuentra presente por generación antropogénica, como por los escapes de los automóviles, el humo del cigarrillo y la sal industrial que se usa para derretir el hielo de los caminos. El cianuro se encuentra en el humo del cigarrillo y en los productos de combustión de los materiales sintéticos, como telas y plásticos.

Page 15: consolidado hidrocarburos

4. ¿Cómo se explica la reactividad de los compuestos orgánicos?,

¿Qué tipo de reacciones generales existen?

5. ¿Cómo se estructuran en el espacio los compuestos carbonados? ¿Qué es la isomería?

Una cadena carbonada es el esqueleto de prácticamente todos los compuestos

orgánicos y está formada por un conjunto de varios átomos de carbono, unidos

entre sí mediante enlaces covalentes carbono-carbono y a la que se unen o

agregan otros átomos como hidrógeno, oxígeno o nitrógeno, formando variadas

estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes.

La facilidad del carbono para formar largas cadenas es casi específica de este

elemento y es la razón del elevado número de compuestos de carbono

conocidos, si lo comparamos con compuestos de otros átomos. Las cadenas

carbonadas son bastante estables y no sufren variación en la mayoría de las

reacciones orgánicas.

Page 16: consolidado hidrocarburos

LA ISOMERÍA: es una propiedad de aquellos compuestos químicos que con

igual fórmula molecular (fórmula química no desarrollada) de iguales

proporciones relativas de los átomos que conforman su molécula, presentan

estructuras químicas distintas, y por ende, 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.

Clasificación de los isómeros en Química orgánica.

Aunque este fenómeno es muy frecuente en Química orgánica, no es exclusiva

de ésta pues también la presentan algunos compuestos inorgánicos, como los

compuestos de los metales de transición.

Clasificación de los isómeros en Química orgánica.

.

6. ¿EN QUÉ CONSISTE LA QUÍMICA DE LOS ALCANOS?

Los alcanos son compuestos orgánicos, pertenecientes a los hidrocarburos se

Caracterizan porque sus átomos de carbono emplean electrones de

Page 17: consolidado hidrocarburos

orbitalesHíbridos sp, esto implica que la geometría de cada uno de estos

carbonos esTetraédrica, formando ángulos de enlace de 109º,28´.

Gracias a esto se da la posibilidad de formar cuatro enlaces sencillos alrededor

de cada átomo de carbono, esto a su vez permite la rotación de enlaces entre

los átomos de la cadena carbonada.

Estas sustancias se denominan a su vez como parafinas (del latín parum, poca

y affinis afinidad) ya que son poco reactivas. También son conocidos bajo el

nombre de hidrocarburos saturados ya que todas sus valencias están

ocupadas por átomos de hidrogeno.

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] = C5H12Serie

homóloga.- Es una conjunto de compuestos en los cuales cada uno difiere del

siguiente en un grupo metileno (-CH2-), excepto en los dos primeros.

7. ¿EN QUÉ CONSISTE LA QUÍMICA DE LOS ALQUENOS?

Los alquenos son hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios dobles

enlaces carbono-carbono en su molécula. Se puede decir que un alquenos es

Page 18: consolidado hidrocarburos

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.

Antiguamente se les conocía como olefinas dadas las propiedades que

presentaban sus representantes más simples, principalmente el eteno, para

reaccionar con halógenos y producir óleos.

8. ¿EN QUÉ CONSISTE LA QUÍMICA DE LOS ALQUINOS?

Son hidrocarburos alifáticos con al menos un triple enlace -C≡C- entre dos

átomos de carbono. Se trata de compuestos metaestables debido a la alta

energía del triple enlace carbono-carbono. Su fórmula general es CnH2n-2. Son

insolubles en agua, pero bastante solubles en disolventes orgánicos usuales y

de baja polaridad: ligroína, éter, benceno, tetracloruro de carbono. Son menos

densos que el agua y sus puntos de ebullición muestran el aumento usual con

el incremento del número de carbonos y el efecto habitual de ramificación de

las cadenas. Los puntos de ebullición son casi los mismos que para los alcanos

o alquenos con el mismo esqueleto carbonado.

Page 19: consolidado hidrocarburos

Los tres primeros términos son gases; los demás son líquidos o sólidos. A

medida que aumenta el peso molecular aumentan la densidad, el punto de

fusión y el punto de ebullición.

9. ¿EN QUE CONSISTE LA QUÍMICA DE LOS AROMÁTICOS?

Un hidrocarburo aromático o areno1 es un compuesto orgánico cíclico conjugado que posee una mayor estabilidad debido a la deslocalización electrónica en enlaces π.2 Para determinar esta característica se aplica la regla de Hückel (debe tener un total de 4n+2 electrones π en el anillo) en consideración de la topología de superposición de orbitales de los estados de transición.2 Para que se dé la aromaticidad, deben cumplirse ciertas premisas, por ejemplo que los dobles enlaces resonantes de la molécula estén conjugados y que se den al menos dos formas resonantes equivalentes. La estabilidad excepcional de estos compuestos y la explicación de la regla de Hückel han sido explicados cuánticamente, mediante el modelo de "partícula en un anillo".

Originalmente el término estaba restringido a un producto del alquitrán mineral, el benceno, y a sus derivados, pero en la actualidad incluye casi la mitad de todos los compuestos orgánicos; el resto son los llamados compuestos alifáticos. El exponente emblemático de la familia de los hidrocarburos aromáticos es el benceno (C6H6), pero existen otros ejemplos, como la familia de anulenos, hidrocarburos monocíclicos totalmente conjugados de fórmula general (CH)n.

Los hidrocarburos aromáticos pueden ser cancerígenos. Se clasifican como 2A o 2B.El efecto principal de la exposición de larga duración (365 días o más) al benceno es en la sangre y los residuos fecales. El benceno produce efectos nocivos en la médula de los huesos y puede causar una disminución en el número de glóbulos rojos, lo que conduce a anemia. El benceno también puede producir hemorragias y daño al sistema inmunitario, aumentando así las posibilidades de contraer infecciones.

Page 20: consolidado hidrocarburos

10. ¿EN QUE CONSISTE LA QUÍMICA DE LOS DERIVADOS HALÓGENOS DE LOS HIDROCARBUROS –HALÓGENOS DE ARILO Y ALQUILO?

Son compuestos orgánicos que contienen uno o más halógenos en su molécula. Se les denomina haluros o halogenuros.

Los derivados halogenados que contienen un sólo átomo de halógeno en su molécula se llaman monohaluros; si contienen dos átomos de halógeno se llaman dihaluros y si presentan más de dos átomos de halógeno en su molécula se les llama polihaluros.

Los haluros de alquilo son los derivados halogenados de mayor importancia, ya que se utilizan como base para la síntesis de muchos compuestos orgánicos.

CH3-CH2-CH2-CH3

Butano. Peso molecular: 58

CH3-CHI-CH2-CH3

2-iodobutano. Peso molecular: 183,90.En este compuesto, el yodo (halógeno) sustituye un

Propiedades Físicas de los Haluros de Alquilo: Los haluros de alquilo presentan densidades y puntos de ebullición más altos que los de sus correspondientes alcanos, esto se debe a que la molécula del alcano aumenta el peso molecular del halógeno cuando sustituye a un

CH3-CH2-CI

Cloroetano-Monohaluro

Page 21: consolidado hidrocarburos

hidrógeno de uno de los átomos de carbono. hidrógeno.

Para un mismo grupo alquilo, la densidad y el punto de ebullición aumentan con el aumento del peso atómico del halógeno.

Halógeno Peso atómico

Fluor 19

Cloro 35,5

Bromo 80

Yodo 126,90

Densidad: Los cloruros y los fluoruros son menos densos que el agua, mientras que los bromuros y los yoduros son más densos que el agua. Para un mismo halógeno la densidad disminuye a medida que aumenta el tamaño del grupo alquilo.

Page 22: consolidado hidrocarburos

Conclusiones

Page 23: consolidado hidrocarburos

BIBLIOGRAFIA

Recursos_energeticos_y_minerales http://www.slideboom.com/presenta tions/501956/Recursos_energeticos_y_minerales

Grupos Funcionales https://www.youtube.com/watch?v=16CNSkQUv6U

http://www.monografias.com/trabajos88/grupos-funcionales-quimica-organica/grupos-funcionales-quimica-organica.shtml#alcanosa

http://www.medicinabc.com/2012/12/quimica-organica-los-grupos-funcionales.html#axzz3U2aXVg4a

www.quimicaorganica.org/alquinos.html. (10 de Marzo de 2015). Obtenido de www.quimicaorganica.org/alquinos.html: http://es.wikipedia.org/wiki/Alquino

Pinzon, A. J. (2012). quimica organica. Bogota: escuela de ciencias ,tecnologia e ingenieria UNAD.

www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/quimica/Tema14.html. (11 de Marzo de 2015). Obtenido de www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/quimica/Tema14.html: http://www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/quimica/Tema14.html

Pinzón, A. J. (2012). Química orgánica. Bogotá: escuela de ciencias, tecnología e ingeniería UNAD.

Page 24: consolidado hidrocarburos