reacciones quimicas organicas

Reacciones quimicas organicas

Fuerzas intermoleculares

Polimeros

Fermentacion

Ruptura de enlaces: Homolitica y heteroliticas

Grupos funcionales

Definicion

Caracteristicas

tipos de reacciones quimicas organicas

Caracteristicas de las moleculas organicas

Ejemplos de los tipos

ejemplos de compuestos que forman reacciones de tipo orgánico

Importancia de las reacciones

Compuesto organico

Nomenclatura

1. Complejidad molecular: Las moléculas orgánicas suelen ser más complejas y tener estructuras más grandes que las moléculas inorgánicas.2. Enlaces covalentes: Las moléculas orgánicas están unidas por enlaces covalentes, que son enlaces químicos fuertes.3. Reacciones de sustitución, eliminación, adición y rearranjo: Las reacciones orgánicas involucran cambios en la estructura molecular, como sustitución de átomos o grupos, eliminación de átomos o grupos, adición de átomos o grupos y rearreglo de la estructura molecular.4. Importancia del mecanismo de reacción: El mecanismo de reacción es crucial en química orgánica, ya que determina la formación de productos y la eficiencia de la reacción.5. Influencia de factores estéricos y electrónicos: La orientación espacial de los átomos y grupos en la molécula (factores estéricos) y la distribución de electrones (factores electrónicos) afectan las reacciones químicas orgánicas.6. Reacciones catalizadas por ácidos y bases: Muchas reacciones orgánicas son catalizadas por ácidos o bases, que facilitan la formación de intermediarios y la velocidad de reacción.7. Formación de intermediarios: Las reacciones orgánicas a menudo involucran la formación de intermediarios, que son moléculas temporales que se forman durante la reacción.

Caracteristicas

5. Reacciones de oxidación-reducción:- Oxidación (pérdida de electrones)- Reducción (ganancia de electrones)6. Reacciones de fermentación:- Fermentación alcohólica (conversión de azúcares en alcohol)- Fermentación láctica (conversión de azúcares en ácido láctico)7. Reacciones de esterificación:- Esterificación (formación de ésteres)8. Reacciones de hidrólisis:- Hidrólisis ácida (hidrólisis con ácido)- Hidrólisis básica (hidrólisis con base)9. Reacciones de condensación:- Condensación aldólica (condensación de aldehídos)- Condensación de Claisen (condensación de ésteres)10. Reacciones de rearranjo:- Rearranjo de Beckmann (rearranjo de cetonas)- Rearranjo de Claisen (rearranjo de ésteres)

1. Reacciones de sustitución: - Halogenación (adición de halógenos) - Nitración (adición de grupo nitro) - Alquilación (adición de grupo alquilo)2. Reacciones de eliminación: - Deshidratación (eliminación de agua) - Dehalogenación (eliminación de halógenos) - Desulfuración (eliminación de azufre)3. Reacciones de adición: - Hidrogenación (adición de hidrógeno) - Halogenación (adición de halógenos) - Hidrohalogenación (adición de hidrógeno y halógenos)4. Reacciones de polimerización: - Polimerización por adición (polimerización de monómeros) - Polimerización por condensación (polimerización con eliminación de agua o metanol)

Nomenclatura de las reacciones

1. Sustitución: Un átomo o grupo de átomos es reemplazado por otro.2. Eliminación: Un átomo o grupo de átomos es eliminado, formando un nuevo enlace.3. Adición: Un átomo o grupo de átomos se añade a una molécula.4. Polimerización: Moléculas pequeñas se unen para formar una molécula más grande.5. Hidrólisis: Una molécula se divide en dos o más moléculas más pequeñas mediante la adición de agua.6. Oxidación: Una molécula pierde electrones, generalmente ganando oxígeno.7. Reducción: Una molécula gana electrones, generalmente perdiendo oxígeno.

Tipos de reacciones quimicas organicas

8. Fermentación: Una molécula se convierte en otra mediante la acción de enzimas.9. Esterificación: Un ácido y un alcohol reaccionan para formar un éster.10. Hidrogenación: Una molécula gana hidrógeno, generalmente reduciendo un doble enlace.Algunos ejemplos de reacciones químicas orgánicas son:- La combustión de gasolina en un motor de automóvil.- La digestión de alimentos en el cuerpo humano.- La síntesis de plásticos a partir de monómeros.- La fermentación de azúcares para producir alcohol.- La oxidación de grasas para producir jabones.

Definicion

Las reacciones químicas orgánicas son procesos en los que se transforman moléculas orgánicas, es decir, moléculas que contienen átomos de carbono, generalmente unidos a átomos de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, entre otros.Estas reacciones involucran la ruptura y formación de enlaces químicos entre átomos, lo que da lugar a la formación de nuevas moléculas con propiedades diferentes a las del reactivo original.

Un compuesto orgánico es una sustancia química que contiene carbono (C) y generalmente hidrógeno (H), y puede contener otros elementos como oxígeno (O), nitrógeno (N), azufre (S), fosforo (P), halógenos (F, Cl, Br, I), etc.Características de los compuestos orgánicos:1. Contienen carbono como elemento principal.2. Pueden contener hidrógeno y otros elementos.3. Tienen enlaces covalentes entre átomos.4. Pueden formar cadenas, anillos y estructuras complejas.5. Presentan propiedades químicas y físicas variadas.6. Son fundamentales en la vida: biomoléculas, combustibles, medicamentos, materiales, etc.

Clasificación de compuestos orgánicos:1. Hidrocarburos: solo contienen carbono e hidrógeno.2. Funcionales: contienen grupos funcionales específicos (OH, COOH, NH2, etc.).3. Alicíclicos: contienen anillos de carbono.4. Aromáticos: contienen anillos planos y conjugados.5. Heterocíclicos: contienen anillos con átomos distintos a carbono.

Ruptura HomolíticaLa ruptura homolítica ocurre cuando un enlace se rompe de manera simétrica, resultando en dos radicales libres. Esto sucede cuando:1. La energía necesaria para romper el enlace es proporcionada por calor, luz o radiación.2. El enlace es débil o está bajo tensión.Ejemplo:Cl-Cl → 2Cl•Homolítica:- Simétrica- Radicales libres- Energía proporcionada por calor, luz o radiación

Ruptura HeterolíticaOcurre cuando un enlace se rompe de manera asimétrica, resultando en un ión positivo y un ión negativo. Esto sucede cuando:1. La energía necesaria para romper el enlace es proporcionada por un ácido o una base.2. El enlace es polar o tiene una diferencia de electronegatividad.Ejemplo:H-Cl → H+ + Cl-Heterolítica:- Asimétrica- Iones positivos y negativos- Energía proporcionada por ácidos o bases

Los grupos funcionales son átomos o grupos de átomos dentro de una molécula orgánica que determinan sus propiedades químicas y reactividad. Son fundamentales en la química orgánica porque:1. Definen la reactividad de la molécula. 2. Determinan las propiedades físicas y químicas.3. Permiten clasificar las moléculas en familias funcionales.Algunos grupos funcionales comunes:1. Hidroxilo (-OH): Presente en alcoholes y fenoles. 2. Carbonilo (C=O): Presente en aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y ésteres.3. Amino (-NH2): Presente en aminas. 4. Carboxilo (-COOH): Presente en ácidos carboxílicos.5. Ester (-COO-): Presente en ésteres. 6. Éter (-O-): Presente en éteres.7. Halógeno (-X): Presente en halogenuros. 8. Nitro (-NO2): Presente en compuestos nitro.9. Sulfhidrilo (-SH): Presente en tiolas. 10. Alqueno (-C=C-): Presente en alquenos.11. Alquino (-C≡C-): Presente en alquinos.Cada grupo funcional tiene propiedades y reacciones características, lo que permite predecir el comportamiento de las moléculas orgánicas.

1. Sustitución: - Cloración del metano: CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl - Sustitución de un grupo hidroxilo por un grupo cloro en el etanol: C2H5OH + HCl → C2H5Cl + H2O2. Eliminación: - Deshidratación del etanol para formar eteno: C2H5OH → C2H4 + H2O - Eliminación de un grupo cloro del cloruro de etilo: C2H5Cl → C2H4 + HCl3. Adición: - Hidrogenación del eteno para formar etano: C2H4 + H2 → C2H6 - Adición de cloro al eteno: C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2

4. Polimerización: - Polimerización del etileno para formar polietileno: nC2H4 → (C2H4)n - Polimerización del estireno para formar poliestireno: nC6H5CH=CH2 → (C6H5CHCH2)n5. Hidrólisis: - Hidrólisis del acetato de etilo para formar etanol y ácido acético: CH3COOC2H5 + H2O → C2H5OH + CH3COOH - Hidrólisis de la proteína para formar aminoácidos: Proteína + H2O → Aminoácidos6. Oxidación: - Oxidación del metano para formar dióxido de carbono y agua: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O - Oxidación del etanol para formar ácido acético: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O

7. Reducción: - Reducción del nitrobenceno para formar anilina: C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + 2H2O - Reducción del acetato de etilo para formar etanol: CH3COOC2H5 + 2H2 → C2H5OH + CH3COOH8. Fermentación: - Fermentación de la glucosa para formar etanol y dióxido de carbono: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 - Fermentación de la lactosa para formar ácido láctico: C12H22O11 → 2C3H6O39. Esterificación: - Esterificación del ácido acético con etanol para formar acetato de etilo: CH3COOH + C2H5OH → CH3COOC2H5 + H2O - Esterificación del ácido benzoico con metanol para formar benzoato de metilo: C6H5COOH + CH3OH → C6H5COOCH3 + H2O10. Hidrogenación: - Hidrogenación del eteno para formar etano: C2H4 + H2 → C2H6 - Hidrogenación del acetato de etilo para formar etanol: CH3COOC2H5 + 2H2 → C2H5OH + CH3COOH

Aquí te presento algunos ejemplos de compuestos que forman reacciones de tipo orgánico:

1. Hidrocarburos: - Metano (CH4) - Etano (C2H6) - Propano (C3H8)2. Alcoholes: - Metanol (CH3OH) - Etanol (C2H5OH) - Propanol (C3H7OH)3. Ácidos carboxílicos: - Ácido acético (CH3COOH) - Ácido propiónico (C2H5COOH) - Ácido butírico (C3H7COOH)4. Ésteres: - Acetato de etilo (CH3COOC2H5) - Propionato de metilo (C2H5COOCH3)5. Aldehídos: - Formaldehído (HCHO) - Acetaldehído (CH3CHO) - Propanal (C2H5CHO)

6.Cetonas: - Acetona (CH3COCH3) - Metil etil cetona (CH3COCH2CH3)7. Aminas: - Metilamina (CH3NH2) - Etanolamina (C2H5NH2) - Propilamina (C3H7NH2)8. Compuestos aromáticos: - Benceno (C6H6) - Tolueno (C6H5CH3) - Xileno (C6H4(CH3)2)

Las moléculas orgánicas tienen varias características que las distinguen de las moléculas inorgánicas:1. Contienen carbono (C) como elemento principal.2. Pueden contener hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), azufre (S), fosforo (P), halógenos (F, Cl, Br, I), etc.3. Enlaces covalentes: Las moléculas orgánicas están unidas por enlaces covalentes, que son enlaces químicos fuertes.4. Diversidad estructural: Las moléculas orgánicas pueden tener estructuras lineales, ramificadas, cíclicas, aromáticas, etc.5. Funcionalidad: Las moléculas orgánicas pueden contener grupos funcionales, que son átomos o grupos de átomos que determinan sus propiedades químicas.

6. Polaridad: Las moléculas orgánicas pueden ser polares o no polares, lo que afecta su solubilidad y reactividad.7. Estabilidad: Las moléculas orgánicas pueden ser estables o reactivas, dependiendo de su estructura y grupos funcionales.8. Biológica: Muchas moléculas orgánicas son esenciales para la vida, como carbohidratos, proteínas, lípidos, ácidos nucleicos, etc.9. Síntesis: Las moléculas orgánicas se pueden sintetizar mediante reacciones químicas.10. Propiedades físicas: Las moléculas orgánicas tienen propiedades físicas variadas, como punto de fusión, punto de ebullición, solubilidad, viscosidad, etc.11. Reactividad: Las moléculas orgánicas pueden participar en diversas reacciones químicas, como sustitución, eliminación, adición, polimerización, etc.12. Isomería: Las moléculas orgánicas pueden tener isómeros, que son moléculas con la misma fórmula molecular pero diferente estructura.

Las fuerzas intermoleculares son las fuerzas que actúan entre moléculas, manteniéndolas unidas o interactuando entre sí. Estas fuerzas son fundamentales para explicar las propiedades físicas y químicas de las sustancias. Algunas de las fuerzas intermoleculares más importantes son:

1. Fuerzas de Van der Waals: Debidas a la atracción entre moléculas polares o no polares.2. Puentes de hidrógeno: Fuerzas que se forman entre moléculas con átomos de hidrógeno unidos a átomos electronegativos.3. Fuerzas de dipolo-dipolo: Atracción entre moléculas polares.4. Fuerzas de ion-dipolo: Atracción entre iones y moléculas polares.5. Fuerzas de London (dispersión): Fuerzas débiles entre moléculas no polares.6. Fuerzas de repulsión: Fuerzas que se oponen a la aproximación entre moléculas.

Estas fuerzas intermoleculares influyen en propiedades como:- Punto de fusión y ebullición- Solubilidad- Viscosidad- Tensión superficial- Estado de agregación (sólido, líquido, gaseoso)

Propiedades de los polímeros:1. Resistencia y durabilidad.2. Flexibilidad y elasticidad.3. Conductividad térmica y eléctrica.4. Solubilidad y permeabilidad.5. Resistencia a la corrosión y degradación.Aplicaciones de los polímeros:1. Materiales de construcción.2. Embalajes y envases.3. Textiles y fibras.4. Adhesivos y selladores.5. Componentes electrónicos.6. Biomateriales y medicina.7. Vehículos y transporte.

Características clave de los polímeros:1. Composición: Están formados por monómeros repetidos.2. Estructura: Cadenas largas y complejas.3. Enlaces químicos: Unen los monómeros.4. Propiedades: Varían según la estructura y composición.5. Diversidad: Abundan en la naturaleza y se sintetizan artificialmente.

Los polímeros son sustancias químicas compuestas por largas cadenas de moléculas repetidas, llamadas monómeros, unidas entre sí a través de enlaces químicos. Estas cadenas pueden ser lineales, ramificadas o cruzadas, y pueden tener diferentes estructuras y propiedades.

Tipos de polímeros:1. Naturales: Proteínas, carbohidratos, ácidos nucleicos.2. Sintéticos: Plásticos, fibras, elastómeros, resinas.3. Semisintéticos: Modificados a partir de polímeros naturales.

La fermentación es un proceso bioquímico en el que microorganismos como bacterias, levaduras o hongos convierten azúcares en compuestos orgánicos, como alcohol, ácido láctico o gases. Ocurre en ausencia de oxígeno (anaerobiosis) y libera energía.

Importancia de la fermentación:1. Producción de alimentos y bebidas.2. Conservación de alimentos.3. Creación de productos con propiedades nutricionales y sensoriales únicas.4. Producción de biocombustibles.5. Tratamiento de residuos orgánicos.Microorganismos involucrados:1. Levaduras (Saccharomyces cerevisiae).2. Bacterias (Lactobacillus, Streptococcus).3. Hongos (Aspergillus, Penicillium).Condiciones para la fermentación:1. Temperatura adecuada.2. pH adecuado.3. Ausencia de oxígeno.4. Presencia de nutrientes.5. Control de contaminantes.

Tipos de fermentación:1. Fermentación alcohólica: Produce etanol y dióxido de carbono.Ejemplo: Producción de vino, cerveza y bebidas alcohólicas.2. Fermentación láctica: Produce ácido láctico.Ejemplo: Producción de yogur, queso y productos lácteos.3. Fermentación acética: Produce ácido acético (vinagre).Ejemplo: Producción de vinagre.4. Fermentación butírica: Produce ácido butírico.Ejemplo: Producción de mantequilla y queso.5. Fermentación propiónica: Produce ácido propiónico.Ejemplo: Producción de queso suizo.

Las reacciones químicas orgánicas son fundamentales para la síntesis de moléculas complejas y específicas, esenciales en la producción de medicamentos, plaguicidas, materiales poliméricos y otros productos químicos. Además, han llevado al desarrollo de nuevos materiales con propiedades únicas, como plásticos, fibras sintéticas y adhesivos. El estudio de estas reacciones también ha permitido comprender mejor los procesos biológicos, como la fotosíntesis, la respiración celular y la síntesis de proteínas.La comprensión y aplicación de las reacciones químicas orgánicas ha mejorado la calidad de vida, contribuyendo al desarrollo de productos que impactan positivamente en la sociedad, como medicamentos, alimentos procesados y productos de higiene personal. Además, tienen un papel crucial en el desarrollo de fuentes de energía alternativas, como la producción de biocombustibles y la captura de carbono. En resumen, las reacciones químicas orgánicas son esenciales para el avance científico y tecnológico, impulsando la innovación y el descubrimiento de nuevas aplicaciones y tecnologías.