Hidrocarburos aromáticos

Un hidrocarburo aromático es un polímero cíclico conjugado que cumple la Regla de Hückel, es decir, que tienen un total de 4n+2 electrones pi en el anillo. Para que se dé la aromaticidad, deben cumplirse ciertas premisas, por ejemplo que los dobles enlaces resonantes de la molécula estén conjugados y que se den al menos dos formas resonantes equivalentes. La estabilidad excepcional de estos compuestos y la explicación de la regla de Hückel han sido explicados cuánticamente, mediante el modelo de "partícula en un anillo".

Originalmente el término estaba restringido a un producto del alquitrán mineral, el benceno, y a sus derivados, pero en la actualidad incluye casi la mitad de todos los compuestos orgánicos; el resto son los llamados compuestos alifáticos.

El máximo exponente de la familia de los hidrocarburos aromáticos es el benceno (C₆H₆), pero existen otros ejemplos, como la familia de anulenos, hidrocarburos monocíclicos totalmente conjugados de fórmula general (CH)_n.

Nomenclatura

Monosustituidos

1.Se conocen muchos derivados de sustitución del benceno. Cuando se trata de los compuestos monosustituidos, las posiciones en el anillo bencénico son equivalentes. Los sustituyentes pueden ser: alquenilos, alquilos , arilos.

2.Nombrar el sustituyente antes de la palabra benceno.

Nota: Algunos compuestos tienen nombres tradicionales aceptados.

Disustituidos

Cuando hay dos sustituyentes en el anillo bencénico sus posiciones relativas se indican mediante números o prefijos, los prefijos utilizados son orto-, meta- y para-, de acuerdo a la forma:

•ORTO (o-): Se utilizan en carbonos adyacentes. Posiciones 1,2.

•META (m-): Se utiliza cuando la posición de los carbonos son alternados. Posiciones 1,3.

•PARA (p-): Se utiliza cuando la posición de los sustituyentes están en carbonos opuestos. Posiciones 1, 4.

Alquinos

El alquino más simple es el acetileno.

Los alquinos son hidrocarburos alifáticos con al menos un triple enlace entre dos átomos de carbono. Se trata de compuestos metaestables debido a la alta energía del triple enlace carbono-carbono. Su fórmula general es C_nH_2n-2

Estructura electrónica

El triple enlace entre los carbonos es formado por dos orbitales sp y cuatro orbitales p. Los enlaces hacia el resto de la molécula se realizan a través de los orbitales sp restantes. La distancia entre los dos átomos de carbono es de típicamente de 120 pm. La geometría de los carbonos del triple enlace y sus sustituyentes es lineal.

Alquenos

El alqueno más simple de todos es el eteno o etileno.

Los alquenos u olefinas son hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono en su molécula. Se puede decir que un alqueno no es más que un alcano que ha perdido dos átomos de hidrógeno produciendo como resultado un enlace doble entre dos carbonos. Los alquenos cíclicos reciben el nombre de cicloalquenos.

Fórmula	Recomendaciones IUPAC-1979	Recomendaciones IUPAC-1993
	localizador - prefijo de número átomos C (acabado en -eno)	prefijo de número átomos C - localizador -eno
CH3-CH2-CH=CH2	1-buteno	but-1-eno

Alcanos

Los alcanos son hidrocarburos saturados, significa que entre carbono y carbono solamente existe un enlace.

Propiedades físicas

Dependen principalmente de la polaridad de las molécula. Las moléculas de los alcanos son no polares o muy débilmente polares.

Los puntos de fusión y de ebullición aumentan al ir aumentando el número de átomos de carbono. Son insolubles en agua, solubles en disolventes no polares. A temperatura ambiente, los cuatro primeros son gases, del término con cinco átomos de carbono hasta el término con quince átomos de carbono son líquidos y del término con diez y seis átomos de carbono en adelante son sólidos.

Propiedades químicas

A temperatura ambiente, los alcanos son inertes a la mayoría de los reactivos comunes. Esta poca reactividad dio origen al nombre de hidrocarburos parafínicos.

Fórmula general CnH2n+2 donde:

   C = átomo de carbono
   n = número de átomos
   H = átomo de hidrógeno 

Grupos heterogéneos

Son aquellos que además de carbono e hidrógeno tiene otro elemento diferente como el cloro, el bromo, el yodo, el oxígeno o el nitrógeno.

Estos compuestos tienen un grupo funcional que los hace característicos a todos los demás grupos. Estos grupos son:

*        Halogenuros de alquilo.
*        Alcoholes.
*        Aldehídos.
*        Cetonas.
*        Ésteres.
*        Ácidos.
*        Éteres.
*        Aminas (primarias, secundarias y terciarias).

Juego de retroalimentación: Organic compounds

Este juego sirve, en general, para repasar los grupos heterogéneos. Encuentra el compuesto que no pertenece al grupo correspondiente.

química orgánica :

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Isomería

La isomería es una propiedad de ciertos compuestos químicos que con igual fórmula química, es decir, iguales proporciones relativas de los átomos que conforman su molécula, presentan estructuras moleculares distintas y, por ello, diferentes propiedades. Dichos compuestos reciben la denominación de isómeros. Los isómeros son compuestos que tienen la misma fórmula molecular pero diferente fórmula estructural y, por tanto, diferentes propiedades. Por ejemplo, el alcohol etílico o etanol y el éter dimetílico son isómeros cuya fórmula molecular es C₂H₆O.

Clasificación de los isómeros en Química orgánica.

Aunque este fenómeno es muy frecuente en Química orgánica, no es exclusiva de ésta pues también la presentan algunos compuestos inorgánicos, como los compuestos de los metales de transición.

Tipos de isomería en Química Orgánica

• Isomería de cadena o esqueleto.- Los isómeros de este tipo tienen componentes de la cadena acomodados en diferentes lugares, es decir las cadenas carbonadas son diferentes, presentan distinto esqueleto o estructura.
Un ejemplo es el pentano, del cual, existen muchos isómeros, pero los más conocidos son el isopentano y el neopentano.

• Isomería de posición.- Es la de aquellos compuestos en los que sus grupos funcionales o sus grupos sustituyentes están unidos en diferentes posiciones.
Un ejemplo simple de este tipo de isomería es la del pentanol, donde existen tres isómeros de posición: pentan-1-ol, pentan-2-ol y pentan-3-ol.

• Isomería de grupo funcional.- Aquí, la diferente conectividad de los átomos, puede generar diferentes grupos funcionales en la cadena. Un ejemplo es el ciclohexano y el 1-hexeno, que tienen la misma fórmula molecular (C6H12), pero el ciclohexano es un alcano cíclico o cicloalcano y el 1-hexeno es un alqueno. Hay varios ejemplos de isomeria como la de ionización, coordinación, enlace, geometría y óptica.