Buenas tardes, empezamos esta nueva sesión de química. Vamos a trabajar hoy en reacciones químicas y química orgánica. Es una parte de los contenidos que últimamente no está entrando en las pruebas presenciales pero bueno, es el final del programa y vamos a darle una visión general. Aquí tenéis en pantalla los apartados del libro, los cuales hay que estudiar y vamos a ir trabajando nosotros. ¿Cuáles son las principales reacciones químicas? Pues las reacciones elementales, las reacciones ácido-base, las reacciones de oxidación-reducción, las reacciones de precipitación, reacciones de síntesis y de descomposición. Bueno, hay unas reglas generales en todas las reacciones químicas. De hecho lo primero que tenemos que hablar es de esas reglas generales o elementales de las reacciones químicas. Esas reglas elementales es que se deben conservar todos los átomos, los reactivos y los productos. Debe conservarse también la carga eléctrica. No puede darse un proceso de oxidación sin que cada vez se produzca uno de reducción. Eso ya lo dijimos en el tema correspondiente que todo proceso de ganancia de electrones lleva consigo otro proceso de pérdida de electrones. Y como producto final no puede proponerse una sustancia que tienda a reaccionar enérgicamente con alguno de los reactivos o productos ya que entonces se formarían otros productos diferentes. Bueno, estas son las cuatro reglas básicas y vamos a ir viendo ejemplos. Reacciones ácido-base, una de ellas es la reacción de neutralización. Un ácido más una base para dar sal más agua. Aquí lo tenéis, clorhídrico con hidróxido de calcio para dar cloruro de calcio y agua. Nítrico con hidróxido de sodio, nitrato de sodio y agua. Un óxido metálico con un ácido para dar sal más agua. Un óxido metálico con un ácido para dar sal más agua. Un óxido no metálico con una base, entonces el óxido no metálico actúa como ácido mientras que el óxido metálico actúa como base. CO2 con hidróxido de magnesio para dar carbonato y agua. Un óxido ácido con un óxido básico le va a dar una sal. Hidrólisis es otro tipo de reacción, ácido-base, se ve favorecida cuando la sal proviene de un ácido y o base débil. Digo O, O y O porque puede ser que provengan los dos, que los dos provengan de un ácido o una base débil. Por ejemplo, sulfuro de potasio con agua. El sulfuro de potasio con agua da lugar a la formación del ácido sulfídrico porque el ácido sulfídrico es un ácido débil y después para igualar se formará el hidróxido de potasio. El nitrudo de sodio formará un ácido débil como es el amoniaco y una base fuerte como es el hidróxido de sodio. El cloruro de amonio con agua me da el hidróxido de amonio y ácido clorhídrico. El hidróxido de amonio es una base débil y el ácido clorhídrico es un ácido fuerte. Reacciones de desplazamiento, un ácido débil o una base débil es desplazado de sus combinaciones por un ácido fuerte. ¿Nos acordamos cuáles eran los ácidos fuertes? Los ácidos fuertes eran el ácido nítrico, el ácido perclórico, el ácido permangánico, el ácido clorhídrico, el ácido bromohídrico y el ácido iodohídrico. Fijaos como el sulfúrico se desplaza por el ácido clorhídrico formándose ácido sulfídrico. El cloruro de amonio es desplazado con el hidróxido de calcio que es una base fuerte y se forma cloruro de calcio y amoniaco. El cloruro de sodio con sulfúrico en caliente da hidrógeno, sulfato de sodio y clorhídrico. Reacciones de precipitación son aquellas en las que se forma un compuesto insoluble. Muchas veces las reacciones de precipitación van acompañadas de reacciones de ácido base provocando el desplazamiento de esas reacciones por la formación de un compuesto insoluble. El cloruro de cobre con el sulfuro de hidrógeno nos da ácido clorhídrico más sulfuro de cobre. ¿Por qué se produce esta reacción? Porque se forma el sulfuro de cobre insoluble. Una forma de indicar un compuesto sólido o un precipitado es poniendo una flecha hacia abajo. El carbonato de sodio con el hidróxido de calcio da lugar a la formación del carbonato de calcio que es insoluble y por eso la reacción se desplaza hacia la derecha. Se formará en esta reacción hidróxido de sodio también. El hidrato de plata con ioduro de potasio da lugar a un precipitado que es el ioduro de plata y por eso se desplaza la reacción hacia la derecha por la formación de este precipitado. Aquí lo tenemos, el ioduro de plata. Ese precipitado desplaza la reacción hacia la derecha. Otro tipo de reacciones son de oxidación reducción o de transferencia de electrones que se llaman. Para identificar este tipo de reacciones lo que se hace es mirar el estado de oxidación de cada elemento. Si no hay cambios en el estado de oxidación no es una reacción Redox. Si hay cambios, una especie química de ganar otra de perder o la misma ganar y perder. Dentro de la reacción de oxidación reducción una se llama de desplazamiento por ejemplo. Óxido de zinc con carbono va a dar zinc más monóxido de carbono. Bismutación. Ojo, la bismutación es cuando un mismo elemento químico se bismuta en dos con distinto estado de oxidación. El cloro que tiene aquí estado de oxidación cero pasa a hipoclorito de sodio, ¿no? Que tiene estado de oxidación más uno. Esto es menos dos menos dos. Más uno más uno. Por lo tanto, más uno. Y el cloro de sodio es más uno, más uno, menos uno, menos uno. ¿No? El cloro de sodio es... Aquí más uno, aquí menos uno. Y el cloro es cero. ¿Vale? Reacciones de Redox que implican una precipitación. Yoduro de cobre nos da yodo. El yodo de cobre dos para el yodo de cobre uno que es un precipitado. ¿Vale? Más tipos de reacciones Redox son reacciones de síntesis. Fijaos, el nitrógeno con el hidrógeno para dar amoníaco. Esto es una reacción de síntesis pero también es Redox porque el nitrógeno tiene cero y aquí el hidrógeno es más uno y el nitrógeno pasa de cero a menos tres y el hidrógeno de cero a más uno. ¿Veis que es una reacción Redox? Además de ser de síntesis. Monóxido de carbono con hidrógeno para dar metanol, igualmente. El hidrógeno aquí tiene estado de oscilación cero. Es un elemento. Y el carbono tiene estado de oscilación más dos. Sin embargo aquí esto es menos dos. El hidrógeno siempre es más uno cuando está combinado. Más uno, más tres. Para que la suma de cero el carbono ha de tener menos dos. Por lo tanto el carbono ha pasado de más dos a menos dos y el hidrógeno de cero a más uno. ¿Vale? Una reacción Redox de síntesis. Descomposición. Esto es otro tipo de reacciones. Fijaos, en esta reacción de descomposición en este caso por el efecto del calor, el carbonato de calcio se descompone en óxido de calcio y agua. Bien. No hay cambios de estado de oscilación. Aquí el calcio actúa con más dos. El carbono actúa con más cuatro. El oxígeno con menos dos. Abajo, la descomposición del agua oxigenada. Aquí en esta descomposición del agua oxigenada sí que también es una reacción Redox porque hay cambios de estado de oscilación. El oxígeno que está en el agua oxigenada es menos uno y pasa al agua que el oxígeno es menos dos y al oxígeno molecular que es cero. Es como una especie de dismutación, una especie química que se desglosa en dos especies químicas con distinto estado de oscilación del mismo elemento. Descomposición del agua oxigenada en agua y oxígeno molecular. Bien. Estas serían las reacciones. Permitidme que ahora empecemos un poquito con la química orgánica. Algunas actividades. Primero vamos con la parte... Bueno, aquí está. Vamos allá. Química del carbono. Vamos a recordar que el átomo de carbono tiene configuración electrónica 1s2 2s2 2p2 y de entrada por esa configuración electrónica que ya vimos en su momento podríamos pensar que el carbono sería divalente porque tiene sólo dos orbitales semillenos. Sin embargo, lo que hace el carbono es promocionar un electrón de un orbital 2s al orbital 2p vacío de manera que le quedan cuatro orbitales semillenos. Cuatro orbitales semillenos. Un orbital s y tres orbitales p semillenos. Entonces estos cuatro orbitales atómicos lo que hacen es combinarse entre sí para formar cuatro orbitales híbridos denominados sp3 que son equivalentes que están dirigidos a los vértices de un tetraedro y que justifican la geometría de todos los compuestos de carbono que tienen enlace sencillo con otros átomos de carbono y con el hidrógeno. Bueno, los alcanos que son compuestos con enlace sencillo carbono-carbono aquellos compuestos que son de cadena abierta se llaman alifáticos o acíclicos y con seis átomos de carbono tendremos el hexano. Los compuestos con cadena carbonada cerrada se denominan cíclicos y aquí tendríamos el ciclohexano. También con cadena cerrada tendremos los hidrocarburos aromáticos los derivados del benzeno que tienen dobles enlaces alternados acordaos cuando hablamos del benzeno en su momento las distintas formas resonantes del benzeno que le dan una estabilidad especial esos dobles enlaces alternados que nos permiten distintas configuraciones electrónicas. Ahora bien, todos estos compuestos alifáticos o cíclicos pueden presentar ramificaciones. Entonces, cuando un carbono está unido a un solo átomo perdón, sí cuando un carbono está unido a un único átomo se le llama a este carbono un carbono primario cuando este carbono está unido a dos se le llama carbono secundario o sea, cuando un carbono está unido a tres se le llama carbono terciario y cuando un carbono está unido a otros cuatro se le llama carbono cuaternario Bueno, como os decía antes en cuanto a hablar de la hibridación del carbono conforme a enlaces sencillos siempre tiene presente hibridación sp3 la combinación lineal de un orbital s con tres orbitales p va a dar cuatro orbitales híbridos de semejanza a energía, de semejanza a geometría lo que pasa es que estos orbitales híbridos están dirigidos a los vértices de un tetrahedro y forman con un ángulos de 109 grados y esto solo se puede justificar mediante la hibridación porque los orbitales s o los orbitales p no pueden formar nunca este ángulo fijo de 109 grados Entonces, en el enlace sencillo carbono-carbono se justifica siempre con esa combinación lineal de un orbital s y tres orbitales p, en concreto del nivel 2 para formar cuatro orbitales híbridos sp3 aquí tenéis representada la molécula de metano es un carbono con cuatro orbitales híbridos sp3 dirigidos a los vértices de un tetrahedro cada orbital híbrido tiene un electrón porque estamos jugando con los cuatro electrones de la última capa del carbono y forma enlaces covalentes con el electrón que aporta el hidrógeno porque cada átomo de hidrógeno aporta un electrón aquí los tenemos, no están diferenciados pero aquí los tenemos los ocho electrones, los cuatro pares de electrones que justifican los enlaces sencillos carbono-hidrógeno eso es solapamiento de orbitales híbridos sp3 con un orbital 1s el hidrógeno un orbital 1s con un orbital sp3 nos da un enlace sigma carbono-hidrógeno 1s sp3 o sp3 1s como queráis, el 1s es del hidrógeno y el sp3 es del carbono ¿qué pasa cuando tenemos un doble enlace? bueno, ¿cómo justificamos el doble enlace? esto se llamarían los alkenos, moléculas con dobles enlaces pues aquí lo que tenemos es una hibridación sp2 la combinación lineal de un orbital 1s con dos orbitales p para formar tres orbitales híbridos sp2 que están en un mismo plano formando ángulos de enlace de 120 grados en los cuales estos orbitales híbridos sp2 forman enlaces sigma carbono-hidrógeno como veis, carbono-hidrógeno aquí tenemos uno carbono-hidrógeno y otro carbono-hidrógeno sp2 1s, sp2 1s de manera que lo que tenemos aquí con los dos carbonos estamos en la molécula de eteno 4 enlaces sigma carbono-hidrógeno sp2 1s ¿pero qué pasa? que todavía quedan dos orbitales p perpendiculares a ese plano estamos hablando de los dos orbitales pz que tenemos aquí 2pz y 2pz cada uno con un electrón pues estos dos orbitales paralelos forman lo que se llama un enlace pi un enlace pi por solapamiento lateral por solapamiento lateral un enlace pi por solapamiento lateral y de ahí justificamos nosotros el doble enlace el doble enlace carbono-carbono de manera que ese doble enlace se justifica con un enlace sigma carbono-carbono y un enlace pi carbono-carbono enlace sigma sp2 sp2 y enlace pi 2pz 2pz ¿el benceno? cada carbono tiene hibridación sp2 los orbitales están en el mismo plano formando ángulos de enlace de 120 grados entonces el solapamiento el solapamiento de los orbitales sp2 de un carbono con los orbitales sp2 de otro carbono me da esos enlaces sigma carbono-carbono enlaces sigma carbono-carbono tenemos que cada carbono está unido con el adyacente con un enlace sigma por solapamiento frontal sp2 sp2 pero además cada carbono tiene otro enlace sigma con un átomo de hidrógeno que sería el solapamiento de un orbital 1s por un orbital sp2 un orbital s por un orbital sp2 ¿vale? y daría lugar a un enlace sigma a un enlace sigma carbono-hidrógeno independientemente de este enlace sigma carbono-carbono que es sp2 sp2 pero además con esto ¿qué hacemos? justificar el enlace sencillo carbono-carbono y el enlace sencillo carbono-hidrógeno ahora bien cada átomo de carbono tiene un orbital p semilleno, con un electrón ¿vale? el cual permite establecer tres enlaces pi carbono-carbono tres enlaces pi carbono-carbono ¿no? 2p ¿vale? lo que pasa es que yo he escogido estos carbonos pero podían ser los otros carbonos que tienen los dos dobles enlaces por eso se dice que hay distintas formas resonantes distintas formas resonantes ¿me acordáis cuando vimos ese tema? y el tipo de enlace tenemos que pensar que el carbono tiene una hibridación sp estamos hablando de una hibridación sp sp ¿vale? entonces con la combinación lineal de un orbital s con un orbital p me da dos orbitales híbridos sp sp que forma 180 grados ¿vale? entonces a cada carbono le quedan dos orbitales p perpendiculares entre sí y al orbital sp también perpendicular a este ¿no? que posee un electrón ¿vale? bien esto sería un orbital p este sería el otro orbital p un orbital p y otro orbital p ¿vale? y aquí abajo tendríamos los orbitales sp este es un sp y este es un sp entonces los orbitales sp forman enlaces sigma carbono-carbono o enlaces sigma carbono-hidrógeno ¿no? pero me queda justificar el tipo de enlace pues tenemos su alabamento lateral de orbitales p que son paralelos entre sí tenemos dos enlaces pi carbono-carbono por su alabamento lateral de orbitales 2pz y por su alabamento lateral de orbitales 2pi bien vamos a hablar ahora de fórmulas desarrolladas e isomería la fórmula empírica que representa la fórmula empírica recordemos es la relación más sencilla de números enteros en los que se encuentra un átomo una fórmula empírica podría ser por ejemplo CH CH2 porque son fórmulas que no se pueden simplificar la fórmula donde nos muestra en realidad el número de átomos de cada elemento en la fórmula química es decir CH C2H2 esta sería la fórmula molecular que es el doble en este caso de la fórmula empírica igual con CH2 yo podría tener que fuese CH2 doble enlace y que la fórmula fuese C2H4 que es el doble de esta fórmula empírica y así sucesivamente podríamos ver la diferencia entre fórmulas empíricas y moleculares Ahora bien, ¿qué pasa? Que podemos encontrarnos con compuestos que tienen la misma fórmula molecular pero que presentan distintas propiedades ¿Vale? Entonces para ello tenemos que ver cómo es la distribución espacial de los enlaces que presentan las moléculas ¿No? Y esto es lo que y entonces, fijaos aquí nosotros podemos representar las moléculas como fórmulas semidesarrolladas o condensadas que fijaos que lo que queda específico es el enlace carbono-carbono única y exclusivamente CH3, CHOH, CH2, CH3 ¿Vale? Fórmulas desarrolladas o expandidas donde aquí ya se indican los ángulos de enlace Y estas fórmulas desarrolladas o expandidas pueden ser planas como veis aquí a la izquierda o espacial donde espacial indicamos los ángulos de enlace Esta sería la espacial y esta sería la plana en el plano Si tenemos carbonos con los cuatro sustituyentes diferentes se suele hacer el enlace de la espacial Pero normalmente lo habitual es la plana En la plana se representan todos los enlaces en el plano En la espacial se representan las direcciones de los enlaces en el espacio ¿Vale? Bueno, El estudio de los compuestos orgánicos se simplifica considerando que tenemos que confieren a las moléculas un comportamiento químico Es decir, nosotros podemos agrupar los compuestos por ejemplo en alcoholes Todos los alcoholes tienen el grupo funcional OH y tienen unas propiedades químicas similares Y las propiedades físicas siguen una secuenciación El grupo funcional ácido el grupo COH son los ácidos carboxílicos Le dan a la molécula una serie de propiedades al grupo ácido Y sus propiedades químicas están responsabilizadas por ese grupo ácido Ahora bien las propiedades físicas un punto de fusión va a depender del resto de la cadena de la parte hidrocarbonada Los compuestos que tienen el mismo grupo funcional y distinto número de átomos de carbono forman o constituyen lo que se denomina una serie homóloga Compuestos del mismo grupo funcional y distinto número de átomos de carbono se llaman serie homóloga Bueno, nosotros podemos accesificar los compuestos a través de su grupo funcional y a partir de aquí establecer una formulación y una nomenclatura Lo que tenéis que pensar es que todos los compuestos de un mismo grupo funcional pueden tener propiedades químicas similares pero las propiedades físicas van a ir variando de unos a otros en función del resto Aquí hemos escrito la fórmula desarrollada de estos compuestos El A es un aldeído CHO, siempre está en el extremo de la cadena El del medio es una amida también está siempre en el extremo de la cadena CONH2 El de la derecha es un éster el grupo COR Mirad Aquí pondríamos R CHO R CONH2 y R COR' Bueno Aquí nos dice Escribe un compuesto que sea un alcohol primario con 4 átomos con hibridación sp2 ¿Qué es una hibridación sp2? ¿Qué me representa una hibridación sp2? Un doble enlace Entonces esto es un compuesto tipo A un alcohol primario que va a estar en el extremo de la cadena del grupo H Tiene 4 átomos de carbono y tiene carbonos con hibridación sp2 Vamos al caso B Un aldeído de 3 carbonos que tengan átomos con hibridación sp Un aldeído, grupo CHO Siempre en el extremo de la cadena ¿Hibridación sp? Un tipo de enlace Un aldeído y un tipo de enlace Aquí lo tenemos Por último Un ácido carbosílico de 3 carbonos que no contenga carbonos con hibridación sp3 El grupo carbosílico es el grupo COH Este grupo COH ya tiene hibridación sp2 el carbono Tiene un doble enlace Y aquí si no puede haber hibridación sp3 ¿No? Puede ser que sea con hibridación sp2 ¿No? Ya satisfaceríamos el enunciado No es la única solución Porque también podríamos tener con 3 Esto es mucho más reactivo Estos dos son sp Y este es sp2 Porque a mí lo único que me dice es que no contenga carbonos con hibridación sp3 Pueden ser sp2 o sp Bueno Vamos a ver un poquito esos compuestos orgánicos como están agrupados los hidrocarburos pueden ser alcanos, alquinos, alquinos hidrocarburos aromáticos Sólo tienen carbono e hidrógeno Las sustancias oxigenadas alcoholes, éteres, aldeídos, tetonas ácidos carboxílicos o ésteres ¿No? Presencia de uniones carbono-oxígeno Sustancias nitrogenadas Nitrogenadas a mí Sustancias hidrogenadas Los aluros Constituidas por carbono-hidrógeno y halógenos Bueno Algunas series homólogas es decir, la fórmula de recurrencia de algunos compuestos Aquí tenéis los alcanos CH2N2 Los alquenos o cicloalcanos Y los alquinos Y los halógenos menos Normalmente no es necesario Aprender estas fórmulas genéticas Yo no las recomiendo Mucho menos Si uno quiere escribir un aldeído Pues por lo menos dos carbonos Escribe esto y ya está CHO siempre en el extremo de la cadena Está en los extremos Pues necesitará Escribirlo Con dos metidos al menos a cada lado ¿No? Un ácido orgánico ¿No? Bueno Lo más sencillo quizás en estos momentos Sería este Ácido acético o ácido etanoico Bueno Aquí tenemos Ejemplos de serie homólogas Hidrocarburos saturados Metano, etano, propano Acidos Metanoico, etanoico Propanoico Metanoico Alcoholes Metanol 1 1 propanol 1 isobutanol Grupos funcionales más significativos Pues aquí los tenéis Alcanos, alquenos, alquinos ¿No? Hidrocarburos aromáticos Metilbenzena, por ejemplo Más grupos funcionales Compuestos oxigenados Los alcoholes Los fenoles, los éteres Aldeídos, tetonas Grupos ácidos y ésteres Y aquí tenemos Para el caso con nitrógeno ¿No? Grupos funcionales nitrogenados El grupo nitro El grupo nitrógeno Tenemos una amina secundaria ¿No? Ahora era una primaria, ahora es una secundaria Una terciaria es cuando tiene tres sustituyentes ¿No? Que no tienen por qué ser distintos todos La amida es importante porque deriva del ácido orgánico Donde se ha sustituido el grupo OH por un NH2 ¿No? Las amidas son de este tipo Pero los ácidos orgánicos ¿Vale? Es el cambio de OH por NH2 Los nitrilos Que no hay que confundir con los nitrocompuestos Los nitrilos son derivados del cianuro Del ácido cianídrico ¿No? Aquí tenéis un compuesto Etanonitrilo O cianuro de metano ¿No? Derivados halogenados Pueden ser derivados del flúor, clorobromo y yodo ¿Vale? Habéis el clorometano El 2-clorometano Etcétera ¿Vale? Bueno, aquí nos hacen este ejercicio De identificar Los grupos funcionales que hay en este tipo de sustancias Bueno Rápidamente Después podemos hacer Los que han salido en pruebas ¿Y a qué tipo de compuesto? Bueno, el grupo funcional primero Son grupo OH Los grupos OH Son grupo hidroxilo Y la función orgánica es el alcohol ¿Vale? El segundo grupo funcional Es un grupo carbonilo, CO ¿Vale? Se llama grupo CETO Y es una acetona Siguiente El grupo funcional es un COH Es un grupo ácido Que siempre está en este modo de la cadena El nombre del grupo es carboxilo Y su función orgánica Es un grupo oxácido El siguiente es un derivado halogenado ¿Vale? El grupo funcional es el halógeno El nombre del grupo es Ya sabéis Halogenados ¿No? Y la función orgánica Pues es el aluro ¿No? Clomuro de metilo, clomuro de metilo Etcétera Aquí tenemos una acetona Y un aldeído ¿Vale? Grupo carbonilo Aquí abajo Un grupo amino y un grupo ácido Grupos funcionales NH2 y COH Amino y carboxilo Función orgánica Amino y ácido Grupo funcional CL2F2 ¿No? Aquí tenemos un derivado halogenado Es Haló Halogenados Son aluros ¿No? Dicloro, difluor, metano Y aquí tenéis otro ejemplo más ¿No? Es decir A qué compuesto orgánico pertenece Una Grupo CO Grupo CETO Esto es una amida ¿No? Un grupo CETO y un grupo amino Es una amida Este es un grupo alcohol El grupo hidroxilo El nombre del grupo es hidroxilo ¿No? El grupo funcional es el OH Es D Tenemos un tipo de enlace El grupo funcional es un carbono Con triple enlace Y el nombre del grupo Pues es un alquilo ¿Vale? Aquí tenemos por último un éter Un éter es un oxígeno Que está unido a dos grupos alquilos ¿Vale? El grupo funcional es el oxígeno Que tiene dos enlaces sencillos El nombre del grupo se llama oxi Porque esto también se puede llamar Dimetiléter o metoximetano O sol ¿No? La función orgánica es el éter Bien Vamos a pasar a hacer unas actividades Dice aquí De las siguientes reacciones ¿Cuáles son ácido-base de desplazamiento? ¿Cuáles son ruedos de dismutación? ¿Cuáles de precipitación? ¿Cuáles son de síntesis? ¿Y por qué? Vamos a ver La A Es una reacción En que se forma un compuesto insoluble Que es el carbonato de calcio Luego será una de precipitación Siempre que se forma un compuesto insoluble Precipitación La segunda Fijaos Esto yo da Hipoclorito y cloro El cloro Aquí tenemos una reacción radio-dos Porque el cloro pasa de esta oxidación cero A más uno y menos uno ¿No? De acuerdo El cloro Aquí es una reacción de dismutación Porque el mismo elemento Cambia los estados de oxidación Por arriba y por abajo ¿No? Sería el B El C Es una reacción ácido-base de desplazamiento Porque un ácido fuerte Desplaza Al crear una sal de un ácido débil Liberándose el ácido débil En el sulfuro de hidrógeno Reacción ¿No? La C De un ácido-base de desplazamiento ¿Vale? La D Es una reacción de síntesis De síntesis del metanol ¿No? Además es una reacción de dos Porque el hidrógeno pasa de cero a más uno Y el carbono Pasa de más dos a menos dos Más cuatro Menos dos De más dos a menos dos Pasa el carbono Y la última Pues es una reacción típica Ácido-base ¿No? Que es una neutralización ¿No? Ácido más una base Lo que pasa es que el ácido en caliente Sulfúrico desplaza Al sodio Dando hidrógeno-sulfato del sodio Y clorhídrico ¿No? Explique por qué los alcanos Tienen puntos de fusión Y de ebullición Tienen bajos puntos de fusión y de ebullición Bueno, aquí os he indicado la solución En qué página lo tenéis en el libro El apartado Y eso ya sabéis que Es debido a que las únicas fuerzas intermoleculares Son las fuerzas del hondo Porque son moléculas apolares Esencialmente Las únicas fuerzas de interacción Son las del hondo Fuerzas intermoleculares O de dismersión Y lo que ocurre realmente es que A medida que aumenta el tamaño de la molécula El número de átomos de carbono Existentes ¿Qué ocurre? A medida que aumenta el número de átomos Las moléculas son más grandes Los orbitales son más grandes Las nubes electrónicas son más fácilmente deformables Son más fácilmente polarizables Y entonces la formación de esos dipolos instantáneos Es más probable La interacción es menos débil Si queréis ¿No? Eso es lo que hace Que los puntos de fusión Y ebullición De estos alcanos ¿No? Como son moléculas apolares Esencialmente ¿No? Pues que sean relativamente bajos Porque no hay otras fuerzas intermoleculares Pongo un ejemplo de éster O trodamida Y nombrélos Bueno, un éster Podría ser Vamos a poner uno sencillo Acetato o etanoato De metilo ¿Vale? Un amida Etanoamida Dos carbonos También se puede llamar acetamida ¿Vale? Pongo un ejemplo de relación de síntesis Y otra relación de descomposición Bueno, hemos visto La relación de síntesis Aquí tenéis el apartado del libro Donde podéis ver varias La síntesis puede ser la síntesis Del amoníaco, por ejemplo A partir de sus elementos Relaciones de síntesis suelen ser siempre A partir de los elementos que lo constituyen ¿Vale? Y una relación de descomposición Pues normalmente la descomposición Es por el calor Los carbonatos se descomponen con facilidad Con calor Dando el dióxido de carbono Más el óxido del metal ¿Vale? Condensada Expandida De letano ¿No? Y tridimensional Bueno, esto lo tenéis en el libro Página 602-31 Esto sería letano En forma de expandida plana Habría que indicar Todos los enlaces Con los hidrógenos ¿No? Y tridimensional Pues pensando que son Moleculas tetraédricas ¿No? Esto sería más o menos Con ángulos de enlace De 109 grados ¿Qué pasa con el eteno? La forma Tridimensional Bueno Es que el eteno Sería esta Cuestión ¿Vale? Ángulos de enlace De 120 grados ¿Plana? Pues plana sería Carbono La forma plana del eteno Simplemente es esto ¿Vale? ¿Y el etino? Pues el etino Solo tiene una única dimensión Es lineal ¿Vale? ¿No? El etino Tenemos esta fórmula La fórmula plana Y ya la otra Pues ya no tiene No solo es lineal No tenemos más fórmulas Tridimensionales aquí De hecho el eteno solo es bidimensional No es plana Diga qué tipo de reacción Cada una de las Bueno La primera Es una reacción clara de neutralización Un ácido con una base Para dar sal más agua La segunda Es una reacción de un óxido ácido Como es el CO2 Con un óxido básico Como es el óxido de calcio Para dar una sal La tercera es una reacción de desplazamiento Ácido base de desplazamiento Un ácido fuerte Desplaza la alcatión de una sal ¿No? De manera que Se forma La sal Con el otro ácido Y se libera el ácido débil Que es el ácido sulfídrico ¿Por qué se produce esta reacción? Porque ataca un ácido fuerte Que desplaza Al hierro del sulfuro La última Es una Reacción De un ácido débil Bueno El crudo de amonio El crudo de amonio es débil El dióxido de calcio Bueno, los considero débiles Entonces forma la sal ¿No? Aquí se liberará Amoniaco ¿No? Y agua Como un ejemplo de alcohol primario Otro de secundario Y otro de terciario En nombre dos Bueno Un alcohol primario Sería el metanol Un alcohol Secundario Dos Propanol Y un alcohol terciario Sería esto Un carbono que está unido a otros tres carbonos Sería un carbono ¿No? Terciario Sería este El 2 propanol Y este sería el Metil 2 propanol O si queréis 2 metil Aunque eso es una redundancia Propan 2 ol La numeratura donde se indica la numeración al final ¿Eh? El grupo radical solo puede estar en medio No puede estar en otro sitio Los que indiquemos la posición es un poco redundante ¿No? Está un poco bloqueada la plataforma ahora Las fórmulas corresponden a las familias de alcalo-salgados Al que explique por qué esta diferencia en la relación carbono-hidrógeno Bueno Esto El primero sería C2H6 El segundo C2H4 Y el tercero, C2H2 ¿Por qué? Porque aquí los enlaces son sencillos Aquí, en el segundo, tenemos un enlace doble Y aquí tenemos un enlace triple Pensando que el carbono ha de ser tetravalente en todo momento Simplemente se justifica Por esa formación de dobles y triples enlaces Estas fórmulas moleculares Ordenan los siguientes compuestos según los puntos de ebullición De mayor a menor Bueno Al que tenga mayor punto de ebullición Esto sería por puentes de hidrógeno Puntes de hidrógeno, ¿no? Porque cuando mayor sean las fuerzas intermoleculares Mayor será el punto de ebullición Mayores fuerzas intermoleculares Mayor será el punto de ebullición ¿Y quién forma los puntos de esas fuerzas de hidrógeno? Pues aquellos que están unidos a grupos OH o grupos NH2 Y del punto de ebullición El punto de ebullición será mayor del propanol Porque es más grande la cadena Y por lo tanto las fuerzas intermoleculares Que también contribuyen serán mayores ¿Qué tal? ¿Cómo estamos? El siguiente sería el etanol Después seguiríamos con las minas Que también tienen enlace triple Pero menos intenso Seguiríamos con el éter Porque es una molécula polar Y por último el hidrocarburo saturado Que por ser una molécula apolar Es la que tendría menor punto de ebullición La siguiente relación diría cuáles son ácido base Cuáles son los redos de síntesis, descomposición y por qué Bueno esto lo hemos visto ya Pero vamos a verlo muy rápidamente ¿No? La primera es una reacción ácido base Ácido más base para dar sal más agua ¿No? La segunda es de síntesis, ¿por qué? Pues porque es la formación de un compuesto a partir de sus elementos La tercera es una reacción También ácido base De un óxido ácido con un óxido básico Para dar una sal ¿Vale? La D es una reacción redos ¿Por qué? Porque el carbono pasa de estado de oxidación cero a más dos Y el zinc de más dos a cero En una transferencia de electrones Y por último la E es una descomposición La descomposición de los carbonatos con el calor ¿Por qué los puntos de fusión y ebullición son mucho más altos En los alcoholes que en los hidrocarburos? Pues ya para acabar ¿No? Pensemos que los alcoholes A diferencia de los hidrocarburos Los alcoholes tienen grupos OH Y estos grupos OH dan lugar a puentes de hidrógeno Que son enlaces intermoleculares significativos Por el metano y el etano, por ejemplo Son moléculas apolares Al ser moléculas apolares ¿Vale? CH4 y CH3 ¿No? Son moléculas cuyas fuerzas intermoleculares son las de lóndono De dispersión, son muy débiles Y claro, cuanto más débiles son las fuerzas intermoleculares Pues el punto de fusión o ebullición es más bajo ¿Por qué los alcanos tienen puntos de fusión y ebullición bajos? Lo hemos ya comentado antes Por ser moléculas apolares o únicamente fuerzas intermoleculares ¿De acuerdo? Bueno, pues hasta aquí hemos llegado Espero que os sea de interés esta parte Aunque sí que es cierto Que en esta parte temática En los últimos años no ha caído nada En la próxima clase vamos a revisar Cosas que nos han quedado pendientes De otros temas de frecuencia más habitual en las pruebas Muchas gracias