12_compuestos_organicos

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  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Prof. Dra. Claudia Paguguy

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    Las Frmulas Moleculares son las frmulas ms simples que seutilizan para describir un compuesto qumico.stas indican los smbolos atmicos y su nmero como subndice

    Estas NO proporcionan informacin acerca de la conectividad de los

    tomos que conforman la molcula, tampoco de la distribucin espacial

    de stos, adems NO se puede distinguir de un compuesto con la

    misma frmula (o sea un ismero).

    CH4 C2H6

    Frmula MolecularFrmula Molecular

    3Representacin de Compuestos Orgnicos

    Representacin de Compuestos OrgnicosRepresentacin de Compuestos Orgnicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Las Frmulas Expandidas se representan todos los tomos por sussmbolos y los enlaces que los unen por trazos.

    C C

    H

    H

    H

    H

    H

    H

    Frmula ExpandidaFrmula Expandida

    4Representacin de Compuestos Orgnicos

    Representacin de Compuestos OrgnicosRepresentacin de Compuestos Orgnicos

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    En las Frmulas Semi Expandidas, se omiten trazos que representanenlaces entre los tomos de carbono e hidrgeno, y se indica el nmerode stos empleando subndices.En algunos casos, se puede utilizar un parntesis y un subndice pararepresentar grupos que se repiten.Compuestos que presentan dobles o triples enlaces, se representan aligual que en las estructuras de Lewis.

    CH2 CH33HC

    (CH2)5 CH33HC

    Frmula Semi-ExpandidaFrmula Semi-Expandida

    5Representacin de Compuestos Orgnicos

    Representacin de Compuestos OrgnicosRepresentacin de Compuestos Orgnicos

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    En las Frmulas Simplificadasse representan las cadenas carbonadasmediante lneas de zig - zag, en las cuales cada segmento representa unenlace carbono-carbono y cada punto de unin, un tomo de carbono. Seomiten los tomos de hidrgeno unidos a los carbonos, pero se incluyenlos heterotomos y los tomos de hidrgeno unidos a stos. Los dobles y

    triples enlaces se representan por dos y tres segmentos, respectivamente.

    OH

    F

    Frmula SimplificadaFrmula Simplificada

    6Representacin de Compuestos Orgnicos

    Representacin de Compuestos OrgnicosRepresentacin de Compuestos Orgnicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    En las Estructuras Tridimensionales se considera el C tetradrico.

    C

    C

    C

    HH

    H

    H

    HH

    H

    H

    C C

    H

    H

    HHH

    H

    Estructuras TridimensionalesEstructuras Tridimensionales

    7Representacin de Compuestos Orgnicos

    Representacin de Compuestos OrgnicosRepresentacin de Compuestos Orgnicos

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    La cua indica que el tomo se encuentra hacia delante del planoLa cua indica que el tomo se encuentra hacia atrsdel planoLa lnea indica que el tomo se encuentra en el mismoplano

    C

    H

    Br

    CH3

    COOH

    C3H5BrO2

    Representacin de Cuas y LneasRepresentacin de Cuas y Lneas

    8Representacin de Compuestos Orgnicos

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    C

    C

    H

    HH

    Br

    H COOH

    C

    C

    H

    HH

    H

    Br COOH

    C3H5BrO2

    Representacin deRepresentacin deCaballeteCaballete

    9Representacin de Compuestos Orgnicos

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    10

    Proyecciones deProyecciones deNewmann y FischerNewmann y Fischer

    Proyeccin de Newmann Proyeccin de Fischer

    Representacin de Compuestos Orgnicos

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    Esferas y Varillas

    Semi esferas

    Representacin de EsferasRepresentacin de Esferas

    11Representacin de Compuestos Orgnicos

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    Compuestos OrgnicosCompuestos Orgnicos

    Compuestos Orgnicos

    COMPUESTOS ORGNICOS

    HIDROCARBUROS CON GRUPOS FUNCIONALES

    C,H,O,N,P,S,Cl,F,Br,I(Heterotomos)

    ALIFTICOS ALICCLICOS AROMTICOS

    CICLO

    ALCANOS

    CICLO

    ALQUENOS

    CICLO

    ALQUINOS

    HOMON

    UCLEARES

    POLIN

    UCLEARES

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    HidrocarburosHidrocarburos

    Hidrocarburos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Los hidrocarburos son los compuestos orgnicos formadosexclusivamente por tomos de carbono e hidrgeno

    Los hidrocarburos se separan en dos grandes familias

    1.- HIDROCARBUROS SATURADOS: Formados por cadenas de Carbono

    unidos solo por enlaces simples

    ALCANOS

    2.- HIDROCARBUROS INSATURADOS: En su estructuras se pueden

    encontrar enlaces dobles o triples

    ALQUENOSALQUINOSAROMTICOS

    HidrocarburosHidrocarburos

    Hidrocarburos

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    Los hidrocarburos adems se pueden separar en 3 grandes por el tipo decadena que presentan

    1.- HIDROCARBUROS ALIFTICOS: Formados por cadenas de Carbono,sin presencia de anillos

    2.- HIDROCARBUROS CCLICOS: Compuesto por tomos de Carbonoformando uno o varios anillos

    3.- HIDROCARBUROS AROMTICOS: Compuestos que contienen engral. Anillos bencenicos en su estructura

    HidrocarburosHidrocarburos

    Hidrocarburos

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    Frmula Nombre Radical Nombre

    CH4 Metano CH3- Metil(o)

    CH3-CH3 Etano CH3-CH2- Etil(o)

    CH3-CH2-CH3 Propano CH3-CH2-CH2- Propil(o)

    CH3-(CH2)2-CH3 Butano CH3-(CH2)2-CH2- Butil(o)

    CH3-(CH2)3-CH3 Pentano CH3-(CH2)3-CH2- Pentil(o)

    CH3-(CH2)4-CH3 Hexano CH3-(CH2)4-CH2- Hexil(o)

    CH3-(CH2)5-CH3 Heptano CH3-(CH2)5-CH2- Heptil(o)

    CH3-(CH2)6-CH3 Octano CH3-(CH2)6-CH2- Octil(o)

    Los cuatro primeros tienen un nombre sistemtico que consiste en los prefijos met-, et-,

    prop-, y but- seguidos del sufijo "-ano". Los dems se nombran mediante los prefijosgriegos que indican el nmero de tomos de carbono y la terminacin "-ano".

    AlcanosAlcanos

    Alcanos

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    AlcanosAlcanos

    Alcanos

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    1. Se enumera la cadena carbonada ms larga, la cual es la cadenaprincipal.

    2. Si hay varias cadenas largas de la misma longitud, la principal es la quecontiene ms sustituyentes.

    3. Se enumera desde un extremo a otro, de forma que los sustituyentesqueden con las menores numeraciones.

    4. Los sustituyentes toman el nombre del alcano correspondiente,sustituyendo la terminacin -ano por -il. Existen prefijos que hay querecordar (iso-, sec-, tert-, neo-, ciclo-).

    5. Si hay dos o ms sustituyentes iguales, se utilizan los prefijos. di-, tri-,tetra-, penta-, hexa-, etc., cada grupo recibe su propia numeracin.

    6. Cuando existen dos o ms sustituyentes en posiciones equivalentes, seasigna el nmero menor al que se cite por orden alfabtico en primerlugar.

    7. Los sustituyentes se nombran por orden alfabtico. Los prefijos di-, tri-,

    tetra-, penta-, hexa-, sec-, tert-, no se cuentan a la hora de establecer elorden alfabtico. Los iso-, neo-, ciclo- s.

    Regla IUPACRegla IUPAC

    Alcanos

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    CH3 CH2 CH2 CH2

    CH3 CH CH2

    CH3

    CH3 CH2 CH

    CH3

    CH3 C

    CH3

    CH3

    Butil

    Isobutil

    Secbutil (s-butil)

    Tercbutil (t-butil)

    Grupos PermitidosGrupos Permitidosde Nombrarde Nombrar

    Alcanos

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    Estos grupos se pueden utilizar de la siguiente forma:

    AlcanosAlcanos

    Alcanos

    CH3CH2CH2CH3

    CH3CHCH3

    CH3

    Butano

    Isobutano(2-metilpropano)

    CH3CH2CH2CH2CH3

    CH3CH2CHCH3

    CH3

    CH3CHCH3

    CH3

    CH3

    Isopentano

    (2-metilbutano)

    Pentano

    Neopentano(2,2-dimetilpropano)

    CH3CCH3

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    Alcanos

    AlcanosAlcanos

    Correcto Incorrecto Correcto Incorrecto

    4-etil-3,3-dimetilhexano 3-etil-4-metilhexano

    4-etil-3-metil--heptano

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    H3CH2C C

    CH3

    H

    H2C C

    CH3

    CH3

    CH3

    Primario

    Secundario

    Cuaternario

    Terciario

    Tipos de carbonos: primario, secundario, terciario y cuaternario

    Clasificacin del CarbonoClasificacin del Carbono

    Alcanos

    Carbono DefinicinPrimario Unido a otro (1) carbono

    Secundario Unido a otros 2 carbonos

    Terciario Unido a otros 3 carbonos

    Cuaternario Unido a otros 4 carbonos

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    AlcanosAlcanos

    Alcanos

    2,4-dimetilheptano

    (no 4,6-dimetilheptano)5-etil-2,2-dimetilheptano

    (no 2,2-dimetil-5-heptano)

    5-isopropil-2,2-dimetiloctano(no 2,2-dimetil-5-isopropiloctano)

    3-metil-2-propilnonano

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    Alcanos

    AlcanosAlcanos

    4-etil-4-isopropil-3, 3-dimetilheptano

    4-etil-3,5-dimetiloctano

    Al

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    2

    1

    1 3

    3

    4 5 6

    2

    4 5 6 7

    3

    1

    2

    4 5

    6

    7

    AlcanosAlcanos

    Alcanos

    Ejemplos :

    T T d Al i ld Al Li l

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    A medida que se aumenta el tamao de la cadena, seaumenta la temperatura de ebullicin y de fusin

    TTbb y Ty Tff de Alcanos Linealesde Alcanos Lineales

    Alcanos

    TT d Al R ifi dd Al R ifi d

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    A medida que se aumenta la ramificacin, se disminuye latemperatura de ebullicin.

    TTbb de Alcanos Ramificadosde Alcanos Ramificados

    Alcanos

    Ci l lCi l l

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    CicloalcanosCicloalcanos

    Cicloalcanos

    Los Cicloalcanos, tambin denominados hidrocarburos alicclicos.

    Responden a la frmula general CnH2n . Se nombran anteponiendoel prefijo ciclo-al nombre del alcano de igual nmero de tomos decarbono.Los ms comunes son los anillos de 5 y 6 tomos de carbono.

    Se escriben:

    O tambin como figuras geomtricas

    Ci l lCi l l

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Cuando hay ramificaciones en el cicloalcano, se numeran los tomos decarbono de tal forma que le corresponda el nmero ms bajo al carbonoque tiene la cadena lateral. En el caso de que haya una sola ramificacinno es necesario indicar su posicin.

    CicloalcanosCicloalcanos

    Cicloalcanos

    Ciclopentano Ciclohexano

    1-isopropil-3-metilciclopentano

    C f iC f i

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    Las estructuras A, B y C, representan diferentes conformaciones deperxido de hidrogeno

    Conformaciones son diferentes arreglos u ordenamientos espaciales de unamolcula, que son generados por la rotacin de enlaces simples.

    ConformacionesConformaciones

    Alcanos

    C f i d AlC f i d Al

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Proyecciones de Newman

    Conformacin de AlcanosConformacin de Alcanos

    AlternadasEclipsada

    gauche anti

    Alcanos

    60

    Alternada

    120

    Eclipsada

    Ejemplo Etano (C2H6)

    C f i d AlC f i d Al

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Conformacin de AlcanosConformacin de Alcanos

    CH3

    CH3

    H H

    H H

    CH3

    CH3

    HH

    H

    H

    CH3

    CH3

    H

    H

    H

    H

    Alternada anti Eclipsada Alternada gauche

    Rotmeros o confrmeros

    Alcanos

    Proyecciones de Newman para el butano

    C f i d AlC f i d Al

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Alternadas

    Eclipsadas

    Alcanos

    Conformacin de AlcanosConformacin de Alcanos

    C f i d Ci l lC f i d Ci l l

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    La conformacin planar del ciclobutano reduce la tensin torsional, peroaumenta el ngulo de enlace. La conformacin de mnima energa es laconformacin de mariposa.

    H2C

    H2C CH2

    CH2

    Ciclobutano

    Conformacin planar Conformacin de mariposa

    Conformacin de CicloalcanosConformacin de Cicloalcanos

    Cicloalcanos

    C f i d Ci l lConformacin de Cicloalcanos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    La conformacin planar del ciclopentano reduce la tensin torsional, peroaumenta el ngulo de enlace. La conformacin de mnima energa es laconformacin b.

    H2C CH2

    CH2

    H2C

    H2C

    Ciclopentanoa b

    Conformacin de CicloalcanosConformacin de Cicloalcanos

    Cicloalcanos

    C f i d Ci l lConformacin de Cicloalcanos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    H2C

    H2C

    H2C

    CH2

    CH2

    CH2

    Ciclohexano a b

    El ciclohexano no presenta tensin en el anillo, no posee conformacinplanar puede adoptar conformacin bote(a) o conformacin silla(b), siendo

    la mas estable la conformacin silla en donde todos los tomos dehidrgeno se encuentran alternados, adoptando dos posiciones axiales yecuatoriales.

    Conformacin de CicloalcanosConformacin de Cicloalcanos

    Cicloalcanos

    Ci l hCiclohexano

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    CiclohexanoCiclohexano

    Cicloalcanos

    CiclohexanoCiclohexano

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    El anillo puede variar su conformacin silla de una a otra

    Como consecuencia de este movimiento, produce que las posiciones

    axiales pasan a ser ecuatoriales y viceversa. Esto es especialmenterelevante cuando el anillo de ciclohexano posee sustituyentes

    AA

    AA

    A

    AB B B

    B

    B

    BB B

    B B

    B

    BAAA

    A

    A

    A

    CiclohexanoCiclohexano

    Cicloalcanos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    AlquenosAlquenos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Seleccionar la cadena principal de carbono ms larga que contenga el doble enlace (o

    el mayor nmero de dobles enlaces). El nombre fundamental del alqueno se generarcambiando la terminacin ano, correspondiente al alcano con el mismo nmero decarbonos, por la terminacineno(propeno, buteno, octeno, ciclohexeno, etc).

    Numerar la cadena principal empezando por el extremo ms prximo al doble enlace, eindicar la posicin del doble enlace por el nmero que corresponda al primer carbonodel mismo (1-penteno, 2-penteno, etc).

    AlquenosAlquenos

    Alquenos

    Los alquenos son hidrocarburos con enlaces dobles carbono-carbono. Se lesdenomina tambin olefinas.

    El alqueno ms simple es el etileno.

    CH2=CH2 Eteno

    AlquenosAlquenos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Indicar el nmero de grupos alquilo y su posicin de unin a la cadena principal.

    Si el compuesto tiene dos enlaces dobles ser un dieno. Un trieno contiene tresenlaces dobles, un tetraeno cuatro, etc.

    La numeracin de la cadena se efecta de manera que a los enlaces dobles seles asigne los localizadores mas bajos posibles.

    Alquenos

    AlquenosAlquenos

    AlquenosAlquenos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    44/122

    Se nombran como si se tratara de hidrocarburos que poseen

    sustituyentes, de manera que se da el nombre del halgeno,precedido de su localizador, seguido del nombre del hidrocarburocorrespondiente:

    Alquenos

    AlquenosAlquenos

    31

    2 4

    5 6 7

    1

    2

    3

    4 5 6

    7

    8

    3-etil-6-metil-2-hepteno 2,5-dimetil-1,3,6-octatrieno

    CH2-CH3

    CH3-CH=CH-CH-CH3

    CH3

    CH3-CH-CH=CH-CH-CH3

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    3-Bromociclohexeno

    1 2 3 4

    56

    6 5 4 3 2 1

    4-Metil-2-hexeno 2-Metil-3-hexeno

    3-metilciclohexeno

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    46/122

    AlqueninosAlqueninos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Si el compuesto contiene enlaces dobles y triples la cadena principal

    ser la que contenga el mayor numero de enlaces dobles y triples. Elcompuesto se nombra como -enino. La cadena principal se numerade manera que los nmeros de los enlaces dobles y triples sean losms bajos posibles, aunque sea ms bajo el localizador del tripleenlace. En caso de opcin el doble enlace tiene preferencia sobre el

    triple enlace.

    Alquinos

    AlqueninosAlqueninos

    3-ino 4-ino

    AlqueninosAlqueninos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    48/122

    Si hay dos o ms cadenas con igual nmero de insaturaciones lacadena principal es la que contiene el mayor nmero de tomos decarbono

    Si hay dos o ms cadenas con igual nmero de insaturaciones eigual nmero de tomos de carbono la cadena principal es la quecontiene el mayor nmero de enlaces dobles

    Alquinos

    AlqueninosAlqueninos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Aromticos o ArenosAromticos o Arenos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Aromticos

    Aromticos o ArenosAromticos o Arenos

    Los Hidrocarburos Aromticos, son compuestos cclicos de 6 tomos de C que secaracterizan por la presencia de dobles enlaces conjugados ,donde el miembro ms

    simple es el benceno C6H6.

    Formula estructural del benceno segn August Kekul

    Cuando se remueve un tomo de H de la molcula de benceno, C6H6, el gruporesultante,C6H5- o , es llamado fenilo.

    O simplemente

    AromticosAromticos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    AromticosAromticos

    Aromticos

    metilbenceno(tolueno)

    1, 2-dimetilbencenoo

    orto-dimetilbenceno

    1, 3-dimetilbencenoo

    meta-dimetilbenceno

    1, 4-dimetilbencenoo

    para-dimetilbenceno

    naftaleno antraceno Fenantreno

    Los Anillos cclicos disustituidos se pueden nombrar como orto (o), meta (m)y para (p), refirindose a la ubicacin con respecto a uno de sussustituyentes (principal), que se encuentra en el carbono 1.

    orto (posicin 1,2)

    meta (posicin 1,3)

    para (posicin 1,4)

    AromticosAromticos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Aromticos

    AromticosAromticos

    Etilbenceno m-dietilbencenoo1,3-dietilbenceno

    1,2,4-trietilbenceno

    Fenilciclohexano 2-fenil-cis-2-buteno

    AromticosAromticos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    53/122

    Cuando una molcula de naftaleno presenta un radical, estepode ocupar dos posiciones diferentes: o .

    AromticosAromticos

    Aromticos

    PrecaucinPrecaucin

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    54/122

    Todos los hidrocarburos aromticos y susderivados, son sustancias perjudiciales para lasalud, siendo muchos de ellos consideradosagentes cancergenos.

    El compuesto aromtico de mayor uso a nivelindustrial es el tolueno o metilbenceno, que es

    extremadamente txico para el ser humanoEsta clase de toxicos una vez inhalados, producenexcitacin, semejante a las bebidas alcohlicas:visin doble y falta de coordinacin, esto puedellevar a una persona al estado de coma y hasta la

    muerte.

    Habitualmente se ha utilizado en pegamentos. Seinvestiga en nuevos productos para sustituir estoscompuestos.

    Aromticos

    PrecaucinPrecaucin

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    55/122

    Grupos FuncionalesGrupos Funcionales

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    56/122

    GRUPO FUNCIONAL: corresponde a un tomo o grupo de tomos presentes en unamolcula, los cuales muestran un conjunto de caractersticas fsicas y qumicas

    determinadas, que le confieren reactividad a la molcula.

    Los Grupos Funcionales son importantes por las siguientes razones:

    1.- Clasifica a los compuestos orgnicos de acuerdo a sus propiedades fsicas.2.- Clasifica a los compuestos orgnicos de acuerdo a su reactividad.3.- Entrega reglas comunes para nombrar los compuestos orgnicos.

    - Alquenos- Alquinos- Hidrocarburos Aromticos- Haluros de Alquilo- Alcoholes- Tioles

    - teres- Aldehdos y cetonas- Aminas- cidos Carboxlicos- steres- Amidas- Anhdridos

    Grupos Funcionales

    Grupos FuncionalesGrupos Funcionales

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    57/122

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    58/122

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    59/122

    Su frmula general es R-OH, estructuralmente son semejantes al agua,

    en donde uno de los hidrgenos se ha sustituido por un grupo alquilo.

    Su grupo funcional es el grupo hidroxilo, OH.

    Alcoholes primarios, secundarios y terciarios.

    Alcoholes

    AlcoholesAlcoholes

    En la nomenclatura de alcoholes se suelen emplear nombres vulgarespara los trminos ms sencillos (entre 1 y 4 tomos de carbono ).

    Estos nombres se forman con la palabra alcohol (como se muestra en lafigura anterior)

    El sistema IUPAC nombra a los alcoholes de acuerdo aAlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    60/122

    las siguientes reglas:

    1. Se busca la cadena ms larga que incluya el grupo

    hidroxilo. La terminacin o del hidrocarburo se

    cambia por -ol.

    2. La cadena se enumera de forma que al grupo

    funcional le corresponda el menor nmero posible.

    Si hay ms de un grupo hidroxilo en la cadena, se

    emplean los prefijos di, tri, etc.

    3. Cuando el alcohol no es el grupo funcional principalse nombra como hidroxi, precedido de su nmero

    localizador.

    Alcoholes

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    61/122

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    62/122

    Dentro de los compuestos orgnicos, se encuentran algunosalcoholes que son muy conocidos:

    Alcoholes

    AlcoholesAlcoholes

    Mentol(obtenido del aceite de menta, es

    usado en tabaco y comidas)

    Glucosa(Carbohidrato)

    ColesterolPrincipal constituyente de los clculos

    biliares y precursor biosinttico de lashormonas esteroideas

    Citrolenol(encontrado en las rosas y aceite de

    geranio y usado en perfumera)

    Retinol(vitamina A, una importante sustancia en la vision)

    FenolesFenoles

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    63/122

    Para nombrar los fenoles se utiliza, como en los alcoholes,

    el sufijo -ol en el nombre del hidrocarburo aromtico.

    Los fenoles se nombran con mayor frecuencia como

    derivados del fenol.Los otros sustituyentes del anillo se localizan con un

    nmero o mediante los prefijos orto, meta,para.

    Alcoholes

    FenolesFenoles

    OH

    Fenol

    FenolesFenoles

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    64/122

    C1

    C6

    C5

    C4

    C3

    C2

    C1

    C6

    C5

    C4

    C3

    C2

    C1

    C6

    C5

    C4

    C3

    C2

    OH OH

    Cl

    Cl

    OH

    Cl

    2-Clorofenol(o-Clorofenol) 3-Clorofenol(m-Clorofenol) 4-Clorofenol(p-Clorofenol)

    Alcoholes

    FenolesFenoles

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    65/122

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    66/122

    GlicolesGlicoles

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    67/122

    Los glicoles son compuestos que poseen dos, o ms,

    grupos alcoholes unidos a carbonos adyacentes.

    CH2-CH2

    OHOH

    CH2-CH-CH2

    OHOH OH

    CH3-CH-CH2

    OHOH

    1,2-Etanodiol(Etilenglicol)

    1,2-Propanodiol(Propilenglicol)

    1,2,3-Propanotriol(Glicerina)

    Alcoholes

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    68/122

    O

    C

    H

    H

    H

    H

    -

    +

    +

    Alcoholes

    Los alcoholes poseen caractersticas polares, ya que

    poseen un tomo de oxgeno que es electronegativo.Los alcoholes poseen la capacidad de formar

    puentes de Hidrgeno, esto se debe a que puede

    crearse un dipolo en la estructura; estos compuestos

    se asemejan al agua.

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    69/122

    Esto produce que la estructura posea una parte polar y otra

    apolar, donde la parte carbonada es la apolar.Mientras ms larga la cadena carbonada, la solubilidad en

    agua disminuye.

    Alcoholes

    Parte Apolar(Hidrofbico)

    Parte Polar(Hidroflico)

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    70/122

    Al comparar los alcoholes, con los alcanoscorrespondientes, se aprecia que los alcoholes presentanmayores temperaturas de ebullicin y, a la vez, son mssolubles en agua, esto se debe a la presencia de losgruposOH.

    Alcoholes

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    71/122

    En solucin, los alcoholes se comportan como cidos

    dbiles; mientras mayor ramificacin menor ser el carctercido.

    Ms cido Menos cido

    Alcoholes

    H3C O H O H

    H

    Alcohol Agua

    H3C O O H

    H

    H

    AlcoholesAlcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    72/122

    Los Alcoholes tienden a oxidarse, formando aldehdos y

    cetonas, estas reacciones dependen del tipo de alcohol.

    (No hay oxidacin posterior)

    (No hay oxidacin posterior)

    Alcoholes

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    73/122

    Haluros de AlquiloHaluros de Alquilo

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    74/122

    Son compuestos en los que, por lo menos un tomo de hidrgeno del

    hidrocarburo es reemplazado por un tomo de halgeno (Cl, Br, I).

    Se clasifican en primarios, secundarios o terciarios, segn la posicindel carbono al que est unido el halgeno.

    Haluros de Alquilo

    qq

    Haluros de AlquiloHaluros de Alquilo

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    75/122

    Se nombran como si se tratara de hidrocarburos queposeen sustituyentes de manera que se da el nombre delhalgeno precedido de su localizador seguido del nombredel hidrocarburo correspondiente:

    Se enumera la cadena carbonada principal de tal forma quelos sustituyentes queden con la menor numeracin.Los halgenos sustituyentes se indican por los prefijosflor-, cloro-, bromo- e yodo; stos se ponen en ordenalfabtico.

    Haluros de Alquilo

    qq

    Haluros de AlquiloHaluros de Alquilo

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    76/122

    CH2Cl2Diclorometano

    (Cloruro de Metileno)

    CHCl3Tricloro metano

    (Cloroformo)

    CH3CCl31,1,1-Tricloro etano

    CCl2=CHCl1,1,2-Tricloro eteno

    Cl C

    Cl

    Cl

    C

    Cl

    Cl

    Cl Cl C

    Cl

    Cl

    C

    Cl

    Cl

    C

    Cl

    Cl

    Cl C C

    ClCl

    Cl Cl

    1,1,1,2,2,2-Hexacloroetano 1,1,1,2,2,3,3,3-Octacloropropano 1,1,2,2-Tetracloroeteno

    Haluros de Alquilo

    qq

    Haluros de AlquiloHaluros de Alquilo

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    77/122

    Ejemplos

    Haluros de Alquilo

    qq

    Haluros de AlquiloHaluros de Alquilo

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    78/122

    Los puntos de ebullicin de haluros de alcano son un poco mayor,que los puntos de ebullicin de hidrocarburos de igual estructura y

    peso molecular.

    Esto se debe a que los haluros de alquilo poseen un cierto carcter

    polar, porque los halgenos son ms electronegativos que elcarbono.Esta diferencia de electronegatividad origina un momento dipolar,lo que provoca cierto grado de polarizabilidad en la molcula(donde X es un halgeno).

    CH3CH3T ebull. -89C

    CH3BrT ebull. 4C

    XC

    H

    H

    H

    -+

    Haluros de Alquilo

    qq

    Haluros de AlquiloHaluros de Alquilo

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    79/122

    Metanol (CH3OH) Clorometano (CH3Cl)

    Haluros de Alquilo

    qq

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    80/122

    teresteres

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    81/122

    Los teres poseen un tomo de oxgeno unido a dos

    cadenas alqulicas que pueden ser iguales o diferentes.

    El ms conocido es el ter dietlico que se empleaba como

    agente anestsico en operaciones quirrgicas.

    CH3-CH2-O-CH3

    CH3-CH2-O-CH2-CH3

    Etil metil ter

    Dietil ter

    teres

    teresteres

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    82/122

    Los teres se denominan generalmente con el nombre de

    cada uno de los grupos alquilo o arilo, en orden alfabtico,seguidos de la palabra ter.

    O

    Ciclobutil fenil ter

    O Difenil ter

    teres

    teresteres

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    83/122

    En el caso de teres con estructuras ms complejas, se

    nombra segn la IUPAC, considerando que uno de losradicales (el mayor si se trata de un ter asimtrico) es un

    hidrocarburo que lleva como sustituyente el grupo alquilo

    pequeo con el oxgeno, al que se denomina grupo alcoxi.

    teres

    teresteres

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    84/122

    Los teres tienen atracciones dipolo-dipolo. Sin embargo, estas atracciones son mucho

    ms dbiles que las interacciones por puentes de hidrgeno.

    Los teres, al no poder formar enlaces de hidrgeno entre s, son ms voltiles que los

    alcoholes con pesos moleculares semejantes.

    teres

    Los teres son miscibles en los

    alcoholes, y slo el CH3OCH3

    es soluble en agua

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    85/122

    Aldehdos y CetonasAldehdos y Cetonas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    86/122

    Estos compuestos contienen el grupo funcional carbonilo, en el

    que un tomo de oxgeno est unido a un tomo de carbonomediante un doble enlace (C=O).

    En los aldehdos el grupo carbonilo est unido a un tomo de

    carbono y a un tomo de hidrgeno y en las cetonas el grupo

    carbonilo est unido a dos tomos de carbono.

    El grupo carbonilo es muy polar de manera que la mayor parte de

    los aldehdos y cetonas son ms solubles en agua, que los

    correspondientes hidrocarburos anlogos. De hecho, tanto la

    acetona como el acetaldehdo son miscibles con agua.

    Aldehdos y Cetonas

    AldehdosAldehdos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    87/122

    Los nombres de los aldehdos se construyen cambiando la

    -ofinal del nombre de alcano por la terminacin -al.

    El carbono aldehdico es el del extremo de la cadena y portanto se le asigna el nmero 1. Si el grupo aldehdo est

    unido a un anillo se puede usar el sufijo -carbaldehdo.

    Aldehdos y Cetonas

    AldehdosAldehdos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    88/122

    Aldehdos y Cetonas

    CetonasCetonas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    89/122

    Los nombres de las cetonas se construyen cambiando la -o final en el

    nombre de alcano por la terminacin -ona.

    En las cetonas de cadena abierta, se enumera la cadena ms larga de

    forma que al grupo carbonilo se le asigne el nmero ms bajo posible. En

    las cetonas cclicas al grupo carbonilo se le asigna el nmero 1.

    Aldehdos y Cetonas

    CetonasCetonas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    90/122

    Aldehdos y Cetonas

    Como el oxgeno es ms electronegativo que el carbono la densidadelectrnica est desigualmente compartida y este efecto se pone de

    manifiesto al escribir la dos estructuras de resonancia de un grupo

    carbonilo.

    Aldehdos y CetonasAldehdos y Cetonas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    91/122

    Los aldehdos y las cetonas no pueden formar puentes de

    hidrgeno entre s, pero la presencia de dos pares deelectrones no compartidos sobre el tomo de oxgeno,

    permite la formacin de puentes de hidrgeno con otros

    compuestos que tengan enlaces O-H o N-H.

    Aldehdos y Cetonas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    92/122

    AminasAminas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    93/122

    Son compuestos que poseen el grupo amino (-NH2) en su

    estructura.

    Se consideran compuestos derivados del amonaco, por

    tanto presentan propiedades bsicas.

    Tambin pueden clasificarse como primarias, secundarias o

    terciarias.

    Aminas

    AminasAminas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    94/122

    Las aminas se pueden nombrar mencionando primero los

    grupos alquilo unidos al nitrgeno, seguidos del sufijo-amina.

    Aminas

    CH2CH3

    AminasAminas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    95/122

    Las aminas con estructura ms complicada se pueden

    nombrar llamando al grupo -NH2 como amino.El grupo amino se nombra como cualquier otro sustituyente,

    con un nmero que indique su posicin en la cadena o anillo

    de tomos.

    Aminas

    AminasAminas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    96/122

    Otra forma, es nombrarlas de manera semejante a la de los

    alcoholes, sustituyendo la terminacin -o de alcano por la

    terminacin -amina. Se emplea el prefijo N- para cada

    cadena aliftica que se encuentre sobre el tomo de

    nitrgeno.

    Aminas

    AminasAminas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    97/122

    NH(CH3)NH(CH3)

    Br

    NH2 NH2

    CH2CH3N-Metil anilina p-Bromo-N-metil anilina

    (4-Bromo-N-metil anilina)Anilina p-Etilanilina

    (4-Etil anilina)

    Una de las aminas mas conocidas es la anilina y se puede

    tomar como base para nombrarlas.

    Aminas

    AminasAminas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    98/122

    Una amina puede comportarse como una base de Lewis,

    debido al par de electrones no enlazantes sobre el tomode nitrgeno.

    Una amina puede actuar tambin como base de Brnsted-

    Lowry aceptando el protn de un cido.

    La estabilidad relativa de la sales de amonio resultantes

    permite explicar la diferente basicidad de una serie deaminas.

    Amina NH3 CH3NH2 (CH3)NH (CH3)3N

    pKb 4.8 3.4 3.3 4.2

    Aminas

    AminasAminas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    99/122

    Dentro de los compuestos orgnicos, se encuentran algunasaminas que son muy conocidas:

    Aminas

    Estructura doble

    helice de DNA

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    100/122

    cidos Carboxlicoscidos Carboxlicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    101/122

    Estos compuestos se caracterizan por poseer en su

    estructura un grupo funcional carboxilo (carbonilo +hidroxilo). Al igual que los aldehdos y cetonas, los

    cidos carboxlicos son muy polares y mucho ms

    solubles en agua que los hidrocarburos

    comparables.

    cidos Carboxlicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    102/122

    cidos Carboxlicoscidos Carboxlicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    103/122

    cidos Carboxlicos

    cidos Carboxlicoscidos Carboxlicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    104/122

    CO2H1

    2345

    6

    CH3CHCO2H

    Cl

    CO2H

    cido-2-(isopropil)-3,4,5-trimetilhexanoico

    cido-2-cloropropanoico

    cido-3-butenoico

    21

    H3C Br

    CO2H

    O CO2H1

    23456

    cido-2-bromo-2-metil-ciclohexanocarboxlico

    cido-2-isopropil-3,5-dimetil-4-oxohexanoico

    cidos Carboxlicos

    cidos Carboxlicoscidos Carboxlicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    105/122

    Uno de los cidos ms conocidos es el cido benzoico y se

    toma como base para nombrarlos.

    COOH COOH

    Cl

    COOH

    CH3

    cido benzoico cido 4-clorobenzoico cido 2-metilbenzoico

    cidos Carboxlicos

    cidos Carboxlicoscidos Carboxlicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    106/122

    Existen estructuras en las que se pueden encontrar dos

    grupos carboxlicos, stos se nombran cambiando eltermino oico pordioico

    Frmula IUPAC Nombre comn

    HO2C-CO2H c. etanodioico c. oxlico

    HO2C-CH2-CO2H c. propanodioico c. malnico

    HO2C-CH2-CH2-CO2H c. butanodioico c. succinico

    HO2C-(CH2)3-CO2H c. pentanodioico c. glutrico

    HO2C-(CH2)4-CO2H c. hexanodioico c. adpico

    HO2C-(CH2)5-CO2H c. heptanodioico c. pimlico

    cidos Carboxlicos

    cidos Carboxlicoscidos Carboxlicos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    107/122

    cidos Carboxlicos

    Los cidos carboxlicos son altamente polares debido a la presencia delgrupo carboxilo, poseen altos puntos de ebullicin debido a la formacinde puentes de hidrgeno inter e intramolecular.

    Los cidos que poseen hasta 4 tomos de carbonoson solubles en agua,al aumentar el nmero de tomos de carbono se vuelven menos solubles.

    Aunque los cidos carboxlicos no son tan cidos como los cidos minerales,son mucho ms cidos que otros grupos funcionales.

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    108/122

    steressteres

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    109/122

    Los steres se consideran como el resultado de la

    condensacin entre un cido carboxlico y un alcohol.

    Los steres de bajo peso molecular, como el acetato de

    butilo (CH3COOBu) y el acetato etilo (CH3COOEt) se

    emplean como disolventes industriales, especialmente en la

    preparacin de barnices.

    steres

    steressteres

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    110/122

    H3C C

    O CH3

    O

    CO CH3

    O

    CH3CH2H3C C

    O CH2CH3

    O

    Etanoato de metilo Propanoato de metilo Etanoato de etilo

    COCH3H

    O

    Metanoato de metilo

    O

    O

    2-Metilpropanoato de isopropilo

    Para nombrar los steres se usa el nombre del cido del

    que deriva, con la terminacin ato (se agrega de) +nombre del radical que sustituye al H del cidocorrespondiente con la terminacinilo.

    steres

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    111/122

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    112/122

    OO

    AmidasAmidas

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

    113/122

    CH3CH2CH2CH2CNH2

    PentanamidaH

    C

    NH2

    N

    O

    N,N,2-Trimetil-propanamida

    NH2

    O

    2-Propenamida

    C-NH-CH3

    O

    N-Metil ciclopentil-carboxamida

    H2N

    HO

    O

    O

    cido 3-carbamoil-benzoico

    O

    Metanamida

    Amidas

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    Anhdridos cclicosAnhdridos cclicos

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    Los anhdridos tambin se pueden encontrar en estructuras

    cclicas. O OO

    Anhdrido butanoico(cido succinico)

    Anhdridos

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    ResonanciaResonancia

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    La resonancia describe la deslocalizacin de electrones. Por lo tanto, siempre quese pueda escribir para una misma molcula, dos o ms estructuras de Lewis condiferente ordenamiento de electrones, pero idntico ordenamiento de tomos, sonestructuras resonantes y se observar resonancia.

    Cuando se presenta resonancia, se dice que la sustancia tiene una estructura quees un hbrido de resonancia dado por todas y cada una de las estructurasresonantes contribuyen al hbrido de resonancia, como si fuera un promedio de

    todas las estructuras contribuyentes. stas no existen realmente, slo sonestructuras electrnicas que se utilizan para describir una estructura.

    Ninguna de las estructuras por separado, describe adecuadamente a la molcula,ya que sus energas y longitudes de enlace corresponden a valores intermedios alos correspondientes a cada estructura.

    Las molculas que presentan resonancia suelen ser muy estables y su estabilidadaumenta con el nmero de estructuras resonantes.

    Alquenos

    ResonanciaResonancia

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    CH3 C

    O

    O

    CH3 C

    O

    O

    In Acetato

    Cada estructura de Lewis para una misma molcula es

    llamada estructura resonante.

    Cada estructura resonante se conecta por flechas dobles.

    La molcula o ion es un hbrido de varias estructurasresonantes.

    Alquenos

    ResonanciaResonancia

  • 8/8/2019 12_COMPUESTOS_ORGANICOS

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    Se colocan flechas curvas para mostrar la redistribucin de los electronesde valencia. Desde un enlace a un tomo adyacente y viceversa.

    In Nitrilo

    In Acetato

    Alquenos

    :N

    :O::_

    O::

    H3C-C

    :O::_

    O::

    ResonanciaResonancia

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    121/122

    Primero: Llenado de electrones de valencia

    Estructuras en las cuales todos los tomos tienen su capa de valenciacompleta contribuye ms que aquellas con uno o ms capas de valenciano completas.

    Segundo: Nmero mximo de enlaces covalentes.

    Las estructuras con un mayor nmero de enlaces covalentes contribuyenms que aquellos con menor nmero de enlaces covalentes.

    Alquenos

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