Wednesday, July 3, 2013
Monday, July 1, 2013
Temario: Alcoholes, Éteres, Epóxidos,Aldehidos, Cetonas, Ácidos Carboxílicos, Ésteres, Aminas y Amidas. Características, aplicación.
La gran cantidad que existe de compuestos orgánicos tiene su explicación en las características del átomo de Carbono, que tiene cuatro electrones en su capa de valencia.
Así estudiaremos, según la Química Orgánica, una clase especial, los Hidrocarburos.
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno.
Consideraremos también las fuentes naturales de Hidrocarburos, las cuales diremos, que en estado líquido se llamara Petróleo y en estado gaseoso Gas natural; siendo de gran importancia en nuestro estudio el Petróleo.
El metanal o aldehído fórmico es el
aldehído con mayor uso en la industria, se utiliza fundamentalmente para la
obtención de resinas fenólicas y en la elaboración de explosivos (pentaeritrol
y el tetranitrato de pentaeritrol, TNPE) así como en la elaboración de resinas
alquídicas y poliuretano expandido.
También se utiliza en la elaboración de uno de los llamados plásticos técnicos que se utilizan fundamentalmente en la sustitución de piezas metálicas en automóviles y maquinaria, así como para cubiertas resistentes a los choques en la manufactura de aparatos eléctricos. Estos plásticos reciben el nombre de POM (polioximetileno).
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ALCOHOLES:
CARACTERISTICAS:
Los alcoholes son un
grupo de moléculas orgánicas caracterizadas por la presencia de uno o mas
grupos -OH (hidroxilo) como grupo principal. Claros ejemplos son el etanol, el
propanol, el butanol, pero existen cientos de ellos.
Los alcoholes de
baja masa molecular, están a temperatura ambiente en estado líquido y son
incoloros, además de solubles en agua en mayor o menor medida.
A medida que aumenta
el tamaño de la molécula también aumenta su punto de fusión y baja su solubilidad
en el agua, llegando a poder estar en algunos casos en estado solido a
temperatura ambiente.
La mayoría de
alcoholes tienen una densidad menor que la del agua, algunos, especialmente los
que cuentan con anillos aromáticos, poseen una densidad mayor.
<!--[if !supportLists]-->ü <!--[endif]-->La polaridad de los
grupos -OH permite a estas moléculas establecer enlaces puente de hidrogeno con
moléculas compañeras, o con aniones.
APLICACIONES:
Productos alimentarios
(bebidas alcohólicas, cervezas, licores o vinos).
Desinfectantes de
materia inerte, como combustibles (especialmente el etanol y el metanol).
También son usados en la
industria de los perfumes y en la farmacéutica como disolvente (sustituyendo al
agua).
Usados como
intermediarios en la síntesis de importantes moléculas orgánicas como la que
aporta el aroma a vainilla.
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ÉTERES:
CARACTERISTICAS:
La mayoría de los éteres son líquidos volátiles, ligeros e
inflamables, solubles en alcoholes y otros
disolventes orgánicos.
Desde el punto de vista químico, son compuestos inertes y
estables; los álcalis o
los ácidos no los atacan fácilmente.
Están estrechamente relacionados con los alcoholes y se obtienen
directamente de ellos.
El compuesto más típico y más utilizado de este grupo es
el éter común o éter etílico,
normalmente denominado éter.
Clasificación de los éteres según el
tipo de radical
Se les puede considerar el resultado de
sustituir el hidrógeno del grupo OH de los alcoholes
por un radical hidrocarbonado. Según el tipo de estos radicales, los éteres
pueden ser:
<!--[if !supportLists]-->o <!--[endif]-->Alifáticos,
R—O—R (los dos radicales alquílicos).
<!--[if !supportLists]-->o <!--[endif]-->Aromáticos,
Ar—O—Ar (los dos radicales arílicos).
<!--[if !supportLists]-->o <!--[endif]-->Mixtos,
R—O—Ar (un radical alquílico y otro arílico).
APLICACIONES:
Otras de sus aplicaciones son: Anestésico
general. Medio extractar para concentrar ácido acético y otros ácidos.
Medio de arrastre para la deshidratación de
alcoholes etílicos e isopropílicos.
Disolvente
de sustancias orgánicas (aceites, grasas, resinas, nitrocelulosa, perfumes y
alcaloides).
Combustible
inicial de motores Diesel.
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EPÓXIDOS:
CARACTERISTICAS:
Los
epóxidos son altamente reactivos debido a la
gran tensión entre sus enlaces.
Por esto mismo, sus puntos de ebullición son mayores que el de los éteres
pero menores que el de los alcoholes.
Además, son líquidos incoloros, con unos ligeros caracteres básicos y
polares.
El epóxido más importante es el óxido de etileno que se obtiene por la
oxidación catalítica del etileno.
APLICACIONES:
El material epoxi es un cobertor (pintura
para cubrir) de alta resistencia utilizada en lugares de mucha fricción o
ataque de elementos químicos.
Se usa en pintura para pisos de hangares,
fabricas,
Recubrir caños de hierro, muebles metálicos,
herramientas (siempre como protector).
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ALDEHÍDOS:
El sistema de nomenclatura corriente consiste en
emplear el nombre del alcano correspondiente terminado en -al.
Cuando el grupo CHO es sustituyente se utiliza el prefijo formil-.
También se utiliza el prefijo formil- cuando hay tres o más funciones aldehídos sobre
el mismo compuesto .En esos casos se puede utilizar otro sistema de
nomenclatura que consiste en dar el nombre de carbaldehído a los grupos CHO (los carbonos de esos CHO no se
numeran, se considera que no forman parte de la cadena).Este último sistema es el idóneo para compuestos con grupos CHO unidos
directamente a ciclos.
USOS:
CETONAS:
Para nombrar los cetonas tenemos dos alternativas:
USOS:
La cetona que mayor aplicación industrial tiene es la acetona
(propanona) la cual se utiliza como disolvente para lacas y resinas, aunque su
mayor consumo es en la producción del plexiglás, empleándose también en la
elaboración de resinas epoxi y poliuretanos. Otras cetonas industriales son la
metil etil cetona (MEK, siglas el inglés) y la ciclohexanona que además de
utilizarse como disolvente se utiliza en gran medida para la obtención de la
caprolactama, que es un monómero en la fabricación del Nylon 6 y también por
oxidación del ácido adípico que se emplea para fabricar el Nylon 66.
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ÁCIDOS CARBOXÍLICOS:
CARACTERISTICAS:
Se caracterizan por tener el
grupo "carboxilo" -COOH en el extremo de la
cadena.
Los primeros tres son líquidos de
olor punzante, sabor ácido, solubles en agua. Del C4 al C9 son aceitosos de
olor desagradable. A partir del C10 son sólidos, inodoros, insolubles en
agua. Todos son solubles en alcohol y éter
Se obtienen por oxidación enérgica
de los alcoholes primarios o por oxidación suave de los aldehídos.
Forman numerosos derivados
importantes, entre ellos los ésteres, amidas, etc.
Los ácidos que se encuentran con
más frecuencia se conocen por sus nombres comunes; muchos de ellos se basan en
la procedencia del ácido.
APLICACIONES:
El ácido fórmico se utiliza como
conservador en la industria cervecera y vitivinícola. Se emplea en el teñido de
telas y en curtiduría.
El ácido acético (vinagre) es el
más usado. Se emplea para preparar acetona, rayón, solvente de lacas y resinas.
Con el ácido salicílico forma la aspirina.
Se emplea en la industria
cosmética como el ácido salicílico
extraído del sauce del cual se producen las cremas ricas en alfa hidroxiácidos para el rejuvenecimiento de la piel.
Los ácidos di
carboxílicos se emplea para preparar copo limeros como el nailon.
ÉSTERES:
CARACTERISTICAS:
Se forman por reacción entre un ácido
y un alcohol. La reacción se produce con pérdida de agua.
Pueden provenir de ácidos
alifáticos o aromáticos.
La mayor parte son líquidos
incoloros, insolubles y más ligeros que el agua.
Muchos ésteres tienen un aroma característico, lo
que hace que se utilicen ampliamente como sabores y fragancias artificiales.
Los ésteres se pueden dividir en ocho grupos:
APLICACIONES:
El uso más importante
de los ésteres es como disolventes industriales.
Se emplean en la
fabricación de perfumes y como agentes saborizantes en la confitería y bebidas
no alcohólicas. Por ejemplo, el formiato de etilo presenta aroma de ron, el
butirato de etilo aroma de piña y el acetato de bencilo aroma de jazmín.
El salicilato de fenilo
o salol es un antiséptico estomacal de uso muy amplio.
El benzoato de bencilo
es muy empleado en el tratamiento de la sarna y también es útil en el
tratamiento de la pediculosis (afección cutánea producida por piojos).
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AMINAS:
CARACTERÍSTICAS:
Son compuestos terciarios nitrogenados, no nitrogenados conformados por carbono, nitrógeno e hidrogeno.
Provienen de la sustitución de uno, dos o tres hidrógenos del amoníaco.
Aminas primarias llevan el grupo -NH2
Aminas secundarias llevan el grupo =NH.
Aminas terciarias llevan el grupo ≡N
Como clases, las aminas comprenden algunos compuestos biológicos más importantes que se conocen. las aminas funcionan en los organismos vivos como bioreguladores, neurotransmisores en mecanismos de defensa y en muchas funciones mas. Debido a su alto grado de actividad biológica, muchas aminas se emplean como drogas y medicinas.
APLICACIONES:
Las aminas se pueden aplicar en varios campos:
Colorantes.
Jabones.
Desinfectantes
MORFINA: Es un analgésico, empleado en casos de extrema necesidad, provoca dependencia.
CODEÍNA: Es un derivado de la morfina que se emplea como un antitusivo.
ANFETAMINA: Es un estimulante de la corteza cerebral, tiene un uso restringido ya que genera una dependencia.
Fuentes de consulta:
Edición maya / Armendaris 3 // Química orgánica.
Apuntes en clase. Química orgánica
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AMIDAS:
CARACTERÍSTICAS:
Son compuestos cuaternarios nitrogenados, oxigenados, llevan 4 elementos carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.
La sustitución de uno, dos o tres hidrógenos en el amoníaco por radicales alquílicos iguales o diferentes originando así amidas.
Provienen de la sustitución del grupo OH , de los ácidos carboxílicos por radicales alquilo.
Las amidas son comunes en la naturaleza y se encuentran en sustancias como los aminoácidos, las proteínas, el ADN y el ARN, hormonas, vitaminas.
APLIACIONES:
Podemos decir que las amidas sustituidas, en general, tienen propiedades disolventes muy importantes.
La dimetilformamida, se emplea como disolvente de resinas en la fabricación de cuero sintético, poliuretano y fibras acrílicas, como medio de reacción y disolvente en la extracción de productos farmacéuticos, en disolución de resinas, pigmentos y colorantes. Constituye un medio selectivo para la extracción de compuestos aromáticos a partir del petróleo crudo.
La dimetilacetamida se utiliza como disolvente de fibras acrílicas y en síntesis específicas de química fina y farmacia.
Tanto la dimetilformamida como la dimetilacetamida son componentes de disolventes de pinturas.
Fuentes de consulta:
Edición maya / Armendaris 3 // Química orgánica.
Apuntes en clase. Química orgánica
VIDEO RELACIONADO AL TEMA:
http://www.youtube.com/watch?v=Ol7VGuWsq6Q
http://www.youtube.com/watch?v=BYm9J9bN1JA
SABIAS QUE?
... la química orgánica estudia millones de compuestos?!
... la mayoría de las cosas que te rodean son química orgánica?
... que hay muchos tipos de compuestos orgánicos, como los alcanos, alquenos, alquinos y hidrocarburos aromáticos?
... que el carbono es la base de la quimica organica?
... la mayoría de las cosas que te rodean son química orgánica?
... que hay muchos tipos de compuestos orgánicos, como los alcanos, alquenos, alquinos y hidrocarburos aromáticos?
... que el carbono es la base de la quimica organica?
EN CONCLUSIÓN
Conociendo ya mas sobre lo increíble que es mundo de la química orgánica, podemos tener un criterio mas grande de la química, y por supuesto que hay un mundo extenso halla afuera por descubrir.
Este blog un minima representación de la química orgánica, ahora te invito a pensar si esta es una mínima parte ¿Que tan extensa es la química orgánica?
Ahora sabemos varias cosas que nos rodean día a día y no tenemos día ni de que son, te invito a descubrir por tu propio pie el mundo, investigar y nunca quedarte con dudas.
Después de esto, vayamos a descubrir!
Referencias:
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