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Q del carbono II Grupos func - Contenido educativo

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Subido el 17 de abril de 2020 por Segismundo P.

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Buenos días, vamos a continuar con la unidad de química orgánica 00:00:01

y vamos a ver cómo se formulan los compuestos en química orgánica. 00:00:07

Como os decía en el vídeo anterior, muchos de los compuestos son cadenas de este tipo, son cadenas lineales. 00:00:15

Aquí por ejemplo tenemos una cadena lineal en la que hay 1, 2, 3, 4 carbonos. 00:00:24

qué es lo que hace que un compuesto tenga un nombre u otro 00:00:29

es lo que llamamos grupo funcional 00:00:35

perdón, que vamos hacia el otro lado 00:00:38

lo que llamamos grupo funcional 00:00:39

los grupos funcionales es algo que tendremos que sabernos 00:00:42

para identificar cuando vemos una cadena de carbonos 00:00:46

de qué tipo es 00:00:50

si vemos que en uno de los finales de la cadena 00:00:52

acaba con un COOH 00:00:56

va a ser un ácido. Decimos que tiene prioridad 1, porque puede ser que haya cadenas que tengan más de un grupo funcional, 00:00:59

entonces el que tiene la máxima prioridad es el que utilizamos para nombrarlo. 00:01:06

Y si es un ácido, dependiendo del número de carbonos que tenga, tendrá un nombre u otro. 00:01:10

Luego veremos que según el número de carbonos, se pone un prefijo o se pone otro. 00:01:16

¿Vale? Y, por ejemplo, a ver si, aunque lo veamos luego más en detalle, si tiene un carbono es met, si tiene dos et, tres prop, ¿vale? Por ejemplo, el propano, el butano, para que os suene un poco por dónde va el tema. 00:01:21

Entonces, por ejemplo, si tenemos un solo carbono, pues sería met, si tenemos dos, prop, por ejemplo, si tenemos dos, sería ácido propanoico, que tiene el prop y acaba en oico. 00:01:36

Los éster es cuando en mitad de la cadena tenemos dos oxígenos, y sería, por ejemplo, etanoato de metilo, siempre es una terminación en ato de hilo. 00:01:49

Ya luego iremos viendo en detalle cada uno de los grupos, si me interesa una visión general de todos ellos. 00:02:01

Cuando acaba con un CHO, es decir, con un carbono, un hidrógeno y un oxígeno, es un aldeído y acaba en al, por ejemplo, el propano, propanal. 00:02:07

La cetona lleva un carbono y un oxígeno en el centro de la cadena y acaba en una, por ejemplo, propanona. 00:02:19

Ahora, los que acaban en el grupo OH, justo al final de la cadena, unido al último carbono, hay un oxígeno y un hidrógeno. Esto se llama un alcohol y acaba en OL. Por ejemplo, el metanol, tropanol, etanol, ¿vale? 00:02:24

Los que llevan en mitad de la cadena un nitrógeno, que puede ir unido a dos hidrógenos, a uno o a ninguno y tener los tres bracitos de la valencia del nitrógeno, serían aminas, ¿vale? Y el nombre acabaría en amina, tan sencillo como eso. 00:02:39

Cuando el enlace es doble, cuando hay un enlace doble entre carbonos, os contaba que entre los carbonos puede haber enlace simple, doble o triple. 00:03:00

Cuando es doble se llama un alqueno y acaba en eno, por ejemplo, del prop, pues propeno. 00:03:09

Si tiene enlace triple, sería un alquino y acabaría en ino, de prop, propino. 00:03:15

En el caso de que tuviera tres carbonos. 00:03:20

Y si tiene enlaces simples, todos ellos es un alcano, de prop. 00:03:23

Imaginaros que tuviera 3 carbonos, pues sería propano 00:03:27

Con 4, mutano 00:03:31

Bueno, pues estos son los grupos funcionales que tenéis que conocer 00:03:33

Esa es la primera parte para saber cómo nombrar compuestos en química orgánica 00:03:37

Lo siguiente que es importante es los prefijos en función de la longitud de la cadena 00:03:44

Es decir, si yo tengo, vamos a poner otro color 00:03:50

Imaginad que tengo 1, 2, 3, 4 y 5 carbonos. Por supuesto a cada uno de ellos hay que añadirle los hidrógenos hasta que tenga 4 conexiones o 4 enlaces. 00:03:53

Sería hidrógeno aquí, aquí, ¿vale? Esta molécula, ¿cuántos carbonos tiene? Si contáis, carbonos, ¿vale? Vais a ver qué tiene, vamos a poner otro color, los que estemos contando, 00:04:12

sé que tiene un carbono, dos carbonos, tres carbonos, cuatro carbonos y cinco carbonos. Como tiene cinco carbonos, pues tenemos que coger la raíz pent, ¿vale? 00:04:31

¿Hay algún grupo funcional conocido? No vemos ni oxígeno ni nada de este tipo por aquí, pero sí vemos que todos los enlaces son simples. Cuando todos los enlaces son simples, pues tenemos este tipo de compuestos. 00:04:41

Entonces tiene un alcano y acabaría en ano. 00:04:56

Entonces si tenemos pent y el sufijo ano, pues esto sería pentano. 00:04:59

Esta es la fórmula desarrollada. 00:05:07

Podemos escribirlo también como CH3, CH2, CH2, CH2, 1, 2, 3, 4 y nos queda 1, CH3. 00:05:08

Esta semidesarrollada es la que utilizaremos habitualmente porque escribir todos es demasiado 00:05:21

Y luego tienes otra opción también que si haces 3 y 2, 5 y 2, 7 y 2, 9 y 3, 12 00:05:29

Tienes 12 hidrógenos y 5 carbonos, 5H12, esto también es 70 00:05:37

¿Vale? Bueno, una vez que tenemos estos conceptos, vamos a ver cómo haríamos en cada caso para poder formular. 00:05:46

Entonces, ¿qué pasos tenemos que seguir para poder formular? Pues el primero, ¿vale? 00:05:59

Cómo nombrar una cadena, una cadena carbonada. Nombrar una cadena. 00:06:07

Lo primero que tenemos que hacer es localizar cuál es la cadena principal. 00:06:17

Entonces, para localizar la cadena principal, por ejemplo, si yo tengo aquí, imaginaos, CH3, CH2, CH2, CH, CH2, CH3, 00:06:28

y por aquí como tengo solo un h, evidentemente tiene que haber una ramificación y aquí tengo ch, un enlace doble y ch2. 00:06:47

Si yo tengo algo de este tipo, bueno, primero la cadena principal, tenemos que mirar la prioridad de los grupos funcionales. 00:06:59

Entonces nos vamos atrás y veis que el enlace doble tiene más prioridad, tiene prioridad 7 frente a los enlaces simples. 00:07:09

Siempre tenemos que ir a la cadena en la que esté el grupo funcional de más prioridad, es decir, en este caso nuestra cadena sería la que viniera básicamente siguiendo por aquí, esa sería nuestra cadena principal porque es la que tiene un grupo con máxima prioridad. 00:07:17

Lo siguiente que vamos a hacer es numerar cada uno de los distintos carbonos para saber dónde está la cadena, digamos, el número de carbonos que tenemos. 00:07:41

Y vamos a empezar siempre numerando por el carbono más cercano al grupo funcional. 00:07:57

En este caso el grupo funcional era el doble enlace. 00:08:05

Empezamos aquí, este sería el carbono 1, este el 2, este el 3, este el 4, este el 5 y este el 6. 00:08:07

De momento lo que tenemos, como son 6, va a ser algo que se llame X. 00:08:18

Se va a llamar X. 00:08:22

Lo siguiente que vamos a poner es el carbono en el que está el doble enlace, que está en el 1. 00:08:25

Siempre ponemos el más bajo. 00:08:28

Va a ser un ex-1-eno. 00:08:30

Ex-1-eno. 00:08:34

¿Vale? 00:08:38

Y luego lo que tenemos aquí es una cadena de 2. 00:08:40

Una cadena de 2 sería met-1-et-2. 00:08:46

Esto sería un etano. 00:08:50

Si estuviera el solo, si fuera así, CH3. 00:08:54

H3, esto sería etano. Cuando está unido como una ramificación, lo que hacemos es quitar esta parte y poner il, llamarlo etil. 00:08:57

Y está unido al carbono 1, 2 y 3. Como está unido al carbono 3, pues esto en realidad tendrá el nombre 3-etil-hexeno, el hexeno en minúscula. 00:09:11

y va unido todo, va junto. Esto sería 3-etil-hex-1-eno. Iremos más en detalle por cada uno de 00:09:26

ellos. Hemos empezado por uno un poco largo. Lo primero es ver cuál es la cadena principal. Si 00:09:37

todos fueran iguales, que fueran del mismo grupo funcional, pues habría que coger siempre la cadena 00:09:44

que fuera más larga. Todas las ramificaciones que hay, las ramificaciones son lo que cuelga de la 00:09:51

cadena principal la sacamos en "-il", siempre, ¿vale? Y si tenemos más de una ramificación 00:09:57

iguales, podemos poner prefijos "-di", "-tri", "-tetra", etc. Vamos a hacer otro ejemplo, 00:10:06

uno un poquito más sencillo, venga. A ver, si yo escribo el CH3, C, un enlace triple, 00:10:11

otro carbono, CH2, CH3. Primero, numeramos los carbonos. Siempre que numeramos los carbonos empezamos por el carbono más cercano al grupo funcional de máxima prioridad. 00:10:27

En este caso es el que tiene el triple enlace, tiene más prioridad que los enlaces simples. Por tanto, esto es lo que va a definir el nombre. 00:10:47

Cuando tiene triple enlace, acordaros que tendría que terminar en ino. 00:10:53

Entonces, contamos 1, 2, 3, 4 y 5. 00:11:00

Como tenemos el triple enlace, siempre cogemos el carbono de menor número, en este caso en el 2. 00:11:10

¿Y cuántos carbonos tenemos? 5. 00:11:17

Bueno, primero, con 5 sería un pent, como hay un triple enlace, ino. 00:11:21

Pero claro, este pentino no es el mismo que si el enlace estuviera aquí o el triple enlace estuviera en otro lado. 00:11:28

Entonces, tenemos que poner delante de la finalización ino el número del carbono en el que está unido. 00:11:33

Entonces será pent2 ino. 00:11:41

Este es este compuesto que tenemos aquí. 00:11:47

Vamos a otro ejemplo más. 00:11:49

Bueno, por supuesto, si son todos enlaces simples, por ejemplo, ch3, ch2, ch2, ch3, aquí da lo mismo que empecemos a contar por un lado que por otro porque todos los enlaces son simples. 00:11:56

entonces cuento 1, 2, 3 y 4, no hace falta que lo escriba normalmente, simplemente lo estoy escribiendo ahora para que lo veáis, 00:12:14

pero en un caso práctico tú cuentas y ya está, vale, tenemos 4 carbonos, entonces prefijos, 1, met, 2, et, 3, prop, 4, but, 00:12:23

Entonces va a ser algo, but, y como son todos enlaces simples, es un alcano, entonces cogemos el sufijo ano, sería butano, ¿vale? 00:12:34

Sería un butano. 00:12:48

Imaginaos que a este butano le ponemos un enlace doble en alguno de los puntos, ¿vale? 00:12:52

Vamos a dibujar el siguiente. 00:12:58

CH3, vamos, bueno, primero, si aquí, fijaros una cosa, y ahora lo voy a, estoy poniendo algo que está mal. 00:13:01

Y ahora lo vamos a modificar. Vale. Este carbono ahora mismo tiene dos uniones con esta parte de la cadena y una con esta. 00:13:08

Y cada carbono puede tener cuatro, es decir, le queda hueco para solo un hidrógeno. Por lo tanto, aquí no puede haber dos hidrógenos. 00:13:19

Tiene que haber un hidrógeno. Como hay uno, pues quitamos el sulfito. Aquí tiene dos uniones con el siguiente carbono. 00:13:24

Y cada carbono puede tener cuatro. ¿Para cuántos hidrógenos le queda hueco? Para dos. 00:13:31

Entonces veis que al poner enlace doble, aquí perderíamos, digamos, un hidrógeno de cada uno de los dos de aquí. 00:13:36

Bien, tenemos el enlace doble cercano a lo que hemos numerado como uno. 00:13:47

Si lo tuviéramos al otro lado, habría que empezar a numerar el uno por aquí. Siempre hay que numerar desde el grupo funcional. 00:13:56

Ahora mismo, al ser enlace doble, en lugar de ser el sufijo ano, es el sufijo eno. 00:14:03

Entonces esto sería un buteno. 00:14:10

Pero no es lo mismo que el buteno que tenga el enlace doble aquí o que lo tenga aquí. 00:14:12

Entonces como el enlace doble está en el carbono número 1, pues será but-1-eno. 00:14:15

¿Vale? 00:14:25

Aquí tenemos este otro compuesto. 00:14:27

Vamos a hacer ahora con un enlace triple. 00:14:31

Entonces escribimos CH3, C, 1, 2, 3, C, CH3. 00:14:32

Fijaos una cosa. Aquí no he puesto ningún hidrógeno. ¿Por qué? 00:14:44

Pues porque este carbono tiene tres enlaces hacia la derecha, uno hacia la izquierda. 00:14:47

Ya tiene los cuatro que puede tener. No queda hueco para ningún hidrógeno. 00:14:52

Este carbón de aquí tiene un enlace. 00:14:56

Hasta los cuatro que puede tener, pues le caben tres hidrógenos. 00:14:59

¿De acuerdo? Numeramos. 00:15:03

En este caso está justo en el centro el enlace triple. 00:15:04

Da lo mismo que numere desde aquí o que numere desde aquí. 00:15:07

Bueno, voy a numerar desde la izquierda, por ejemplo. 00:15:11

Sería uno, uno, dos, tres y cuatro. 00:15:13

El enlace triple está unido más bajo al dos. 00:15:21

Tenemos 4, o sea que sigue siendo but, es but, como está unido al 2, va a ser 2, ¿y qué es su fijo? 00:15:25

Pues como tenemos un triple enlace, será ino, but 2 ino. 00:15:35

Esto como una primera idea de cómo se forman los distintos compuestos, o de cómo se nombran, mejor dicho. 00:15:44

Vale, como ejercicio ya de esta parte me gustaría que fuerais empezando a hacer, luego ya os pondré más adelante una tarea para que podáis entregarlos, pero que en vuestro cuaderno vayáis haciendo de momento de la página 105. 00:15:55

En esta misma página 15 tenéis los pasos tanto para obtener el nombre a partir de la fórmula como para obtener la fórmula a partir del nombre. 00:16:12

Vamos a hacer un ejemplo, hemos hecho de momento obtener nombre a partir de la fórmula, vamos a hacer ahora un ejemplo de obtener la fórmula a partir del nombre. 00:16:40

Por ejemplo, vamos a poner el pent, pent, 2, y no. 00:16:49

Lo primero que vemos es el prefijo que tenemos con el número de carbonos. 00:17:06

Si tenemos pent, sabemos que vamos a tener 1, 2, dejo un hueco para poder poner hidrógenos aquí, 3, 4 y 5. 00:17:12

Ahora ya sé que tengo 5 hidrógenos. 00:17:27

Ahora tengo un localizador, que es el 2, es decir, algo que cuelga del segundo carbono. 00:17:30

y un hino. Hino significa triple enlace. Uno, dos, tres. Por tanto, este enlace que sale aquí hasta la izquierda 00:17:37

lo puedo quitar porque ya no me cabe ningún hidrógeno, ni aquí ni aquí. Tengo un carbono con cuatro enlaces, 00:17:49

un carbono con cuatro enlaces. Aquí, ¿cuántos hidrógenos me caben? Si tengo un enlace, pues me caben tres. 00:17:56

¿Vale? Escribo H3. Aquí no me cabe ninguno. Aquí tengo uno, dos enlaces a los dos lados de este carbono. Por lo tanto, tengo eco para dos hidrógenos. Y aquí finalmente para tres. ¿Vale? Este sería el pent-2-hino. 00:18:02

Ahora, otro ejemplo. Por ejemplo, el X1-eno. De momento veis que estoy haciendo todo alcanos, alquenos o alquinos. Ya entraremos más en detalle con otros grupos funcionales. 00:18:21

Ex-1-eno, pues sería, primero, 6 carbonos, ¿no? 1, 2, 3, 4, 5 y 6, ¿vale? 00:18:41

El eno significa que tengo doble enlace. Si este es el carbono 1, pues el doble enlace estará aquí, ¿de acuerdo? 00:18:55

y el resto de enlaces van a ser simples. 00:19:06

Fijaros que lo pongo el enlace pegado al carbono de la derecha 00:19:11

para dejar hueco para escribir hidrógenos aquí. 00:19:14

Bueno, primer carbono, dos enlaces, pues hueco para dos hidrógenos. 00:19:17

Segundo carbono, tres enlaces, pues hueco para un hidrógeno. 00:19:23

Tercer carbono, dos, pues hueco para dos hidrógenos, 00:19:28

igualmente este y este. 00:19:32

Y finalmente el carbono de la derecha tiene un enlace 00:19:35

Por tanto, tenemos hueco para tres hidrógenos. Ese sería el ex-1-eno. 00:19:39

De momento, creo que para este segundo vídeo con esto tenemos materia para seguir trabajando. 00:19:50