Bien, buenas tardes. Empezamos esta nueva sesión de bases químicas del medio ambiente. Hoy nos toca trabajar química orgánica. Como en las sesiones anteriores, os pongo aquí en pantalla un archivo que podéis descargar donde está la grabación del año pasado, donde ahí se explican más los conceptos teóricos y algunas aplicaciones prácticas. ¿De acuerdo? Bien, pues siempre os recomiendo que veáis primero esa grabación y ahora nos vamos a poner ya directamente a hacer ejercicios. Bien, este es por ejemplo, salieron el año pasado, ¿no? Y nos pide aquí cuál es el nombre correcto de este compuesto. Este compuesto, como veis, es un alcohol, tiene el grupo OH, en concreto dos grupos OH, y nos tenemos que dar cuenta que cada vértice de cada línea que tenemos aquí es un carbono, hay un carbono, ¿no? De hecho, esto también lo podríamos dibujar. Como CH3, CHOH, CH2, CH2 y CH2OH. O como lo he puesto aquí abajo, ¿no? Si queremos numerar, este sería el carbono 1, el 2, el 3, el 4 y el 5. Entonces, en el carbono 1 tenemos un grupo OH y en el carbono 4 un grupo OH. Estaríamos hablando de un diol. ¿Cuántos carbonos tiene la cadena? Cinco carbonos. Entonces, hay que indicar la posición, ¿no? Y, así como está aquí nombrado, sería el 1, 4 pentanodiol, pentadiol. Pentanodiol, perdón, no pentadiol, pentanodiol. 1, 4 pentanodiol, ¿vale? También, en una nomenclatura más moderna, esto se podría poner pentano 1, 4 diol. ¿Vale? De todas formas, como tenemos aquí ya un ensayo en tipo 3 y nos indica, lo que está claro es que el A no puede ser, porque es un aldeído y un OH, lo que tenemos ahí. Y el C tampoco, porque tenemos un ácido orgánico. ¿Cuál de los siguientes compuestos presenta un carbono quiral? Bien, lo primero que hay que saber es qué es un carbono quiral. Un carbono quiral es aquel que tiene hibridaciones EP3 y tiene cuatro sustituyentes distintos. Es decir, ese carbono que tiene hibridaciones EP3 está unido a cuatro sustituyentes diferentes. ¿De acuerdo? Entonces, vamos a escribir el 1-bromo-2-metil-propano. Lo tenéis aquí escrito. ¿No? Y vamos a ver si hay algún carbono quiral. Fijaos. Esta es la cadena y este carbono es el que tiene, es un carbono de SP3 y tiene tres sustituyentes diferentes. El CH2BR, el hidrógeno y el metilo. No tiene cuatro, porque aquí hay dos metilos. Entonces no lo puede ser. El B es el 2-bromo-2-metil-propano. Este es el propano. En el 2, un bromo. Y en el 2, un metil. Y también metilo. Vemos que este carbono no tiene cuatro sustituyentes diferentes. Tiene tres metiles iguales. Y el C, 2-bromo-butano. Esto sería la cadena del butano. ¿No? Sería la cadena del butano. Y tendremos el 2-bromo. ¿Qué es esto del 2-bromo? Pues el carbono 2, un bromo. Aquí sí que nos damos cuenta que está unido. A cuatro sustituyentes diferentes este carbono. Tenemos un metilo, un hidrógeno, un bromo y un grupo etilo. Entonces este compuesto sí tiene un carbono quiral. El 2-bromo-butano. ¿De acuerdo? ¿Qué tipo de sumería estructural presentan los compuestos 1-propanol y metil-etil-éter? Bueno, ¿qué tipo de sumería podemos tener? Podemos tener una sumería de posición. Que es de distinta posición del grupo funcional. Pero fijaos, aquí tenemos el 1-propanol, ¿no? O propan-1-ol, ¿no? Y aquí el etil-metil-éter. ¿No? Esto también se puede llamar propan-1-ol. ¿Vale? Lo vais a ver escrito también. Bien. Entonces... Etil-metil-éter, ¿no? Claro. Esto no es sumería de posición. Porque no es el mismo grupo funcional en distinta posición. Porque son grupos funcionales distintos. ¿Es sumería de ramificación? Tampoco. Porque tenemos una cadena de 3 en línea. Es una sumería de función. Porque lo que tenemos en definitiva es un alcohol y un éter. Ya sabes que... Dentro de la sumería de los grupos funcionales... ...un alcohol equivale al éter. Un aldehído equivale a una acetona. ¿Vale? Un doble enlace equivale a un ciclo, por ejemplo. ¿Eh? Y así sucesivamente. Un aldehído... ...también equivale a un ciclo, por ejemplo. ...también equivale a un alcohol... ...más un doble enlace. Si hacéis ejemplos. Bueno, en este caso, el caso de un alcohol y un éter son exómenos de función. ¿Vale? ¿Qué hibridación se puede asignar a cada uno de los carbonos? ¿No? A cada uno de los átomos de carbono del compuesto 1,3-pentadieno. Me da 1,3-pentadieno y me lo escriben. ¿Vale? Aquí tenemos el compuesto escrito. ¿Vale? Entonces, nos damos cuenta... ...y esto es importante saberlo. Que cuando tenemos un carbono con enlaces sencillos es hibridación SP3. Cuando tenemos un carbono con un doble enlace, SP2. Un carbono con un triple enlace o un carbono con dos dobles enlaces es hibridación SP. ¿Vale? ¿Entendido? Entonces, aquí... ...el carbono 1, evidentemente, es el de la izquierda. 1, 2, 3, 4 y 5. ¿Vale? Y ese sería el enlace 1, 2, 3 y 4. ¿Vale? Entonces, el carbono 1, el 2, el 3 y el 4 tienen hibridación SP2. Y el 5 hibridación SP3. Siempre que tengamos un carbono que esté unido a un doble, con un doble enlace, a la derecha o a la izquierda, es SP2. ¿De acuerdo? Seguimos. Indicar cuando los siguientes compuestos no presenten isomería cis-trans. ¿Qué es la isomería cis-trans? Para que haya isomería cis-trans tiene que haber un doble enlace. Es lo primero de todo. Tiene que haber un doble enlace. Y además... ¿Qué tiene que cumplirse? Que A ha de ser distinto de B. Bueno, aquí si queréis... Para no poner las mismas letras, puedo poner C y D. ¿No? Y C ha de ser distinto de D. Pero no dice nada que A y C o A y D o B tengan que ser distintos. ¿No? ¿Eh? ¿De acuerdo? Bueno, entonces vamos a escribir esto. Tiene que haber un doble enlace. Hay doble enlace aquí en todos los compuestos. Sí, ¿no? Tenemos el 1, 2-dibromoeteno. Y 2, 2-dicloroeteno. Vamos a ver qué dibuja estos compuestos. Primero el 1, 2-dibromoeteno. Aquí lo tenemos. ¿Eh? Aquí tenemos un carbono con doble enlace. ¿No? Que el cual cuelga un bromo y un yodo. Un bromo y un yodo. ¿Vale? Entonces tenemos isomería cis-trans. Este sería el cis. O zeta, también llamado zeta. Este sería el trans. O E, también llamado E. Cis-trans, ZE. ¿Eh? ZE es una mercantil un poco más moderna. ¿Eh? El 2-buteno. Aquí tenemos el 2-buteno. ¿No? Fijaos también como los sustituyentes que están al mismo lado son distintos. ¿Eh? Un hidrógeno y un metilo. Al otro lado también un hidrógeno y un metilo. Este sería el cis y este sería el trans. Cis-trans. Sin embargo, el 2,2-dicloroeteno, daos cuenta como no presenta isomería cis-trans o ZE. Porque tenemos dos hidrógenos iguales al mismo lado o dos cloros iguales al mismo lado. ¿De acuerdo? ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa? Los aldeídos pueden reducirse para producir alcoholes primordiales. Eso es verdad. Porque los aldeídos siempre están en el extremo de la cadena. El grupo aldeído es el RCHO. Esto está en forma desarrollada, en forma abreviada. Y al reducirse, evidentemente con un proceso de reducción, sí nos va a dar un alcohol primario. ¿Vale? Dice, al reaccionar un ácido carbosílico con un alcohol se forman aldeído y agua. ¿Vale? Falso. Porque cuando reacciona un ácido carbosílico con un alcohol, esto es una reacción de esterificación. Esterificación. Ácido carbosílico con un alcohol da éster más agua. Ácido más alcohol, éster más agua. ¿Vale? Esta es falsa. Y la última. El acetato de metilo y el ácido propanoico son dos compuestos isómeros. Pues vamos a verlo. Este es el acetato de metilo. Este es el acetato de metilo y este es el ácido propanoico. Pues sí. ¿Por qué sí? Porque tenemos tres carbonos, seis oxígenos y dos... Perdón. Seis hidrógenos y dos oxígenos. Son isómeros de función. De hecho, los ácidos orgánicos pueden ser isómeros de función de los ésteres. Ésteres. ¿Vale? Ácidos orgánicos, isómeros de función de los ésteres. Aquí no me pide qué tipo de isomería. De hecho, no me pide qué tipo de isomería. Me daría igual porque ya hemos detectado la frase falsa. Pero también es bueno que nos demos cuenta de la equivalencia entre un ácido orgánico y un éster. Vamos aquí ahora. Dice, se dan las siguientes afirmaciones. El pentanol es mucho más soluble en agua que el etanol. Bueno, esto no es falso. Esto es falso. Esto no es verdadero. ¿Por qué? Porque el etanol es más polar que el pentanol. El pentanol tiene una cadena hidrocarbonada. Como veis aquí, ¿no? De 5 carbonos. Mientras que el etanol solo es de 2. Esta parte apolar va a dificultar su solubilidad en agua. Cuanto más pequeña sea la parte apolar de la molécula, mayor será la solubilidad en agua. ¿Vale? ¿Qué más? El pentanol tiene un punto de ebullición mayor que el etanol. Eso sí que es verdad. Porque a medida que aumenta la masa molecular, pensemos que los dos son alcoholes y los dos dan... Ponte de hidrógeno. Pero a medida que aumenta la masa molecular, aumentan las fuerzas de dispersión del óndon. Y al aumentar las fuerzas de dispersión del óndon, aumentan las fuerzas de interacción entre distintas moléculas y aumenta el punto de ebullición. Y después dice, el pentanol tiene una masa molecular mayor que el etanol. Claro que sí. La fórmula es C5H12O, ¿no? Y el otro es solo C2H6O. Es decir, la primera es falsa y las otras dos son verdaderas, ¿no? Son verdaderas la segunda y la tercera. Bien. Los cuatro bromuros de alquilo que corresponden al C4HMR, uno tiene un carbono quiral, dos tienen un carbono quiral, ninguno tiene un carbono quiral. Vamos a ver. Los... ¿Cuáles son los cuatro hiduros? Los cuatro bromuros de alquilo. Aquí tenemos uno con cadena lineal y el bromo al extremo. Ahora pasamos el bromo en segunda posición. Ahora, hacemos que la cadena sea de tres. ¿No? Y por último cambiamos la posición. Estos serían los cuatro bromuros de alquilo que hay. De hecho, uno sería 1-bromobutano, 2-bromobutano, el otro sería, pues, metil-1-bromopropano, por ejemplo. Y el último sería metil-2-bromopropano. Bien. ¿Dónde tenemos un carbono quiral? Tenemos un carbono quiral aquí. Este es un carbono quiral. ¿Vale? ¿Este lo es? No. ¿Por qué no lo es? Porque tiene dos sustituyentes iguales. ¿Y este lo es? No, porque tiene tres sustituyentes iguales. Pero sólo tenemos un carbono quiral. Uno de ellos sólo tiene un carbono quiral. Se llama carbono quiral o carbono asimétrico o carbono ópticamente equilibrado. ¿Qué es un carbono quiral ópticamente activo? ¿Qué era un carbono de estas características? Pues aquel que tiene derivaciones EP3 y tiene cuatro sustituyentes distintos. Cuatro sustituyentes distintos. El ácido 2-hidroxipropanoico ¿qué presenta? Bueno, vamos a ver. Dice si presenta isomería óptica. Vamos a dibujarlo. Aquí está. Y nos damos cuenta que efectivamente tiene un carbono asimétrico. Este carbono es asimétrico. Tiene derivaciones EP3 y cuatro sustituyentes diferentes. Luego es verdad. ¿Vale? Cuatro sustituyentes diferentes. Lo queremos dibujar. Hidrógeno OH metilo y COOH Dos. No presenta isomería óptica. Esto es falso. No presenta isomería óptica porque tiene un carbono asimétrico. Ópticamente activo, carbono quiral. Tres. Es isómero del 3-hidroxipropanoico. Pues sí, efectivamente. Fijaos que esto sería el 3-hidroxipropanoico y esto es el 2-hidroxipropanoico. ¿Qué tipo de isomería sería? Isomería de posición distinta a posición del grupo funcional del grupo OH. Dos. Y en el otro en posición 3. Seguimos. Indicar en qué tipo de reacciones pueden participar los alcoholes. ¿En qué tipo de reacciones pueden participar los alcoholes? Oxidación, adición, transposición, oxidación, eliminación, sustitución, adición y reducción. Los alcoholes pueden oxidarse, sí. Pueden oxidarse y dar lugar a un aldeído o una acetona. Puede experimentar reacción de eliminación, sí. ¿Para dar qué? Un alqueno. Eliminación para dar un alqueno. Y por último puede dar la reacción de sustitución. Por ejemplo, un derivado halogenado. ¿No? Podemos dar una sustitución y convertir un alcohol en un derivado halogenado. No pueden dar la reacción de adición porque tiene que tener un doble enlace. Eso es importante. La adición no puede dar la reacción. Por eso el A y el C no es posible. Una transposición la pueden dar los alcoholes. Bien, indica la respuesta correcta. El átomo de carbono sólo puede unirse con otros átomos de hidrógeno. Eso es falso. Se puede unir con otros átomos de carbono, con átomos de oxígeno, etc. Nitrógeno, halógeno... ¿Las moléculas orgánicas siempre son planas? No. Las moléculas orgánicas, sobre todo cuando tenemos un carbono con hibridación sp3, son espaciales. Tienen una geometría espacial. No son planas. Los ángulos de enlace son de 109 grados con hibridación sp3. Tetaedros... Ninguna de las anteriores es correcta. Pues eso es verdad. Ninguna de las anteriores es correcta. Vale. Otro dice El 2-propanol y el etil metilécter son dos compuestos isómeros con propiedades muy diferentes. ¿Cuáles son los dos compuestos cuando se deshidrata con ácido sulfúrico en caliente y da lugar a propeno? La deshidratación es propia, para dar alquenos, la deshidratación es propiedad de alcoholes. Los alcoholes se deshidratan. Son los que se deshidratan son los halcones para dar lugar a propeno. Entonces el 2-propanol o el 1-propanol me da igual, en medio sulfúrico en caliente se deshidrata para dar el propeno. Mientras que el etil metilécter no da lugar a esa deshidratación. No da lugar a otros productos. ¿Vale? Lo correcto es este. Bien. Indicar si los siguientes compuestos pueden presentar o no isomería óptica. Bueno, aquí tenemos un carbono ópticamente activo ¿No? Que tiene cuatro sustituyentes diferentes. ¿No? ¿Vale? Cuatro sustituyentes diferentes. Este carbono es ópticamente activo. Es un carbono quiral. Aquí no tenemos carbonos quirales. No hay un carbono con cuatro sustituyentes diferentes. Aquí tenemos una isomería cis-trans. Pero aquí, no. ¿Vale? No. Y el tercero sí que presenta un carbono ópticamente activo. Este de aquí. ¿Por qué? Porque está unido a cuatro sustituyentes diferentes. Tenemos 1H, un hidrógeno, un grupo etilo y un grupo metilo. Entonces tendremos cuatro sustituyentes diferentes. El compuesto 1 y 3 sí presenta isomería óptica. El 2 no. ¿De acuerdo? Pero los siguientes compuestos orgánicos indican el que no es un isómero del 2-metilbutanal. 2-metilbutanal. Bueno. El 2-metilbutanal es este compuesto de aquí. Que es C5H10O. Si lo hacéis, 6, 8, 9, 10. C5H10O. A ver. ¿La butanona es un isómero? No, porque la butanona sólo tiene cuatro carbonos. Es C4H10O. C4H8O. La butanona no lo es. Seguimos. ¿La dimetilpropanal? Aquí sí que lo es, ¿no? Porque tiene cinco carbonos. C5H10O. Dimetilpropanal. ¿Y la 2-pentanona? La 2-pentanona también. Porque tenemos cinco carbonos. ¿No? 2-pentanona C5H10O. ¿Vale? Entonces, ¿cuál de ellas no es un isómero del 2-metilpropanal? La butanona. Porque sólo tiene cuatro carbonos y ocho hidrógenos y tendría que tener C5H10O. Seguimos. Se quiere llevar a cabo la reducción de 2,5 gramos de 1,3-butadieno según esta reacción. Calcular el volumen de hidrógeno que es necesario para la realización a 1250 milímetros y 20 grados. Bien. ¿Qué tenemos que hacer? Tenemos la reacción que está igualada. La dan igualada. Tengo que partir de estos gramos de 1,3-butadieno 2,5 gramos de C4H6. ¿No? 2,5 gramos de C4H6. Un mol son 54 gramos. No es así. Un mol son 54 gramos. Entonces serían 48 y 654. ¿Vale? La reacción es 1 es a 2 con el hidrógeno y eso serían los moles de hidrógeno. 0,0926 moles de hidrógeno. Pero no me piden los moles de hidrógeno. Piden el volumen. Tengo que aplicar P por V igual a nRT. Ojo. La presión hay que pasarla a atmósferas. Se divide por 760 para pasarla a atmósferas. La temperatura hay que ponerla en Kelvin. 273 más 20 293. ¿Vale? El 0,082 y el volumen es 1,35 litros. ¿Vale? 1,35 litros. Indicar si los siguientes compuestos son quirales. ¿Qué quiere decir que un compuesto sea quiral? Que tenga un carbono ópticamente activo, un carbono asimétrico, un carbono con hibridaciones F3 y que además esté unido a 4 sustituyentes diferentes. Nos damos cuenta que este compuesto es quiral porque tiene 4 sustituyentes distintos. El metilo, el bromo, el hidrógeno y el COH. Este segundo no lo es porque tiene dobles enlaces y el tercero sí que lo es. Este carbono está unido a un hidrógeno, un OH, un metilo y un metilo. ¿De acuerdo? ¿Qué grupos funcionales presenta la siguiente molécula? Vamos a verlos. Venga. Este de aquí ¿qué es? Un CHO en el extremo, un aldeído. ¿Esto qué es? Un oxígeno unido con dos grupos alquilos, un éter y un CO unido a dos grupos alquilos, una acetona. Por eso tenemos un aldeído, un éter y una acetona. Tres grupos funcionales. Seguimos. ¿Cuál de los siguientes compuestos estaría nombrado correctamente? A ver, primero nos dice 2-propil, 1-propenol. Este no está bien por varios motivos. Primero porque la cadena más larga es de 5. Entonces tendría que decir 2-metil, 1-propeno. El B que dice 3-propil, 1-pentino tampoco, porque aquí tenemos una cadena más larga que es de 4 y 2, 6. 3-propil, 1-pentino. No, no puede ser. No puede ser que sea la cadena lineal. Sería el 3-etil, 1-heximo. Y la última. 2,3-dimetil, 2-buteno. Este sí que estaría nombrado correctamente. 2,3-dimetil, 2-buteno. Fijaos que en posición 2 está el doble enlace. Dados los compuestos orgánicos propanona y 3-propenol ¿qué afirmación es falsa? Son isómeros de función. A ver, propanona. C3H6O 3-propenol Bueno, 3-propenol no puede ser. Tendría que ser 2-propenol, pero bueno. No, 3-propenol no puede ser. Entonces sería CH2OH CH doble enlace. Nos damos cuenta que la fórmula molecular de estos dos compuestos es la misma. C3H6O ¿De acuerdo? Entonces, ¿son isómeros de función? Sí. La propanona no tiene ningún isómero de posición. ¿Verdad también? Porque de posición no puede ser. Será de función porque cuando el CO pasa a un extremo se llama aldeído. El propanaldeído es un isómero de ambos compuestos. El propanaldeído sí que es un propanaldeído o propanaldeído. El propanal es un isómero de estos dos, efectivamente. Propanal, isómero de función. Porque es propanal, grupo aldeído, lo otro era una cetona y un enol. Entonces las a ver, son isómeros de función la propanona no tiene ningún isómero de posición. A ver el propanaldeído es un isómero de ambos compuestos. C3H6O Aquí lo único que me imagino al decir aquí la propanona no tiene ningún isómero de posición es que si la cetona lo digo para tomar cuál es la falsa, si la cetona, yo considero que el grupo CO pasa a un extremo sí que sería un isómero de posición pero es que el grupo funcional se llama otra cosa que es el aldeído. Interpreto que esa sería la interpretación o esa afirmación que él considera como falsa. El considerar que la propanona no tiene un isómero de posición porque sí que es cierto que al cambiar la cetona de posición a un extremo lo cambiaría a un aldeído pero lo interpreta así. Es decir, sería cambiar de posición el grupo funcional pero se transforma en otro pero es lo que hay. Sería la B para ellos. ¿Cuál de los siguientes compuestos no puede formar enlace de hidrógeno entre sus moléculas? ¿Quién forma el enlace de hidrógeno entre sus moléculas? Pues aquel que tiene el átomo muy electronegativo como es el nitrógeno oxígeno o flúor y que está unido a un átomo de hidrógeno. Son átomos muy pequeños y muy electronegativos. Nos damos cuenta que aquí tenemos la metilamina que va a tener puente de hidrógeno porque es un nitrógeno que está unido a átomos de hidrógeno. El alcohol que va a tener puente de hidrógeno, como siempre el etanol grupo H pero el que no tiene es el dimetiléter porque no tiene ningún hidrógeno unido al oxígeno que es el átomo muy electronegativo y por lo tanto no va a dar el enlace de hidrógeno. El B ... Seguimos. Indicar la afirmación falsa el 2-butanol presenta un centro quiral aquí tenemos el 2-butanol y vemos que efectivamente tiene un carbono asimétrico o que tenemos un carbono que tiene vibraciones F3 que está unido a 4 átomos diferentes El 1,1-dichloroeteno presenta isomería cis trans aquí no esto es falso ¿Por qué? porque los dos cloros al mismo lado y aquí los dos hidrógenos también todos al mismo lado no puede presentar isomería cis trans tendrían que ser los nutrientes diferentes como hemos citado antes El 1-butanol y el metilpropiléter presenta isomería de función Pues sí, porque tienen 4 átomos de carbono y un alcohol es un isómero de función de un éter y viceversa Entonces el 1-butanol aquí lo tenemos y el propil metiléter también propil-metiléter o metil-propiléter Decir cuál o cuáles de los siguientes compuestos presentan isomería óptica A ver vemos que este carbono está unido a 4 sustituyentes diferentes hidrógeno fluor-cloro y metilo Este de aquí no, porque tiene dos hidrógenos iguales Aquí tenemos un doble enlace, luego no hay isomería óptica y aquí que tenemos un carbono con hibridación CPT pero dos hidrógenos entonces tampoco Sólo puede presentar isomería óptica el primero Sólo el primero El tercero no porque el tercero ni isomería geométrica tampoco y el cuarto tampoco porque ese carbono tiene dos sustituyentes iguales el hidrógeno Los demás no, sólo uno de ellos Señalar qué estructura corresponde al 2-metil-pentanal 2-metil-pentanal de estos tres el pentanal es el grupo funcional que está en el extremo de la cadena y siempre hay que empezar a contar por ese extremo de la cadena Entonces nos damos cuenta que aquí tenemos el 4-metil-pentanal el 3-metil-pentanal Por lo tanto el que presenta la estructura 2-metil-pentanal sería el 3 Bien Aquí hay una serie de fases que corresponden algunos a temas siguientes pero bueno La fotosíntesis ¿Las plantas emiten en la atmósfera CO2 para que se absorba la radiación infrarroja? No, en la fotosíntesis se consume CO2 El CO2 se disuelve en agua y permite que aumente el pH y disminuye el pH perjudicando la fauna marina El CO2 absorbe gran parte de la radiación infrarroja emitida por la superficie terrestre Por eso se impide que la tierra se enfríe Correcto, eso es verdad ¿Vale? El CO2 absorbe gran parte de la radiación infrarroja emitida por la superficie terrestre Bien Señalar cuáles son las siguientes respuestas Bueno Lo veremos más adelante porque es de los temas siguientes Las siguientes afirmaciones ¿Cuál es falsa? A ver En la valorización energética la energía asociada al proceso de combustión es recuperada con fines energéticos Bueno Esto lo veremos más adelante Existen elementos que contienen el mismo número de protones y diferentes números neutrones que se llaman isótopos Son átomos de un mismo elemento de neutrones ¿Verdad? Los efectos perjudicantes del ozono se deben a su fuerte carácter reductor No, no El ozono es oxidante Tiene un fuerte carácter oxidante el ozono ¿Cuál de los siguientes compuestos puede presentar isomería cis trans o ZE? Está claro que el primero no porque tiene un tipo de enlace El segundo o el tercero Fijaos que el segundo tampoco va a ser posible porque tiene sustituyentes Tiene sustituyentes idénticos al mismo lado ¿Eh? No nos va a ir bien Esta sería la estructura CH3 CH CH3 Presentan isomería Isomería no presenta isomería geométrica cis trans porque al mismo lado tenemos dos sustituyentes iguales Pero el tercero sí ¿Por qué? Porque a cada lado tengo dos sustituyentes diferentes hidrógeno con cloro Tendremos el cis y el trans Cuando el cloro esté en los dos al mismo lado será el cis y cuando esté en lados opuestos será el trans El ácido 2-hidroxipropanoico presenta isomería óptica Tiene un carbono asimétrico Ya lo hemos visto antes ¿Vale? Con cuatro sustituyentes diferentes e hibridación sp3 Indica si el 3-metilpentano y el 3-metilexano pueden presentar isomería óptica Hay que dibujarlos siempre El 3-metilpentano daos cuenta que no porque tiene dos grupos iguales dos grupos etiles carece de un carbono asimétrico pero el 3-metilexano aquí sí porque tenemos uno con un etilo colgando un metilo, un hidrógeno y un propilo Sí, porque posee un carbono asimétrico un carbono ópticamente activo un carbono con hibridación sp3 que está unido a cuatro sustituyentes distintos a cuatro sustituyentes distintos en este caso hidrógeno, metil, etil y propilo El ácido 2-hidroxipropanoico presenta isomería óptica es falso es un alcohol secundario porque el carbono 2 tiene cuatro sustituyentes diferentes presenta isomería óptica porque el carbono 2 es ópticamente activo es un carbono asimétrico presenta cuatro sustituyentes distintos Indica si son verdaderas las siguientes preposiciones Mediante el craqueo de alcanos alcanos de menor peso molecular alquenos e hidrocarburos ramificados Esto es correcto o sea, tienen alcanos de menor peso molecular ¿Los alcanos son fácilmente atacados por reactivos electrófilos? No ¿Por qué no son atacados por electrófilos? Primero porque no tienen núcleos así ricos de electrones no tienen dobles enlaces Si tuviéramos un doble enlace que es una zona rica de electrones sí, pero no es el caso Alcano es una cadena extenencialmente apolar ¿De acuerdo? ¿Los alcanos participan en reacciones de adición? Preferentemente tampoco No Pueden participar en reacciones de oxidación de ruptura pero para que sean de adición tendrían que adicionarse al doble enlace y no tienen ningún doble enlace Entonces, la que es correcta es la primera ¿De acuerdo? Los alcanos sufren sustitución de átomos de hidrógeno cuando se tratan con halógenos La promulgación de los siguientes compuestos podría dar origen a productos como los sustituidos quirales etano El etano no porque no tendríamos un carbono asimétrico El propano tampoco porque el propano si le impongo el carbono 2 tendré dos metilos y si voy a un extremo pues tampoco tendré dos hidrógenos Solo el glutano y el pentano pueden formar bromuros monos sustituidos quirales efectivamente Cuando van al carbono 2 en ambos casos estos halógenos forman carbonos ópticamente activos compuestos quirales Las cetonas aldehídos y ácidos carbosílicos pueden reducirse a alcoholes con reactivos reductores perder agua para formar una olefina Esto no Formar aminas por reacción con aminas Algunos sí los ácidos carbosílicos y los ésteres pero los demás no ¿Pueden reducirse a alcoholes con reductores apropiados? Sí ¿Con reactivos reductores? Sí ¿Hidrógeno, por ejemplo? No Podemos pasar de ácido a aldehído de cetona a alcohol ¿Vale? El ácido 2-hidroxido 2-hidroxilpropanoico Este ya lo hemos visto varias veces El 2-hidroxilpropanoico es un isómero de 3-hidroxilpropanoicos Sí, eso es verdad Es un isómero de posición ¿Vale? ¿El 1 presenta isomería óptica? Sí. Tenemos un carbono asimétrico con 4 sustituyentes distintos Y es un isómero ¿No? Indicar si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas Los ésteres son compuestos que se forman por reacción de alcoholes y ácidos orgánicos ¿Verdadero? El eteno puede dar reacciones de adición ¿Verdadero? Reacciones de adición al doble enlace ¿Los alcoholes se reducen dando ácidos? No, los alcoholes no se reducen dando ácidos Se oxidan dando ácidos ¿La deshidratación del etanol produce eteno? Sí ¿Verdadero? Todos son verdaderos pero la tercera ¿No? De acuerdo ¿Cuántas posiciones distintas existen para la posible entrada de un segundo sustituyente en el anillo bencénico de tolueno? Las posiciones 2 Son 2, 3, 4 Las posiciones 2, 3, 4 del anillo bencénico Por lo tanto tengo 3 ¿No? En tres posiciones distintas puede entrar un segundo sustituyente en el anillo bencénico Tres distintas No cinco, tres Esta está contestada anteriormente ¿No? Pues esto ya lo hemos hecho ¿No? Solo hemos visto que el butano y el pentano dan lugar a compuestos quirales Bien Vamos a ver ahora rápidamente los ejercicios de PET de esto A ver, aquí está Bueno, vamos a ver esto Todos los carbonos de la molécula de propeno tienen hibridación sp2 Esto es falso Porque solo tienen hibridación sp2 aquellos carbonos de la molécula de propeno que estén unidos con doble enlace Y estos son los carbonos 1 y 2 pero el 3 no Entonces es falso Carbono con doble enlace sin hibridación sp2 Carbono con enlace sencillo Hibridación sp3 Y con un triple enlace hibridación sp El ácido 2 y 2-sipropanoico presenta isomería óptica Efectivamente No, lo hemos visto Tiene un carbono asimétrico Porque está unido a 4 sustitutos distintos En este caso Urboácido, metilo, H, hidrógeno Tiene un carbono asimétrico y por lo tanto presenta isomería óptica La reacción de esterificación de un ácido orgánico con un alcohol es un proceso irreversible Esto es falso La reacción de esterificación es un proceso reversible Un ácido orgánico con un alcohol da un éster más agua Es reversible Aquí tenéis el ácido acético con el etanol para dar acetato de tiro y agua En determinadas condiciones experimentales esto se puede desplazar hacia la izquierda o hacia la derecha ¿Cuántas posiciones distintas existen para la posible entrada de un segundo sustituyente en el aliño bencénico turbueno? Bueno Pues vemos que tenemos las posiciones 2, 3, 4 En definitiva sólo son tres posiciones 1, 2, 3, 4 En posición O es lo que se llama posición orto posición 3 se llama posición meta y posición 4 posición para orto, meta y para El porcentaje de carbono en el ciclohexano y en el hexeno y en el 3-hexeno es Bueno, pues hay que escribir la fórmula molecular El ciclohexano es C6H12 y el 3-hexeno Aquí tienen la fórmula pero tienen la misma fórmula molecular C5, C6 H12 C6H12 En ambos casos luego tienen la misma masa molecular El mismo porcentaje de cada de carbono y hidrógeno Bien Me han sobrado unos minutos Para terminar me voy a permitir irme a la clase anterior Que son problemas A ver dónde llegamos Nos quedamos aquí de ejemplos de reacciones redox y aprovecharemos para dar un poquito más Dada las siguientes semirreacciones La primera es de oxidación La segunda es de reducción ¿Qué es una reacción de oxidación? De pérdida de electrones Pues efectivamente la primera es de oxidación Porque perdemos un electrón Pasamos de más 2 a más 3 Y la segunda es de reducción Pues pasa el cloro de más 1 a menos 1 ¿No? Porque este oxicloruro El oxígeno es menor 2 Y para que dé carga menos 1 La especie iónica El cloro tiene que ser más 1 Entonces El cloro pasa de más 1 a menos 1 Es una reducción Eso es verdad Pues la primera oxidación Y la segunda reducción ¿Por qué? Porque gana electrones Utilizando los valores de potencial de reacción estándar Indique si el ácido nítrico Reaccionaría con el cobre para dar Iones cobre y iones nitrógeno Bueno Para que la reacción sea espontánea Incremento de G Ha de ser negativo O lo que es lo mismo El potencial del sistema redox Ha de ser positivo Entonces El nítrico El sistema nítrico NO Tiene un potencial de 196 voltios Y el sistema Cobre 2 más cobre Tiene un potencial De 0.34 voltios Por lo tanto Efectivamente Si esto, el potencial del sistema redox Es el potencial del polo positivo Menos el potencial del polo negativo Pues efectivamente ¿No? Tenemos un potencial redox positivo Por lo tanto un incremento de G negativo Y la reacción es espontánea Cuando se ajuste a la siguiente reacción redox El OH Estará entre los reactivos Y el 4OH Entre los productos Bueno, vamos a verlo Aquí lo mejor es Vamos a escribir las dos semirreacciones redox Y las igualamos El ion permanganato que es el MnO4- Que pasa Mn2 más Para igualar esta semirreacción ¿Qué tenemos que hacer? Para meter cuatro aguas a la derecha Estamos poniendo ocho protones Ocho hidrógenos Los tengo que poner ocho protones a la izquierda Y ahora para igualar en carga Me doy cuenta que A la izquierda tengo Una negativa y ocho positivas Siete positivas Tengo que pasar de más siete a más dos De más siete a más dos ¿Qué hay que hacer para pasar de más siete a más dos? Ganar cinco electrones De más siete a más dos Es ganar cinco electrones Y de bromuro a bromo Un dos para igualar en materia Lo que tengo que hacer Es perder dos electrones Porque tengo que poner un dos Delante del bromuro Para que tenga Br2 Nos damos cuenta Que Para que la reacción esté igualada Tengo que multiplicar la de arriba por dos y la de abajo por cinco ¿Por qué? Para que el número de electrones transferidos sea el mismo Tengo que tener el mismo número de electrones transferidos Globalmente En este caso son diez Entonces la multiplicar por dos La de arriba, la multiplicar por cinco y la de abajo Y sumar Nos queda Dieciséis protones a la izquierda Y ocho aguas a la derecha Entonces de estas tres respuestas Que nos hablan La B En la que se corresponde Que haya dieciséis protones en los reactivos Y ocho aguas en los productos ¿Vale? De los siguientes potenciales normales De reducción ¿Vale? Indicar si se podrá formar una pila con ellos Y en caso alternativo calcular su potencial Bueno, yo podría formar una pila Actuando de cátodo ¿No? Y de reacción de semireducción La especie química Que tiene el potencial más grande en valor absoluto Que es El sistema estaño cuatro, estaño dos Más cero coma quince voltios Entonces este será nuestro cátodo Nuestro polo positivo Y como polo negativo utilizaré el sistema Plomo dos más plomo Que tiene un potencial de menos cero trece ¿Vale? Entonces Si yo calculo el potencial de mi pila Sería el potencial del polo positivo Estaño cuatro, estaño dos Y menos el del polo negativo Menos cero trece Nos damos cuenta que esto da cero veintiocho voltios Y por lo tanto Si podemos decir Que se puede formar una pila ¿De qué voltaje? De cero veintiocho voltios Al ajustar la siguiente reacción Por el método de un electrón ¿Cuántas moléculas de agua se obtienen en el segundo miembro? Bueno, pues vamos a igualar un poco esto Si queréis El hierro dos más pasa a hierro tres más Perde un electrón Es una semireacción De oxidación Y la segunda Que el dicromato pasa a cromo tres más Pone un dos delante del cromo ¿Vale? Y a la derecha siete moléculas de agua Y catorce protones Catorce protones Aquí hay una transferencia De seis electrones Mientras que la de arriba solo se pierde un electrón Entonces para que el número de electrones ganados y perdidos Sea el mismo Es de multiplicar la primera semireacción por seis Y a continuación sumamos Al sumar ¿Quién me queda? Que a la derecha Se forman siete moléculas de agua Se han formado Siete moléculas de agua A la derecha Y a la izquierda tengo catorce protones Por tanto la solución correcta es la C La que me da lugar a siete moléculas de agua La siguiente reacción Es indicar qué elemento se oxida y cuál se reduce Bueno Lo tendremos a continuación Es decir El ácido nítrico con el sulfídrico Para dar NO y azufre El nítrico pasa de más cinco A más dos Gana electrones Luego se reduce El sulfídrico Pasa de menos dos a cero Pierde electrones Luego se oxida Porque pasa de menos dos a cero Entonces el nítrico Se reduce Y el sulfídrico se oxida Nitrógeno se reduce Y el otro se oxida ¿No? El A es correcto Razonar si el níquel dos más Tiene capacidad para oxidar el cromo A cromo tres más Sabiendo que los potenciales normales son El níquel menos dos Menos cero veinticinco Y el cromo menos cero setenta y cuatro Es decir La reacción que planteamos aquí Es si el níquel dos más ¿No? Es capaz De oxidar El cromo A cromo tres más Para dar El níquel Es decir, el níquel se va a oxidar Perdón, se va a reducir Es más oxidante el níquel que el cromo Fijaos, el níquel Tiene un potencial de reducción negativo Mientras que el cromo es positivo Luego este proceso no va a ser Espontáneo Si yo hago el sistema potencial redox Este sistema De polo positivo y polo negativo Aquí El que tendría que reducirse y actuar como polo positivo Es el níquel Que pasaría de níquel dos más a níquel Esto sería menos cero veinticinco Y el cromo Sería de cromo tres más A cromo menos cero setenta y cuatro Esto Da negativo Y por lo tanto si da negativo Si el potencial redox es negativo Incremento de G es positivo Y la reacción redox No tiene lugar La reacción redox no puede tener lugar Un agente reductor Es la especie química que produce la reducción de otra sustancia ¿Quién es esa reacción? Bueno Un reductor Es aquel que evidentemente hace reducir a otra sustancia Y el reductor Que lo que hace el reductor se oxida Y al hablar de oxidarse quiere decir perder electrones ¿Eh? Un reductor Por ejemplo los metales Son reductores Por ejemplo el zinc Puede perder dos electrones Para dar zinc dos más Tenemos aquí Que el zinc actúa como reductor Porque reducir a alguien Hará que otra especie química gane electrones Pero él Se va a oxidar Y va a perder dos electrones en este caso Y al igual con cualquier otro metal ¿Eh? Indicar el número de oxidación De azufre en estos compuestos Venga Tenemos el primero Es el Cu2S Yo aquí he puesto primero CuS Pero evidentemente que El CuS sí que es verdad Que El azufre cuando está combinado Con sales binarias Sabéis que es menos dos Porque viene del ácido sulfídrico Pero Cu2S Que pone aquí enunciado Sería menos dos por uno Menos dos Entre dos Más uno El cobre actuaría aquí con más uno Pero el azufre sería con menos dos En los dos compuestos Sería con menos dos Los sulfuros siempre con menos dos El siguiente es un sulfato Sulfato de cromo 3 El sulfato SO4 Viene del ácido sulfúrico H2SO4 Y tendremos que recordar Que aquí El hidrógeno es más uno por dos más dos Menos dos por cuatro menos ocho Para que la suma de cero más seis Es decir, este azufre actúa con más seis Si en el sulfúrico el azufre Actúa con más seis En los sulfatos también actuará con más seis Y dará lugar A la formación de sulfatos Sulfato de cromo 3 Etcétera Entonces el azufre actúa con más seis El H2S Es el sulfuro de hidrógeno O ácido sulfídrico En disolución de una cosa El hidrógeno es más uno cuando está combinado Por lo tanto, más uno por dos más dos El azufre tiene que ser Menos dos ¿Y el azufre sin combinar? El azufre sin combinar Es cero El azufre sin combinar Estado de oxidación cero Entonces en estos cuatro compuestos Vemos Que los estados de oxidación correspondientes Serían Menos dos en un sulfuro Más seis porque es un sulfato Menos dos Porque es el ácido sulfídrico O sulfuro de hidrógeno Y cero cuando está el elemento sin combinar Cuando está el elemento sin combinar Recordad Que cuando un elemento está sin combinar Su estado de oxidación es cero El estado de oxidación es cero Un elemento que está sin combinar Entonces Evidentemente Si está sin combinar El estado de oxidación ¿Qué sería? Bueno, a ver Si yo tengo el cloro Estado de oxidación cero Si tengo el bromo Estado de oxidación cero El hidrógeno, otro elemento sin combinar Estado de oxidación cero ¿Vale? De acuerdo, el oxígeno Sin combinar, estado de oxidación cero Ahora bien ¿Qué ocurre? Si nosotros Tenemos ¿No? O el guión correspondiente Pues el H más tiene estado de oxidación más uno El Cl menos tiene estado de oxidación menos uno El Br menos Tiene estado de oxidación menos uno De acuerdo Bueno, pues nada más por hoy, muchas gracias Y hasta la próxima