Quimica organica unidad 2

UNIDAD 2

FUNCIONES ORGÁNICAS CON OXIGENO

YURANY ANDREA PANTOJA

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TUTOR:

ALBA JANET PINZON

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA YA DISTANCIA

ECBTI – INGENIERIA AMBIENTAL

SEPTIEMBRE DEL 2015

DESCRIPCION DE LA SITUACION PROBLEMA

Actualmente los biocombustibles, son una fuente alternativa de energía frente a los hidrocarburos. Los biocombustibles son mezclas derivadas de la biomasa (materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado), utilizables como fuente de energía. Para la obtención de los biocombustibles se pueden utilizar especies de uso agrícola tales como el maíz, ricas en carbohidratos, o plantas oleaginosas como la soja, girasol y palmas. También se pueden emplear especies forestales como el eucalipto y los pinos, son ejemplos de biocombustibles los bioalcoholes, el biodisel, el biogas, syngas, entre otros.Problema de la unidad:

• Problema de la unidad:

¿Por qué los biocombustibles son una buena alternativa a los hidrocarburos, tiene desventajas desde el punto energético?

Preguntas orientadoras para resolver el problema de la unidad:

1. En qué consiste la química de los carbohidratos y lípidos?

Lipidos

Al ser este grupo de compuestos tan heterogéneo resulta difícil realizar su clasificación aunque podemos dividirlos en tres grandes grupos: simples, isoprenoides y complejos. Dentro del grupo de los simples se encuentran todos aquellos lípidos cuya estructura es unitaria o que son ésteres; los isoprenoides son lípidos que derivan de la estructura del isopreno, mientras que los complejos están formados por dos o más componentes claramente diferenciados, en la que uno de los componentes presenta características de lípido

CARBOHIDRATOS o HIDRATOS DE CARBONO

Son llamados también glúcidos . Son compuestos ternarios formados por tres bioelementos (C,H,O), son de origen vegetal y tienen sabor dulce por eso se encuentran en el grupo de los azucares y sus derivados.

los carbohidratos representan el tercer grupo de compuestos orgánicos más abundantes en el cuerpo animal, En contraste, los carbohidratos constituyen los nutrientes orgánicos principales del tejido vegetal. El grupo de los carbohidratos incluye importantes compuestos como la glucosa, fructosa, sucrosa, almidón, glicógeno, quitina y celulosa.

los carbohidratos son definidos como aquellas substancias que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, con los dos últimos elementos presentes en la misma proporción que en el agua (p. ej. Cx (H2O) y). Aunque esta definición es satisfactoria par la mayoría de los compuestos presentes dentro de este grupo, algunos carbohidratos contienen una proporción menor de oxígeno, que en el agua, o bien existen derivados de carbohidratos que pueden contener nitrógeno y azufre

1. ¿En qué consiste la química de los alcoholes y fenoles?

Alcoholes

El grupo funcional de los alcoholes es el grupo hidroxilo, -OH. este grupo tiene dos enlaces covalentes reactivas, el enlace C – O y el enlace O – H . La electronegatividad del oxígeno es sustancialmente mayor que la de carbono e hidrógeno. En consecuencia, los enlaces covalentes de este grupo funcional están polarizados para que el oxígeno es rico de electrones y carbono e hidrógeno son electrofílico, como se muestra en el dibujo de la derecha. De hecho, la naturaleza dipolar del enlace O – H es tal que los alcoholes son mucho más ácidos que alcanos (por aproximadamente 1030 veces) y casi que mucho más fuerte que los éteres (oxígeno sustituido alcanos que no tienen un grupo O – H). El sitio más reactivo en una molécula de alcohol es el grupo hidroxilo, a pesar de que la fuerza de enlace O – H es significativamente mayor que la de la C – C, C – H y C – O bonos, demostrando una vez más la diferencia entre estabilidad termodinámica y química.

Fenoles

En el que un grupo hidroxilo está unido a un anillo aromático los compuestos se llaman fenoles. El comportamiento químico de los fenoles es diferente en algunos aspectos de la de los alcoholes, por lo que es sensible a tratarlos como un grupo similar pero característicamente distinto. Se observó una diferencia correspondiente en la reactividad en la comparación de Haluros de arilo, como bromobenzene, con halogenuros de alquilo, como el butil bromuro y terc-butilo cloruro. Por lo tanto, sustitución nucleofílica y reacciones de eliminación fueron comunes para halides alkyl, pero raro con Haluros de arilo. Esta distinción lleva más al comparar los alcoholes y fenoles, así que para todos los efectos prácticos no se produce sustitución y/o eliminación del grupo hidroxilo fenólico.

1. ¿En qué consiste la química de los éteres?

Los éteres son compuestos de fórmula R-O-R´ en la que R y R´ pueden ser grupos alquilo o arilo (fenilo). Los éteres podrían considerarse derivados del agua, por simple sustitución de los átomos de hidrógeno por grupos alquilo.

Los éteres se caracterizan por su falta de reactividad química lo que les hace ser muy empleados como disolventes en un gran número de reacciones orgánicas. El éter de mayor importancia comercial es el dietil éter, llamado también éter etílico o simplemente éter. El éter etílico se empleó como anestésico quirúrgico pero es muy inflamable y con frecuencia los pacientes vomitaban al despertar de la anestesia. Actualmente se emplean varios compuestos que son menos inflamables y se toleran con más facilidad, como el óxido nitroso (N2O) y el halotano (BrClCHCF3). Los éteres carecen del grupo hidroxilo polar de los alcoholes pero siguen siendo compuestos polares. El momento dipolar de un éter es la suma de cuatro momentos dipolares individuales. Cada uno de los enlaces C-O está polarizado y los átomos de carbono llevan una carga positiva parcial. Además, los dos pares de electrones no compartidos contribuyen al momento bipolar general. La suma vectorial de esos cuatro momentos individuales es el momento dipolar general de la molécula.

1. ¿Cómo se dan los procesos de oxidación de alcoholes?, ¿Qué se produce?

Simples 1º y 2º alcoholes en el estado gaseoso de hidrógeno pierden cuando se expone a una superficie de cobre caliente. Esta reacción deshidrogenación catalítica produce aldehídos y cetonas, y puesto que el átomo de carbono unido al oxígeno se oxida, por ejemplo alcohol a las conversiones de carbonilo se refiere generalmente como reacciones de oxidación. Deshidrogenaciones fase gaseosa de este tipo son importantes en la fabricación de productos químicos, pero ven poco uso en el laboratorio de investigación. En su lugar, las oxidaciones de alcohol se llevan a cabo en solución, usando reacciones en las que el hidroxilo de hidrógeno está reemplazado por un átomo o grupo que se elimina fácilmente junto con la alfa-hidrógeno.

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