•FORMULAS QUIMICAS

•ALCANOS

FORMÚLA QUIMICA

• REPRESENTACION DE LOS ELEMENTOS QUE FORMAN UN COMPUESTO, Y LA PROPORCION EN QUE SE ENCUENTRAN, O EL NUMERO DE ATOMOS QUE FORMAN UNA MOLECULA.

FORMÚLA QUIMICA

• REPRESENTACION DE LOS ELEMENTOS QUE FORMAN UN COMPUESTO, Y LA PROPORCION EN QUE SE ENCUENTRAN, O EL NUMERO DE ATOMOS QUE FORMAN UNA MOLECULA.

TIPOS DE FORMULAS PARA REPRESENTAR COMPUESTOS ORGANICOS:

•MOLECULAR

•ESTRUCTURAL

•DESARROLLADA

•SIMPLIFICADA

MOLECULAR:

Indica el tipo de átomos presentes en un compuesto molecular, y el número de átomos de cada clase. Formula molecular en compuestos covalentes.

Ejemplo: glucosa es C6H12O6, lo cual indica que cada molécula está formada por 6 átomos de C, 12 átomos de H y 6 átomos de O, unidos siempre de una determinada manera

ESTRUCTURAL:

Proporciona la disposición de los enlaces de los átomos de una molécula y el número exacto de cada clase de átomos.

Señalando la geometría espacial de la molécula mediante la indicación de distancias, ángulos o el empleo de perspectivas en diagramas bi- o tridimensionales.

Fórmula estructural 2D del

H2O2

Modelo de bolas

y varillas de H2O2

Representaciones de formulas estructurales:

*Estructuras de Bolas y Varillas (Se usa para el análisis de la geometría molecular)

*Estructuras de Enlaces (Se usa para representar todos los compuestos)

*Estructuras de Armazón (solo en ciclos)

Desarrollada

• Aparecen todos los átomos que forman la molécula y los enlaces entre ellos.Sólo es válida para compuestos covalentes no para sustancias iónicas.

• La fórmula desarrollada no muestra la geometría real de la molécula, como los ángulos o la forma real; muestra solamente cómo están enlazados unos átomos con otros, sin ofrecer su estructura real. No es muy utilizada. Sólo se emplea cuando la fórmula molecular o semidesarrollada no aporta suficiente información.

SIMPLIFICADA

• Es la forma condensada de escribir los compuestos por ejemplo:

C3H8

ALCANOS

• Son hidrocarburos saturados, y a que las 4 valencias del carbono están estables con hidrógenos u otros átomos de carbono

• No absorben ni accionan otros elementos

• No son activos químicamente y por ello son llamados PARAFINAS

Fórmula general de los alcanos:

Cn H2n + 2

n= número de átomos del carbono

Clasificación de los alcanos• Alcanos lineales: corresponden a las cadenas lineales y se

nombran agregando el término “ano” a la raíz del nombre.• Alcanos ramificados: estos compuestos están formados por

dos tipos de cadenas: Cadena principal y la cadena secundaria.

-Cadena secundaria: Se le llama también radicales o grupos, y corresponden a aquellas cadenas o grupos que al unirse a una cadena principal pierden un hidrógeno, ALQUILOS.

• Cicloalcanos: Esqueleto formado únicamente por átomos de carbono unidos entre ellos con enlaces simples en forma de anillo. Su fórmula genérica es CnH2n. Por fórmula son isómeros de los alquenos. Se nombran del mismo modo que los hidrocarburos de cadena abierta de igual número de carbonos ante poniendo el prefijo ciclo.

ISOMERIA ESTRUCTURAL

• Los isómeros tienen el mismo número de átomos de cada elemento, pero su estructura molecular es distinta.

• Presentan propiedades físicas y químicas distintas (alcanos lineales o ramificados)

Nomenclatura:

Los alcanos lineales se nombran mediante prefijos que indican el

número de carbonos de la cadena (met, et, prop, but, pent, hex, hept, oct, non, dec, undec),

seguido del sufijo -ano.

En ocasiones se antepone el prefijo n- para indicar que se trata de la

configuración lineal.

PREFIJO NUMEROS DE ATOMOS DE CARBONO

Met 1

Et 2

Proa 3

But 4

Pent 5

Hex 6

Pet 7

Oct 8

Non 9

Dec 10

Undec 11

Dodec 12

Tridec 13

Tetradec 14

Pentadec 15

Hexadec 16

Heptadec 17

Octadec 18

Nanadec 19

Eicos 20

Ureicos 21

Triacont 30

Tetracont 40

RADICALES ALQUILO• Proceden de los alcanos que

pierden un átomo de hidrógeno y tienen una valencia libre, para

nombrarlos se sustituye la terminación “ano” por “ilo”.

Las líneas rojas indican el enlace con el cual el radical se une a la cadena principal. Esto es muy importante, el radical no puede unirse por cualquiera de sus carbonos, sólo por el que tiene el enlace libre.

Para nombrar a los alcanos de cadena ramificada se siguen los siguientes puntos:

a) Se denomina la cadena lineal mas larga u en ella se numeran los átomos de carbono, empezando por el extremo en donde esté mas próxima una ramificación.

b) Se identifican los radicales que forman las ramificaciones.

c) Se nombran estos radicales en orden alfabético anteponiéndoles los números de los átomos de carbono de la cadena principal a los que están unidos separándolos con un guión. Si un mismo radical se repite dos o mas veces se agregan los prefijos di, tri o poli según sea el caso. Los prefijos no se toman en cuenta para el orden alfabético.

                                                                             

Buscamos la cadena de carbonos continua más larga y numeramos por el extremo más cercano a un radical, e

identificamos los que están presentes.

                                                                                                     

                          La cadena continua más larga tiene 7 carbonos y se

empezó la numeración por el extremo derecho porque es el más cercano a un radical. . Identificamos los radicales y

el número del carbono al que están unidos, los acomodamos en orden alfabético y unido el último radical

al nombre de la cadena.4-ETIL-2-METILHEPTANO

3,4,6-TRIMETIL HEPTANOLa cadena heptano tiene 7 átomos de carbono. Los numeramos de izquierda a derecha, pero se puede hacer de izquierda a derecha.

                             

                     Ahora colocamos los radicales en el carbono que les corresponda.

Tenga cuidado de colocar el radical por el enlace libre.

                                                 

      Como el carbono forma 4 enlaces, completamos nuestra estructura

con los hidrógenos necesarios para que cada uno tenga sus 4 enlaces.

                                                                           

Propiedades físicas y químicas de los alcanos

• Son incoloros y de olor característico.

• Son inertes (permanecen inactivos al combinarse con otro)

• Todos son combustibles, por lo tanto cuando reaccionan producen dióxido de carbono, vapor de agua y liberan gran cantidad de energía térmica y luminosa.

USOS DE LOS ALCANOS• El metano, etano y propano son gases

combustibles empleados para el calentamiento.• El propano y butano son para uso doméstico.• Butano en encendedores• Pentano, decano, hexano y ciclohexano forman

gasolinas.• Éter de petróleo – lavado en seco • Queroseno, combustible para calentadores • Diesel combustible para motores• Aceites y vaselina – lubricantes• Ceras de parafina – velas, cerillos e

impermeabilizantes.

EJERCICIOS:

•Recuerde:• Los radicales se acomodan en orden

alfabético.• Los prefijos no se utilizan para

alfabetizar. Bimetil • Los números se separan con comas,

las palabras y los números se separan con guiones.

Buscamos la cadena continua de carbonos más larga, la cual no tiene que ser siempre horizontal. Numeramos por el extremo más cercano a un radical, que es el derecho. Ordenamos los radicales en orden alfabético y unimos el nombre de la cadena al último radical. 

                                                                                                                                            5-ISOPROPIL-3- METILNONANO

                                                                                      

Buscamos la cadena de carbonos continua más larga, numeramos por el extremo mas cercano al

primer radical, que en este caso es del lado izquierdo. Nombramos los radicales con su

respectivo número en orden alfabético y unimos el nombre de la cadena la último radical.

                                                                                      

                              3-METIL-5-n-PROPILOCTANO

Selecciona la cadena continua de carbonos más larga. Al tratar de numerar observamos que a la misma distancia de ambos extremos hay un radical etil, entonces nos basamos en el siguiente radical, eln-butil

para empezar a numerar.

                                                                                    

                                                      Recuerde que el n-butil por tener guión se acomoda de acuerdo a la

letra b, y no con la n.5-n –BUTIL-4,7-DIETILDECANO

Al seleccionar la cadena de carbonos continua más larga observamos que a la misma distancia

de cada extremo hay un radical, un metil y un etil, entonces iniciamos la numeración por el extremo más cercano al etil ya que es el radical de menor

orden alfabético.

                                             

                       3-ETIL-4-METILHEXANO

• 3-METIL-5-ISOPROPILNONANO • 5-TER-BUTIL-5-ETILDECANO • 5-SEC-BUTIL-5-TER-BUTIL-8-

METILNONANO • 5-ISOBUTIL-4-ISOPROPIL-6-n-

PROPILDECANO

3-METIL-5-ISOPROPILNONANONonano es una cadena de 9 carbonos.

                                                

                    Colocamos los radicales

                                                            

                             Los radicales pueden acomodarse de diferentes formas, siempre y cuando

conserve su estructural.Finalmente completamos con los hidrógenos necesarios para que cada

carbono tenga sus 4 enlaces.

                                                                               

5-TER-BUTIL-5-ETILDECANODecano es una cadena de 10 carbonos.                                                           

 Los dos radicales de la estructura estánen el mismo carbono por lo

tanto se coloca uno arriba y el otro abajo del carbono # 5, indistintamente..

                                                        

                    Completamos con los hidrógenos

                                                                                   

-SEC-BUTIL-5-TER-BUTIL-8-METILNONANONonano es una cadena de 9 carbonos.

                                                                    Colocamos los radicales.

                                                   

           Ahora completamos con hidrógeno para que cada carbono tenga 4 enlaces.

                                                             

5-ISOBUTIL-4-ISOPROPIL-6-n-PROPILDECANODecano es una cadena de 10 carbonos que numeramos de

izquierda derecha.                                                            

                 Colocamos los radicales cuidando de acomodarlos en forma

correcta.

                                                                                

Contamos los enlaces para poner los hidrógenos necesarios para completar 4 enlaces a cada carbono.

                                                                                                 

1) 3-ETIL-2,3-DIMETILPENTANO2) 2-METILBUTANO

3) 4-ETIL-2,2,5,6-TETRAMETILHEPTANO4) 5-TER-BUTIL-3-ETIL-5-ISOPROPILOCTANO

5) 5-SEC-BUTIL-4-n-PROPILNONANO

a)

                                          

b)

 

                                    

                                    

c)

                                     

d)

 

                                   

                             

e)

                                    

f)

 

                                    

                              

g)

 

                             

 

h)

 

                                   

                                

i)

                     

j)

 

                                   

                                      

RESPUESTASI.

                                               

                                  

                                  

       

 

                                   

            

II.

                                  

                                         

          

   

                                  

     

                                        

        La cadena más larga no siempre es horizontal. Revise cuando haya radicales en los extremos.

 

                                  

       

                                        

        Cuando dos cadenas tomadas de diferente forma tienen el mismo número de carbonos, se selecciona la deje fuera de la cadena los radicales más sencillos, o sea los de menos carbonos.

Aun cuando la cadena horizontal tendría también nueve carbonos, el ter-butil es el más complejo de los radicales seguido por el sec-butil, pero esos deben incluirse como parte de la cadena cuando esto no altera el número de carbonos.

                                 

          

                                        

        Los radicales complejos se mantienen cuando sin incluirlos hay una cadena más larga.

En este caso el ter-butil no puede incluirse como parte de la cadena, porque la cadena señalada es más larga.

                                  

                                        

           Buscar siempre la cadena continua de carbonos más larga.

Cuando hay varios butiles en una cadena, para acomodarlos se toma en cuenta la letra del prefijo.