La Química De La Vida

GRUPO FUNCIONAL

El grupo funcional es un átomo o conjunto de átomos unidos a una cadena carbonada, representada en la fórmula general por R para los compuestos alifáticos y como Ar (radicales arílicos) para los compuestos aromáticos. La combinación de los nombres de los grupos funcionales con los nombres de los alcanos de los que derivan brinda una nomenclatura sistemática poderosa para denominar a los compuestos orgánicos.

Los grupos funcionales se asocian siempre con enlaces covalentes, al resto de la molécula. Cuando el grupo de átomos se asocia con el resto de la molécula primero mediante fuerzas iónicas, se denomina más apropiadamente al grupo como un ion poli atómico o ion complejo.

NOMENCLATURA DE ALCOHOLES Y FENOLES

Los alcoholes son el grupo de compuestos químicos que resultan de la sustitución de uno o varios átomos de hidrógeno (H) por grupos hidroxilo (-OH) en los hidrocarburos saturados o no saturados.

Los fenoles son sustratos muy reactivos a la sustitución aromática electrofílica, porque los electrones no enlazantes del grupo hidroxilo estabilizan al complejo sigma que se forma por ataque en la posición orto o para. Por tanto, se dice que el grupo hidroxilo es muy activante y director orto-para. Los fenoles son sustratos excelentes para halogenación, nitración, sulfonación y algunas reacciones de Friedel-Crafts. Como son muy reactivos, generalmente los fenoles se alquilan o se asilan con catalizadores de Friedel-Crafts, relativamente débiles (como el HF) para evitar sobre alquilación o sobreacilación. Así y todo, las sustituciones electrofílicas aromáticas requieren condiciones mucho más suaves que para el benceno, y la reacción sucede mucho más rápidamente

ALCOHOLES

Los alcoholes se clasifican en primarios, secundarios y terciarios , dependiendo del número de grupos orgánicos unidos al carbono que lleva el hidroxilo En la nomenclatura del sistema IUPAC los alcoholes simples se nombran como derivados del alcano progenitor y se utiliza el sufijo -ol

REGLA 1 Seleccione la cadena de carbonos más larga que contenga el grupo hidroxilo y derive el nombre del progenitor reemplazando la terminación -o del alcano correspondiente con -ol

REGLA 2 Numere la cadena del alcano a partir del extremo más cercano al grupo hidroxilo

REGLA 3 Numere los sustituyentes de acuerdo con su posición en la cadena y escriba el nombre enlistando los sustituyentes en orden alfabético

FENOLES

La palabra fenol se utiliza como nombre de una sustancia (hidroxibenceno) o de la familia de los compuestos aromático hidroxisustituidos, de acuerdo con las reglas de los compuestos aromáticos. Note que el -fenol se emplea como el nombre progenitor más que -benceno.

PROPIEDADES DE ALCOHOLES Y FENOLES

ALCOHOL

Las propiedades físicas de un alcohol se basan principalmente en su estructura. El alcohol está compuesto por un alcano y agua. Contiene un grupo hidrofóbico (sin afinidad por el agua) del tipo de un alcano, y un grupo hidroxilo que es hidrófilo (con afinidad por el agua), similar al agua. De estas dos unidades estructurales, el grupo –OH da a los alcoholes sus propiedades físicas características, y el alquilo es el que las modifica, dependiendo de su tamaño y forma.

El grupo –OH es muy polar y, lo que es más importante, es capaz de establecer puentes de hidrógeno: con sus moléculas compañeras o con otras moléculas neutras.

Solubilidad, punto fe fusión, Punto de ebullición, y densidad

Propiedades Químicas:

Los alcoholes pueden comportarse como ácidos o bases, esto gracias al efecto inductivo, que no es más que el efecto que ejerce la molécula de –OH como sustituyente sobre los carbonos adyacentes. Gracias a este efecto se establece un dipolo.

FENOL

Propiedades Físicas:

Los fenoles presentan algunas propiedades semejantes a los alcoholes, debido a la presencia del grupo –OH. Sin embargo conforman otra familia química y la mayoría de sus propiedades y los métodos para su obtención son diferentes.

• Solubilidad: El fenol es poco soluble en agua ya que aunque presentan el puente de hidrógeno, la proporción de carbonos con respecto a la cantidad de –OH es muy baja.

• Punto de Ebullición: En general presentan altos puntos de ebullición debido a la presencia del puente de hidrógeno.

• Punto de Fusión: son altos comparados con los de los alcoholes, esto se debe a que están unidos por fuerzas intermoleculares más fáciles de vencer.

Propiedades Químicas:

Las propiedades de los fenoles están influenciadas por sus estructuras, en la reacción que se presenta a la derecha de este texto el fenol cede un protón al agua para formar el ión hidronio, de acuerdo a esto, el fenol se comporta como un ácido.

OBTENCION DE LOS ALCOHOLES

Las fuentes principales de donde de obtienen los alcoholes son las siguientes:

Cracking del petróleo.- Recuerda que el cracking o craqueo es el rompimiento de moléculas de petróleo para obtener productos derivados. Los alquenos que se obtienen luego de este proceso pueden dar alcoholes.

CH3—CH = CH2 + H2O—— CH3—CH2—CH2—OH

Propeno Propanol

Fermentación de carbohidratos.- Los azucares y almidones, que a su vez provienen de los vegetales-caña de azúcar, cebada. maíz, etc. al fermentar por acción de las levaduras producen alcohol etílico.

LevaduraC6H12O6————— C2H5OH

Reducción de los aldehídos y cetonas.- La reducción de un aldehído lleva a la formación de un alcohol primario y la reducción de una cetona lleva a la formación a un alcohol secundario.

CH3—-CHO +H2 —————CH3–+CH2—OH

Etanal etanol

USOS Y APLICACIONES FENOL Y ALCOHOL

Aplicaciones de fenol

Fenol se centran fundamentalmente en la fabricación de resinas fenólicas, entre las que destacan los siguientes tipos: resinas de fundición, resinas de moldeo, adhesivos, laminados decorativos, fibras de vidrio

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