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Los 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.== Nomenclatura == HERI-KAKINOArtculo principal: Nomenclatura de hidrocarburos acclicosArtculo principal: Nomenclatura de hidrocarburos monocclicosPara que den nombre a los hidrocarburos del tipo alquino se siguen ciertas reglas similares a las de los alquenos.1. Se toma como cadena principal la cadena continua ms larga que contenga el o los triples enlaces.2. La cadena se numera de forma que los tomos del carbono del triple enlace tengan los nmeros ms bajos posibles.3. Dicha cadena principal a uno de los tomos de carbono del enlace triple. Dicho nmero se sita antes de la terminacin -ino. Ej.: CH3-CH2-CH2-CH2-CC-CH3, hept-2-ino.4. Si hay varios triples enlaces, se indica con los prefijos di, tri, tetra... Ej.: octa-1,3,5,7-tetraino, CHC-CC-CC-CCH.5. Si existen dobles y triples enlaces, se da el nmero ms bajo al doble enlace. Ej.: pent-2-en-4-ino, CH3-CH=CH-CCH6. Los sustituyentes tales como tomos de halgeno o grupos alquilo se indican mediante su nombre y un nmero, de la misma forma que para el caso de los alcanos. Ej.: 3-cloropropino, CHC-CH2Cl; 2,5-dimetilhex-3-ino, CH3-C(CH3)-CC-C(CH3)-CH3.NOMENCLATURA DE ALQUINOS CHCH etino(acetileno) CH3CCH propino CH3CH2CCH 1-butino CH3-CC-CH3 2-butino CHC- etinilo CHC-CH2 2-propinilo CH3CC- 1-propinilo CH3CH2CH2CCH 1-pentinoPropiedades fsicasSon insolubles en agua, pero bastante solubles en disolventes orgnicos usuales y de baja polaridad: ligrona, ter, benceno, tetracloruro de carbono. Son menos densos que el agua y sus puntos de ebullicin muestran el aumento usual con el incremento del nmero de carbonos y el efecto habitual de ramificacin de las cadenas. Los puntos de ebullicin son casi los mismos que para los alcanos o alquenos con el mismo esqueleto carbonado.Los tres primeros trminos son gases; los dems son lquidos o slidos. A medida que aumenta el peso molecular aumentan la densidad, el punto de fusin y el punto de ebullicin.Los acetilenos son compuestos de baja polaridad, por lo cual sus propiedades fsicas son muy semejantes a la de los alquenos y alcanos.Propiedades qumicasLas reacciones ms frecuentes son las de adicin: de hidrgeno, halgeno, agua, etc. En estas reacciones se rompe el triple enlace y se forman enlaces de menor polaridad: dobles o sencillos.

Hidrogenacin en presencia de un catalizador: cis.

Hidrogenacin de alquinosLos alquinos pueden ser hidrogenados para dar los correspondientes cis-alquenos (doble enlace) tratndolos con hidrgeno en presencia de un catalizador de paladio sobre sulfato de bario o sobre carbonato de calcio (catalizador Lindlar) parcialmente envenenado con xido de plomo. Si se utiliza paladio sobre carbn activo el producto obtenido suele ser el alcano correspondiente (enlace sencillo).CHCH + H2 CH2=CH2 + H2 CH3-CH3Aunque la densidad de electrones y con esto de carga negativa en el triple enlace es elevada pueden ser atacados por nuclefilos. La razn se encuentra en la relativa estabilidad del anin de vinilo formado.Frente al sodio o el litio en amonaco lquido, se hidrogena produciendo trans-alquenos.1CH3-CC-CH3 + 2 Na + 2 NH3 CH3-CH=CH-CH3 (trans) + 2 NaNHH2Halogenacin, hidrohalogenacin e hidratacin de alquinosAs como les ocurre a los alquenos, los alquinos participan en otras reacciones de adicin:HalogenacinDependiendo de las condiciones y de la cantidad aadida de halgeno (flor, F2; cloro, Cl2; bromo, Br2...), se puede obtener derivados halogenados del alqueno o del alcano correspondiente.HCCH + Br2 HCBr=CHBrHCCH + 2 Br2 HCBr2-CHBr2Hidrohalogenacin, hidratacin, etc.El triple enlace tambin puede adicionar halogenuros de hidrgeno, agua, alcohol, etc., con formacin de enlaces dobles o sencillos. En general se sigue la regla de Markovnikov.HCCH + H-X CH2=CHX donde X = F, Cl, Br...HCCH + H2O CHOH=CH2Acidez del hidrgeno terminalEn algunas reacciones (frente a bases fuertes, como amiduro de sodio Na-NH2 en amoniaco NH3) actan como cidos dbiles pues el hidrgeno terminal presenta cierta acidez. Se forman acetiluros (base conjugada del alquino)que son buenos nuclefilos y dan mecanismos de sustitucin nuclefila con los reactivos adecuados.2 Esto permite obtener otros alquinos de cadena ms larga.HCCH + Na-NH2 HCC:- Na+HCC:- Na+ + Br-CH3 HCC-CH3 + NaBrEn este caso el acetiluro de sodio formado ha reaccionado con bromometano con formacin de propino.Reacciones pericclicas-Reaccin de Alder-eno-Reaccin de Diels-AlderAplicacionesLa 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.En la industria qumica los alquinos son importantes productos de partida por ejemplo en la sntesis del PVC (adicin de HCl) de caucho artificial etc.El grupo alquino est presente en algunos frmacos citostticos.Los polmeros generados a partir de los alquinos, los polialquinos, son semiconductores orgnicos y pueden ser dotados parecido al silicio aunque se trata de materiales flexibles y largos.AnalticaLos alquinos decolorean una solucin cida de permanganato de potasio y el agua de bromo. Si se trata de alquinos terminales (con el triple enlace a uno de los carbonos finales de la molcula) forman sales con soluciones amoniacales de plata o de cobre. (Estas sales son explosivas) 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.Estructura electrnicaEl triple enlace entre los carbonos es formado por dos orbitales sp y dos orbitales p. Los enlaces hacia el resto de la molcula se realizan a travs de los orbitales sp restantes. La distancia entre los dos tomos de carbono es tpicamente de 120 pm. La geometra de los carbonos del triple enlace y sus sustituyentes es lineal.

Reacciones de los alquinos tipos de reacciones :Muchas de las reacciones de los alquinos son reacciones de adicin que siguen el siguiente esquema:

Proyecto crowdsourcing. TELETRABAJO MASIVO. Buscador TEMTICO. INFRMATE

Otras de las reacciones de los alquinos se deben a la acidez del hidrgeno de los alquinos terminales.TipoReaccin

Hidrogenacin

Hidro-halogenacin(X = Cl, Br, I)(markovnikov)

Hidro-bromacincon perxidos(antimarkovnikov)

Hidratacin(markovnikov)

Hidroboracin-oxidacin(antimarkovnikov)

Halogenacin(X = Cl, Br)

Ozonlisis

Tratamiento conKMnO4 en caliente

Acidez dealquinosterminales

REACCIONES DE ALQUENOS Y ALQUINOS

1. A) HIDROGENACIN O REDUCCIN DE ALQUENOS

Es una reaccin de adicin, los 2 tomos de hidrgeno se agregan en los carbonos del doble enlace y ste desaparece. El alqueno se transforma en un alcano.

ECUACIN GENERAL H H I I C = C + H2 Pt / Ni / Pd C C I I I I H H H H Alqueno alcano

Pt

EJEMPLO: CH3 CH = CH CH3 + H2 CH3 CH2 CH2 CH3

1. B) HIDROGENACIN O REDUCCIN DE ALQUINOS

Cuando un alquino reacciona con una molcula de hidrgeno, se transforma en un alqueno, por la adicin de los 2 tomos de hidrgeno a los carbonos del triple enlace.

ECUACIN GENERAL H H I I C C + H2 Pt / Ni / Pd C = C Alquino Alqueno

PdEJEMPLO: CH3 C CH + H2 CH3 CH = CH2

HIDROGENACIN DOBLE

Si se agrega otra molcula de hidrgeno, el alqueno formado, se transforma en alcano, tal como se mostr en la reaccin 1.A

ECUACIN GENERAL DE HIDROGENACIN DOBLE

H H I I C C + 2 H2 Pt / Ni / Pd C C I I H H alquino alcano

NiEJEMPLO CH3 C CH + 2 H2 CH3 CH2 CH3

2. A ) HALOGENACIN DE ALQUENOS

El flor, cloro y bromo reaccionan con los alquenos produciendo alcanos dihalogenados. En esta reaccin, los dos tomos del halgeno se adicionan a los carbonos del doble enlace.

ECUACIN GENERAL:

I I I I C = C + X2 C C I I alqueno X X alcano dihalogenado

EJEMPLO: CH3 CH = CH2 + Cl2 CH3 CH CH2 I l Cl Cl2. B ) HALOGENACIN DE ALQUINOS

Los dos tomos del halgeno se adicionan a los carbonos que forman el triple enlace y se forma un alqueno dihalogenado

ECUACIN GENERAL: C C + X2 C = C I I alquino X X alqueno dihalogenado

EJEMPLO: CH3 C C CH3 + Br2 CH3 C = C CH3 I I Br Br

HALOGENACIN DOBLE

Si se agrega otra molcula de halgeno, el alqueno dihalogenado, se transformar en un alcano tetrahalogenado, como se muestra en la reaccin 2.A

ECUACIN GENERAL DE HALOGENACIN DOBLE

X X I I C C + 2 X2 C C I I alquino X X alcano tetrahalogenado Br Br I IEJEMPLO: CH3 C C CH3 + 2 Br2 CH3 C C CH3 I I Br Br

ADICIN DE REACTIVOS ASIMTRICOS EN ALQUENOS Y ALQUINOS

Regla de Markovnikov: Este cientfico ruso, determin que cuando un reactivo asimtrico, como HBr o HCl se hace reaccionar con un alqueno con el doble enlace en el extremo de la cadena, el hidrgeno de este reactivo se adiciona en el carbono con mayor cantidad de hidrgenos, es decir en el del extremo de la cadena (carbono terminal ) y el anin ( Cl-1 , Br-1 ) se agrega en el carbono vecino.

Las reacciones de adicin en los alquinos, tambin obedecen la regla de Markovnikov

3. A ) HIDRATACIN DE ALQUENOS

Es una reaccin de adicin en la cual se agrega una molcula de agua. Se obtiene un alcohol.

ECUACIN GENERAL:

I I H+ I I C = C + H2O C C I I alqueno H OH alcohol

H+ EJEMPLO: CH3 CH = CH CH3 + H2O CH3 CH2 CH CH3 I OH

Cuando el doble enlace est en el extremo de la cadena, de acuerdo a la regla de Markovnikov, el H se agrega en el carbono del extremo de la cadena y el OH en el carbono 2

* H+ *EJEMPLO: CH3 CH = CH2 + H2O CH3 CH CH3 I Regla de Markovnikov: OH

El carbono * es el que tiene ms tomos de hidrgeno y es ah donde se agrega el H

3. B ) HIDRATACIN DE ALQUINOS

Es una reaccin de adicin en la cual se agrega una molcula de agua en los carbonos del enlace triple. Se obtiene un alqueno con un grupo hidroxilo ( ENOL ) Estos compuestos, por ser inestables, se transforman rpidamente en aldehdos o cetonas

ECUACIN GENERAL: H+ C C + H2O C = C I I alquino H OH enol EJEMPLO CH3 C CH + H2O H+ CH3 C = CH2 * I * OH*Regla de Markovnikov

4. A ) HIDROALOGENACIN DE ALQUENOS

Los cidos binarios de los halgenos ( halogenuros de hidrogeno ) reaccionan con los alquenos, obtenindose como producto un halogenuro de alquilo (alcano monohalogenado).

Esta tambin es una reaccin de adicin. En el haluro de alquilo, el halgeno queda ubicado en la posicin en la que estaba el doble enlace del alqueno.

ECUACION GENERAL:

I I I I C = C + HX C C I I alqueno H X alcano monohalogenado

EJEMPLO: Doble enlace en el interior de la cadena

CH3 CH = CH CH3 + HBrCH3 CH2 CH CH3 l Br

EJEMPLO: Doble enlace terminal: * *CH3 C CH + HBr CH3 C = CH2 I * Regla de Markovnikov Br

4. B ) HIDROHALOGENACIN DE ALQUINOS

Al igual que en alquenos, se adicionan el hidrgeno y el halgeno en los dos carbonos del triple enlace, obtenindose un alqueno monohalogenado y tambin se cumple la regla de Markovnikov

ECUACIN GENERAL

C C + HX C = C I I alquino H X alqueno monohalogenado

EJEMPLO 1: CH3 CH2 C C CH3 + H Br CH3 CH2 CH = C CH3 I Br

* * EJEMPLO 2: CH3 C CH + H Br CH3 CH = CH2 I *Regla de Markovnikov Br

HIDROHALOGENACIN DOBLE

Si se agrega otra molcula de hidrcido, el alqueno monohalogenado, se transforma en un alcano dihalogenado, de acuerdo a la reaccin 4.A

ECUACIN GENERAL DE HIDROHALOGENACIN DOBLE

H X I I C C + 2 HX C C I I alquino H X alcano dihalogenado

Cl IEJEMPLO: CH3 C C CH3 + 2 HCl CH3 CH2 C CH3 I Cl

5) OBTENCIN DE ALQUENOS: DESHIDRATACIN DE ALCOHOLES

La deshidratacin de alcoholes se realiza utilizando cido sulfrico y calor. Se obtiene un alqueno y una molcula agua.

La posicin del doble enlace coincide con la posicin que ocupaba la funcin hidroxilo en el alcohol.

ECUACIN GENERAL

| | H2 SO4 | | c c C = C + H2 o | | H OH alcohol alqueno

EJEMPLO 1: Deshidratacin de un alcohol primario

H2SO4 CH3 CH2 CH2 OH CH3 CH = CH2 + H2O

EJEMPLO 2: Deshidratacin de un alcohol secundario CH3 CH2 CH CH3 H2SO4 CH3 CH = CH CH3 + H2O I OH

6) OBTENCIN DE ALQUENOS: DESHIDROHALOGENACIN DE HALUROS DE ALQUILO Esta reaccin se lleva a cabo utilizando potasa alcohlica (es decir, una mezcla de hidrxido de potasio y etanol)

Es una reaccin de eliminacin, ya que se desprende del haluro de alquilo una molcula de cido binario (halogenuro de hidrgeno) como HCl o HBr y se forma un doble enlace entre los carbonos de donde se eliminan el H y el halgeno.

ECUACIN GENERAL

I I KOH C C C = C + HX I I CH3 CH2 OH H X (etanol) Haluro de alquilo alqueno

EJEMPLO KOH CH3 CH2 CH2 Br CH3 CH = CH2 + HBr CH3 CH2 OH

7) OBTENCIN DE ALQUINOS:DESHIDROHALOGENACIN DE ALCANOS DIHALOGENADOS

Es una reaccin de eliminacin en la cual se separan del alcano dihalogenado dos molculas de halogenuro de hidrgeno y ste se transforma en un alquino.

Esta reaccin se lleva a cabo utilizando potasa alcohlica y es igual que la que se utiliza para obtener alquenos (6). Em el caso de obtencin de alquinos, debe realizarse a temperatura muy elevada para lograr la eliminacin de dos molculas de halogenuro de hidrgeno en una sla etapa ECUACIN GENERAL

H H I I KOH C C C C + 2 HX I I CH3 CH2 OH X X

Alcano dihalogenado alquino

EJEMPLO KOHCH3 CH CH2 CH3 C CH + 2 HCl I I CH3 CH2 OH Cl Cl

8) OBTENCIN DE ALQUINOS:ALQUILACIN DE ACETILUROS.

Esta reaccin sirve para obtener alquinos a partir de otros alquinos ms sencillos. Se parte de un alquino terminal ( con el triple enlace en el extremo de la cadena ) y se sustituye el hidrgeno por un radical alquilo, obtenindose un alquino con el triple enlace en el interior de la cadena de carbonos.

La reaccin se lleva a cabo en dos etapas:

En la primera etapa se trata al alquino con sodamida para obtener un acetiluro de sodio, esta reaccin se lleva a cabo en presencia de amonaco lquido

En la segunda etapa, el acetiluro de sodio se hace reaccionar con un halogenuro de alquilo obtenindose el alquino correspondiente ( esta reaccin tambin se lleva a cabo en presencia de amonaco lquido )

ECUACIN GENERAL:

Primera etapa: NH3 C CH + NaNH2 C C Na + NH3

Alquino sodamida acetiluro de sodio amonaco ( subproducto)

Segunda etapa: NH3 C C Na + R X C C R + NaX

Acetiluro de sodio haluro de alquilo alquino haluro de sodio

ECUACIN GENERAL DE LA REACCIN COMPLETA :

NH3 C CH + NaNH2 + R X C C R + NaX + NH3 Alquino terminal alquino

EJEMPLO: NH3 CH3 CH2 C CH + NaNH2 + CH3 Br CH3 CH2 C C CH3 + NH3

# de lista_______ EJERCICIOS DE REACCIONES DE ALQUENOS Y ALQUINOS

Nombre____________________________________Matrcula_____________grupo__________

1) CH2 C C CH3 + 2 Cl2

Nombre de la reaccin_________________________________________

A2) CH3 CH CH = CH CH3 + H2O B I CH3


3) A + B CH3 CH2 CH CH3 | Br


4) A + B CH3 CH = C CH2 CH3 . | Cl


A 5) CH3 CH = CH2 + H2O B


B 6) A + H2


7) A + B CH3 CH CH2 CH = CH CH3 I I CH3 OH


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