tarea de quimica alquinos
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
1/8
Alquinos
Los alquinos contienen por lo menos un triple enlace carbono-carbono. Tienenla frmula general CnH2n 2, donde n = 2, 3,. . .
Nomenclatura de los alquinosLos nombres de los compuestos que contienen enlaces CC terminan en -ino.!e nue"o, el nombre del compuesto base est# determinado por el n$mero de#tomos de carbono en la cadena m#s larga %"ea la tabla 2&.' para los nombresde los alcanos correspondientes(. )l igual que en el caso de los alquenos, losnombres de los alquinos indican la posicin del triple enlace carbono-carbono*por e+emplo, en
HC C CH2CH3 H3C C C CH3 '-butino 2-butino
Propiedades y reacciones de los alquinos
Los alquinos tienen unas propiedades fsicas similares a los alcanos alquenos. /on poco solubles en agua, tienen una ba+a densidad presentanba+os puntos de ebullicin. /in embargo, los alquinos son m#s polares debidoa la maor atraccin que e+erce un carbono sp sobre los electrones, comparadocon un carbono sp3o sp2.
0l alquino m#s sencillo es el etino, m#s conocido como acetileno %C 2H2(. 0lacetileno es un gas incoloro %p. e. 1&C( que se prepara mediante la reaccinentre carburo de calcio aguaCaC2%s( 2H24%l( 5 C2H2%g( Ca%4H(2%ac(
0l acetileno tiene muc6os usos importantes en la industria. !ebido a su altocalor de combustin
2C2H2%g( 742%g(
5 &C42%g( 2H24%l( 8H = 2 799.2 :;iacetil?nicos@ produce una flamamu caliente %apro>imadamente de 3 AAAC(. Bor tal ran, los sopleteso>iacetil?nicos se utilian para soldar metales.
La energa libre est#ndar de formacin del acetileno es positi"a %8Df = 2A9.2:;
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
2/8
0n presencia de un cataliador adecuado, o cuando el gas se mantiene apresin, esta reaccin suele ocurrir con "iolencia e>plosi"a. Bara transportar elgas sin correr riesgos, debe disol"erse en un disol"ente org#nico, comoacetona, a presin moderada. 0n estado lquido, el acetileno es mu sensible alos golpes altamente e>plosi"o.
0l acetileno es un 6idrocarburo insaturado que se 6idrogena para produciretileno C2H2%g( H2%g( 5 C2H&%g(
Barticipa en las siguientes reacciones de adicin, con 6alogenuros de6idrgeno 6algenos
C2H2%g( HE%g( 5 CH2F CHE%g(
C2H2%g( E2%g( 5 CHE F CHE%g(
C2H2%g( 2E2%g(
5 CHE2
CHE2%g(
0l metilacetileno %propino(, CH3 C C H, es el siguiente miembro de lafamilia de los alquinos. Barticipa en reacciones seme+antes a las del acetileno.
ALQUINOS
/e conocen tambien como alcinos o
6idrocarburos acetil?nicos.
/on 6idrocarburos insaturados a que
tienen por lo menos un triple enlace
Decoloran la solucion de KMnO4 /on mas acti"os quimicamente que losalcanos o alquenos, por el maor
numero de enlaces pi %G( en el enlace
triple.
/on practicamente insolubles en
agua %solubles en sol"entes
organicos(.
/on menos densos que el agua.
0stado fisico
D)/04/4/ etino a butino
LIJ!4/ pentino al 6e>adecino
/4L!4/ el resto
/us temperaturas de ebullicion sus
densidades son algo superioresque las
de sus correspondientes olefinas.
!an reaccion por adicion. Formula !n"#n$#
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
3/8
Nomenclatura
%e&la '(Los alquinos responden a la frmula CnH2n-2 se nombransustituendo el sufi+o -anodel alca-no con igual n$mero de carbonos por -ino.
%e&la #( /e elige como cadena principal la de maor longitud que contiene el
triple enlace. La numeracin debe otorgar los menores localiadores al triple
enlace.
%e&la )( Cuando la mol?cula tiene m#s de un triple enlace, se toma como
principal la cadena que contiene el maor n$mero de enlaces triples se
numera desde el e>tremo m#s cercano a uno de los enlaces m$ltiples,
terminando el nombre en -diino, triino, etc.
%e&la 4( /i el 6idrocarburo contiene dobles triples enlaces, se procede delmodo siguiente
'. /e toma como cadena principal la que contiene al maor n$mero posible de
enlaces m$ltiples, prescindiendo de si son dobles o triples.
2. /e numera para que los enlaces en con+unto tomen los localiadores m#s
ba+os. /i 6a un doble enlace un triple a la misma distancia de los e>tremos
tiene preferencia el doble.
3. /i el compuesto tiene un doble enlace un triple se termina el nombre en
-eno-ino* si tiene dos dobles un triple, -dieno-ino* con dos triples un doble la
terminacin es, -eno-diino
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
4/8
Acides de los alquinos
0l Hidrgeno del propino es d?bilmente #cido, con un pKa = 27. Jtiliando
bases fuertes %aH, L!), H2-( se puede desprotonar, obteni?ndose su base
con+ugada -propinil sodio- una especie mu b#sica nuclefila.
0l propinil sodio generado en la reaccin anterior puede actuar como nuclefilo
atacando a 6aloalcanos primarios mediante mecanismo /2.
Las bases deri"adas de alco6oles agua son demasiado d?biles para
desprotonar los alquinos, estando los equilibrios #cido-base mu desplaados a
la iquierda.
Jn equilibrio #cido-base se desplaa 6acia el #cido con+ugado de maor "alor
de pKa.
S*ntesis de alquinos mediante alquilaci+n
Como "imos en el punto anterior, los alquinos terminales presentan 6idrgenos#cidos que pueden ser arrancados por bases fuertes, formando acetiluros%base con+ugada del alquino(. Los acetiluros son buenos nuclefilos dan
mecanismos de sustitucin nuclefila con sustratos primarios.
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
5/8
0l propino M'N reacciona con amiduro de sodio en amoniaco lquido para formar
el propinil sodio M2N. 0n la segunda etapa el propinil sodio ataca como
nuclefilo al bromuro de metilo M3N para formar 2-Outino M&N. 0n esta reaccin el
alquino se alquila form#ndose un enlace carbono-carbono que aumenta el
tamaPo de la cadena carbonada.
La formacin de enlaces carbono-carbono es de gran importancia en sntesis
org#nica, permitiendo construir mol?culas de gran tamaPo a partir de otras m#s
pequePas.
La reaccin de alquilacin slo se puede realiar con 6aloalcanos primarios.
)s, el bromuro de isopropilo M7N %sustrato secundario( genera propeno MQN por
reaccin con propinil sodio M2N, mediante mecanismo 02
,-emplo4btener 2-pentino a partir de acetileno
Paso '(!esprotonacin del acetileno con amiduro de sodio
Paso #()lquilacin con oduro de etilo
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
6/8
Paso )(!esprotonacin del '-Outino
Paso 4()lquilacin del '-butinil sodio con oduro de metilo
Preparaci+n de alquinos mediante do.le eliminaci+n
Los alquinos se pueden preparar mediante doble des6idro6alogenacin dedi6aloalcanos "ecinales o geminales.
Do.le eliminaci+n a partir de di/aloalcanos &eminales
0l mecanismo de esta reaccin consiste en dos eliminaciones 02 sucesi"as.
0n la primera eliminacin la disposicin del grupo saliente con respecto al
6idrgeno sustraido debe ser anti.
Do.le eliminaci+n a partir de di/aloalcanos 0ecinales
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
7/8
Rediante la doble eliminacin se obtendr# el triple enlace entre los carbonos
que tienen unidos los bromos
Bara obtener alquinos terminales a partir de di6aloalcanos "ecinales o
geminales es necesario emplear 3 equi"alentes de amiduro de sodio, debido a
la presencia del 6idrgeno #cido en el alquino.
La doble eliminacin para formar alquinos terminales tambi?n puede realiarse
con tert-but>ido de potasio.
"idro&enaci+n de alquinos
Los alquinos se 6idrogenan con dos equi"alentes de 6idrgeno, en presenciade un cataliador met#lico finamente di"idido, para formar alcanos. Loscataliadores m#s utiliados son platino, paladio, rodio, etc.
La 6idrogenacin es una reaccin e>ot?rmica, el calor desprendido se "e
afectado por los sustituentes del alquino. )s, los alquinos internos
desprenden menos calor al 6idrogenarse que los terminales, debido a su maor
estabilidad por el fenmeno de la 6ipercon+ugacin.
-
7/24/2019 Tarea de Quimica Alquinos
8/8
"idro&enaci+n de alquinos con catali1ador de Lindlar
La 6idrogenacin de los alquinos a alcanos transcurre a tra"?s de un
intermedio que es el alqueno. 0s posible parar la 6idrogenacin en el alqueno
empleando un cataliador de paladio en"enenado, llamado cataliador de
Lindlar.
Los "enenos disminuen la acti"idad del cataliador permiten parar la
6idrogenacin en el alqueno.
La 6idrogenacin con el cataliador de Lindar es /, los 6idrgenos se
adicionan al triple enlace por el mismo lado, rindiendo alquenos cis.