Nomenclatura de los Hidrocarburos (IUPAC) PDF
Document Details
Uploaded by CelebratedChalcedony8792
Universidad de Sonora
Tags
Summary
Este documento proporciona una descripción general de la nomenclatura de los hidrocarburos según la IUPAC. Se incluyen reglas, ejemplos, y aplicaciones de diversos compuestos orgánicos, así como una introducción a las funciones químicas como alcoholes, ácidos carboxílicos, aldehídos y cetonas.
Full Transcript
BIOQUÍMICA − Asistencia obligatoria − Exámenes parciales (3) 70% − Participación y tareas 15% − Exposiciones 15% NOMENCLATURA DE LOS HIDROCARBUROS (IUPAC) Reglas 1. Cadena principal: Esta da el nombr...
BIOQUÍMICA − Asistencia obligatoria − Exámenes parciales (3) 70% − Participación y tareas 15% − Exposiciones 15% NOMENCLATURA DE LOS HIDROCARBUROS (IUPAC) Reglas 1. Cadena principal: Esta da el nombre al compuesto. Buscar la cadena continua más larga de átomos de C y utilizar el nombre de la cadena como el nombre base del compuesto. 2. Numerar la cadena principal: Asignar un número a la cadena principal. Comenzamos por el extremo de la cadena que se encuentre más cerca de un sustituyente. 3. Nombrar a los grupos Alquilo: Son los sustituyentes unidos a la cadena más larga. Y se nombran empezando por el número del C donde se encuentran. Si hay varios se ponen en orden alfabético. 4. Organizar grupos múltiples: Si hay más de dos colocarlos en orden alfabético. Si hay dos o más sustituyentes iguales, utilizar los prefijos di, tri, tetra. El orden alfabético solo es de los grupos metilos. Clase 04, 12 septiembre Realizamos ejercicios de Hidrocarburos. Prefijos Met - 1 C - il Et - 2 C - ano Prop - 3 C - eno But - 4 C Pent - 5 C - ino Hex - 6 C Hept - 7 C Oct - 8 C Non - 9 C Dec - 10 C Unidad GRUPOS FUNCIONALES Grupos de átomos que determinan las propiedades y reactividad de las moléculas. Ayudan a clasificar compuestos y predecir su comportamiento químico. Halogenuros: compuestos químicos que se forman al combinar un halógeno con otro elemento, como el cloro, el flúor, el yodo o el bromo. Heteroátomos: son moléculas compuestas por átomos de diferentes a los C e H, por ejemplo, O, N, S, P o halógenos. R significa cualquier hidrocarburo al que puede estar asociado el grupo funcional. Alquilo: lineal Arilo: anillo ALCOHOLES Ejemplos de alcoholes Terminan en “ol”, por ejemplo, butanol. Tienen un grupo OH Aplicaciones de los alcoholes ✓ Metanol: Disolvente para barniz o pinturas. Aditivo para gasolina o anticongelante. ✓ Etanol: Disolventes de grasas, aceites y resinas. Antiséptico y desinfectantes médicos. Elaboración de bebidas alcohólicas. ✓ Propanol (glicerina): Elaboración de cremas, jabones, cosméticos. Anticoagulante. ✓ Fenol: Fungicida, antiséptico, desinfectante, antiséptico. Aspirinas y otros medicamentos. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Ejemplos de ácidos carboxílicos Termina en “ico”, por ejemplo, ácido metanoico. Se empieza a contar la cadena más larga desde el COOH Todos empiezan con ácido Aplicaciones de ácidos carboxílicos ✓ Ácido acético ✓ Ácido cítrico ✓ Ácido oleico (vegetal, oliva) ✓ Ácido fórmico ✓ Aspirina ✓ Ácido málico ALDEHÍDOS Todos tienen aroma, se utilizan en diferentes aplicaciones como en la producción de fragancias, conservadores, resinas y plásticos. Ejemplos de aldehídos Termina en “al”, por ejemplo, metanal. Su grupo COH va siempre en los extremos. Aplicaciones de aldehídos ✓ Glucosa ✓ Formaldehido ✓ Acetaldehído CETONAS Se producen principalmente en el hígado durante la metabolización de grasa, fuente alternativa de energía para el cerebro cuando la glucosa es escasa. Ejemplos de cetonas Termina en “ona”, ejemplo propanona. Todos llevan oxígeno, este tiene que estar en medio ejemplo Propanona, CH3-CO-CH3 (el más pequeño). Tienen doble enlace en el Oxígeno. Cuando la cetona no es la función principal, se nombra como sustituyente utilizando el prefijo OXO y se indica el carbono donde se encuentra. Aplicaciones de cetonas ✓ Testosterona ✓ Fructosa ✓ Perfumes ✓ Quita esmalte (Propanona) ÉTERES Ejemplos de éteres Ejemplo éter etílico, H3C - CH2 - O - CH3 - CH3. Primero se pone la molécula más pequeña. También puede ser orden alfabético. Terminación -Ilico de los alcoholes de los que provienen. Un oxigeno unido a dos hidrocarburos. Alquilos o arilos (lineales o cíclicas). En el caso de estructuras más complejas, se nombra el grupo -OR como un grupo alcóxido. Según el sistema IUPAC el grupo alcóxido más pequeño es el que se nombra como sustituyente del alcano de cadena mayor. 1 2 3 4 5 Los éteres son relativamente estables y no reactivos en varios aspectos, pero algunos son reactivos cuando están en contacto con el oxígeno del aire para dar peróxidos, tetrahidrofurano (THF) y diisopropílico son explosivos. El éter etílico es frecuentemente empleado como solvente de extracción, como desengrasante. Su bajo punto de ebullición permite que pueda eliminarse con facilidad. Se puede emplear como anestésico, pero se encuentra fuera de uso por sus efectos colaterales indeseados. Es altamente inflamable y sus vapores forman mezclas explosivas. Propiedades químicas − Los éteres son muy poco reactivos. − Los productos de la reacción son bromuros o yoduros de alquilo. AMINAS Ejemplos de aminas Amina primaria, secundaria y terciaria. Vamos a encontrar un nitrógeno en su estructura. El Nitrógeno solo acepta 3 Hidrógenos. Aplicaciones de aminas Trimetilamina Aminoácidos Nicotina Cadaverina La diferencia entre una Amida y una Amina es que la Amida tiene Oxígeno (Grupo Carboxilo). Aminas primarias Un grupo de hidrocarburos. Sustituyente il + amina Alcano (ano) + amina NH2-CH2CH3 1 2 NH2 3 4 Etilamina NH2-CH2CH2CHCH3 1,3 - Butanodiamina Aminas secundarias Tienen dos grupos de hidrocarburos. R-NH-R CH3-NH-CH3 Dimetilamina Aminas Terciarias Tienen tres grupos de hidrocarburos. CARBOHIDRATOS Están formados de carbono, hidrogeno, oxigeno y nitrógeno. (CHONPS) Se forman en los organismos autótrofos. Monosacáridos Oligosacáridos Polisacáridos Unidad 2 BIOMOLECULAS Molécula: Conjunto de átomos unidos por enlaces químicos Biomolécula: cualquier molécula implicada en los procesos químicos de los seres vivos. La mayoría son compuestos orgánicos. CHONPS El C tiene la capacidad de formar grandes largas y ramificadas sin límite. Biomoléculas: Carbohidratos Proteínas Lípidos Ácidos Nucleicos Carbohidratos Los carbohidratos, también conocidos como azucares o sacáridos, son biomoléculas compuestas principalmente por carbono, hidrogeno y oxígeno. Su fórmula general es Cn(H2O)n. NOMENCLATURA Número de carbonos Terminan en “osa” Monosacáridos Una sola azúcar Ejemplos: Glucosa Fructosa Galactosa Disacáridos Formada por la unión de dos monosacáridos mediante un enlace glucosídico (enlace covalente). Ejemplos: Sacarosa Lactosa Maltosa (Glucosa + Fructosa) (Glucosa + Galactosa) (Glucosa + Glucosa) Polisacáridos Cadenas largas de monosacáridos unidos por enlaces glucosídicos. Unión de una gran cantidad de azucares simples. Ejemplos: Glucógeno (animales) Quitina (hongos) Almidón (plantas) Se dividen en: Homopolisacáridos: Compuestos por un solo tipo de monosacárido (almidón, glucógeno, celulosa). Los carbohidratos desempeñan diversas funciones esenciales en los organismos. ✓ Son fuente principal de energía química. ✓ Los organismos almacenan energía en forma de carbohidratos. ✓ Algunos polisacáridos, como la celulosa y la quitina, son compuestos estructurales de las paredes celulares en plantas y de los exoesqueletos en algunos animales. ✓ Participan en procesos de reconocimiento celular, actuando como marcas en la superficie de las células. Glucolisis: Serie de reacciones que extraen energía de la glucosa, rompiendo la molécula (6 C) en dos moléculas (3 C). Se lleva a cabo en el citosol. Son un conjunto de 10 reacciones. PROCESO DE LA GLUCOLISIS Primera fase “Inversión de energía” 1. Un grupo fosfato se transfiere del ATP a la glucosa y la transforma en glucosa-6-fosfato. 2. La glucosa-6-fosfato se convierte en su isómero, la fructosa-6-fosfato. 3. Un grupo fosfato se transfiere del ATP a la fructosa-6fosfato y se produce Fructosa 1,6-Bifosfato. Se invierte la segunda molécula de ATP. 4. La fructosa 1,6-Bifosfato se rompe para generar dos azucares de tres carbonos, la dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehido-3-fosfato. 5. La dihidroxiacetona fosfato se convierte en gliceraldehído-3-fosfato. Segunda fase “Liberación de energía” 6. Dos semirreacciones ocurren simultáneamente, 1) la oxidación del gliceraldehído-3-fosfato y 2) la reducción del NAD+ en NADH y H+. 7. El 1,3-bifosfoglicerato dona uno de sus grupos fosfato al ADP, lo que transforma en una molécula de ATP y en el proceso se convierte en 3-fosfoglicerato. 8. El 3-fosfoglicerato se convierte en su isómero, el 2-fosfoglicerato. 9. El 2-fosfoglicerato pierde una molécula de agua y se transforma en fosfoenolpiruvato (PEP), el PEP es una molécula inestable, lista para perder su grupo fosfato en el paso final de la glucolisis. 10. PEP dona su grupo fosfato al ADP y se forma la segunda molécula de ATP, al perder su fosfato se convierte en piruvato. El producto final es Piruvato. Grafica general GLUCOSA 2 ATP + 2 NADH + 2 PIRUVATO Glucolisis Resultados ATP: Aporta la energía necesaria para que se lleven a cabo todas las reacciones químicas del organismo. ATP está formado por 3 grupos fosfato, ribosa y adenina Metabolismo de Carbohidratos El metabolismo de carbohidratos incluye procesos de catabolismo y anabolismo. Catabolismo La glucólisis es una vía central donde la glucosa se degrada para liberar energía. Este proceso ocurre en el citoplasma y produce piruvato, ATP y NADH. Anabolismo La gluconeogénesis es el proceso de síntesis de glucosa a partir de precursores no carbohidratados, importante durante el ayuno. Glucolisis, ciclo de Krebs y cadena transportadora de electrones