Bueno, pues, a ver, venga. Bien, buenas tardes. Vamos a empezar esta nueva
sesión de química en el grado de física y hoy vamos a ver reacciones
químicas y una introducción a la química orgánica y con esto será un
poquito el temario que nos entra. Pensad que reacciones químicas es hasta
donde entra la segunda peta, como veis aquí, desde cinética química
hasta reacciones químicas. Bueno, ¿cuáles son los tipos principales de
reacciones químicas? Bueno, vamos a hablar de reglas segmentales de las
reacciones químicas y como principales tipos de reacciones químicas pues
son las de ácido base, veremos los distintos tipos que hay de ácido base,
oxidación-reducción, veremos también algunos tipos, reacciones de
precipitación y de síntesis y descomposición. Veremos que algunas
reacciones de síntesis... que es la formación de un compuesto a partir de
sus elementos, en general, también son reacciones redox,
dosilación-reducción. Es decir, que reciben el nombre de reacciones de
síntesis porque se forma un compuesto químico a partir de sus elementos,
pero además también son reacciones de transferencia de electrones. Bueno,
¿cuáles son las reglas elementales en las reacciones químicas? Pues debe
conservarse todos los átomos. ¿Eso qué quiere decir? Que debe
conservarse la masa. Si yo tengo que tener el mismo número y el mismo tipo
de átomos a la derecha y a la izquierda en la reacción química. Eso ya a
estas alturas lo tenemos claro, pero pues en el caso ha de quedar claro que
si tengo azufre a la izquierda, a la derecha tiene que aparecer el azufre.
Y además tiene que haber el mismo número de átomos a la derecha y a la
izquierda. Debe conservarse también la carga eléctrica. Bien, si tenemos
una reacción iónica con iones, la carga eléctrica que tengamos a un
miembro de los reactivos debe ser la carga eléctrica. La carga eléctrica
es la carga eléctrica resultante como producto. ¿Qué es la carga
eléctrica? Pues si trabajamos con iones, pues... esos iones más uno, más
dos menos uno, menos dos multiplicado por el número de iones que tengamos
lo veremos después con algún ejemplo no puede darse un proceso de
oxidación sin que a la vez se produzca una de reducción esto ya lo
tenemos claro que la oxidación-reducción es que una semirreacción de
oxidación, o si sola, no existe es decir, si existe una semirreacción de
oxidación es porque a la par hay una semirreacción de reducción y
viceversa no podemos hablar nunca de una reacción de oxidación a pelo eso
no existe si algo se oxida en la vida es porque algo a la vez se reduce y
viceversa y como producto final no puede proponerse una sustancia que
tiende a reaccionar enérgicamente con alguno de los reactivos o productos
es decir, como producto final tiene que ser algo que sea estable no sea
algo que va a volver a reaccionar con los productos, sino pues no sería
producto de la reacción porque eso daría lugar a la formación de otros
productos bueno, esas son unas reglas básicas bueno, reacciones
ácido-base Pues las reacciones de neutralización, es lo típico, son las
reacciones ácido-base. Un ejemplo son las reacciones de un ácido con una
base para dar sal más agua. Aquí tenéis el ácido clorhídrico con el
hidróxido de calcio para dar cloruro de calcio y agua. Así repasamos un
poco la formulación inorgánica. ¿Cómo la llevamos? Os acordáis de
aquella grabación del principio del curso? Bueno, ácido nítrico con
hidróxido de sodio para dar nitrato de sodio y agua. ¿No? ¿Vale? Y
después, ¿qué tenemos? Bueno, pues el óxido metálico, ¿no? Un óxido
metálico con un ácido también da sal más agua. ¿Lo veis? Óxido de
calcio con ácido sulfúrico, sulfato de calcio y agua. El óxido de cobre
con clorhídrico, ¿no? Cloruro de cobre y agua. Un óxido no metálico con
una base también reacciona con un hidróxido. Una base. ¿Qué es un
hidróxido, por ejemplo? El CO2 es un óxido no metálico que tiene
carácter ácido. ¿No? Los óxidos no metálicos tienen carácter ácido
con un hidróxido. Pues me da la sal más agua también. Y por último,
esto debe preguntarse bastante, un óxido ácido más un óxido básico
para dar una sal. ¿Qué es un óxido ácido? Un óxido ácido es un óxido
de uno metal. ¿Qué es un óxido básico? Un óxido de un metal. Tan
sencillo como eso. ¿Por qué son básicos los óxidos de los metales? No,
porque tienen tendencia a captar agua y formarse el hidróxido. ¿Por qué
son ácidos los óxidos de los no metales? Porque también tienen tendencia
a captar agua y generar un ácido, oxoácidos. Bien, no sólo podemos
hablar de reacciones de neutralización como hemos visto ahora, sino de
reacciones de hidrólisis. ¿Qué es eso de la hidrólisis de una sal? Lo
hemos visto en la teoría del ácido base. Vendría a ser el proceso
inverso, ¿no? De la neutralización de hidrólisis es cuando una sal se
combina con el agua para dar un ácido más una base. ¿Y esto cuándo
tiene lugar? cuando algunos de los componentes de esta sal provienen de un
ácido o una base débil. Aquí tenéis el ejemplo del sulfuro de potasio.
En realidad, esta reacción, para entenderla, quizás diríais, bueno,
aquí se formaría el hidróxido de potasio, que estaría totalmente
disuelto, y el ácido sulfídrico, o sulfuro de hidrógeno, sulfídrico
porque estaría en disolución acuosa. O sea, el nitrógeno de sodio con
agua daría el hidróxido de sodio y el amoníaco. El amoníaco es una base
débil. Claro, el cloruro de amonio nos generaría hidróxido de amonio y
clorhídrico. Pero cuando nosotros queremos estudiar la hidróxido de una
sal en el tema de ácido base, decimos, no, mire, yo tengo el cloruro de
amonio. ¿El dióxido de amonio va a reaccionar con el agua? No. ¿Por qué
no reacciona con el agua para generar este compuesto? Porque es un ácido
fuerte. Sin embargo, el ión amonio sí que reacciona con el agua porque
proviene de una base débil y da amoníaco más H3O+. Y entonces la
disolución es ácida. La disolución es ácida, ¿vale? El cloruro de
amonio con agua me genera, pues, amoníaco, ión hidróneo y ión
escleruro, ¿vale? Igual que el acetato, si os acordáis, acetato de sodio
o cianuro de potasio, venga. Cianuro de potasio, K+, K+, ¿sabéis que no
acuerda el agua? No. Porque proviene de una base fuerte. Esta reacción no
tiene lugar. Sin embargo, el ión cianuro, que proviene de un ácido
débil, acordaos cuáles eran los fuertes, había medido cena y, por lo
tanto, los restos son débiles. Esta reacción sí tiene lugar. Sí. Luego,
la hidrólisis de una disolución... ¡Ay! Perdonad. La hidrólisis de una
disolución de cianuro potásico me da un pH básico. La hidrólisis de una
disolución de cloruro de amonio... ...me da un pH ácido. ¿Por qué?
Pues, si os acordáis, dijimos... ...porque se generan OH- o porque se
generan iones hidróneo. O porque se generan iones hidróneo. Otra
reacción es de desplazamiento. Un ácido débil o base débil es
desplazado de sus combinaciones por un ácido fuerte o una base fuerte.
Fijaos, aquí tengo una sal, el sulfuro de hierro 2. El sulfuro de hierro 2
proviene de un ácido débil que es el ácido sulfídrico. Si yo lo hago
reaccionar con un ácido fuerte como es el clorhídrico, lo desplaza, el
cloruro desplaza al sulfuro, se forma cloruro de hierro 2 y se libera el
sulfuro de hidrógeno. Y se libera el sulfuro de hidrógeno. Esto ocurre
siempre que enfrentemos una sal con un ácido fuerte o una base fuerte.
Aquí tenéis el hidróxido de calcio, la segunda reacción. Esto también
es una reacción ácido-base de desplazamiento donde al ser hidróxido de
calcio una base fuerte, se forma cloruro de calcio y amoníaco. Amoníaco y
agua. ¿De acuerdo? Amoníaco o si os gusta, os resulta más fácil
entender la reacción. hidróxido de amonio. Es lo mismo, es que el
amoníaco disuelto o hidróxido de amonio es lo mismo. Una disolución
acuosa de amoníaco o hidróxido de amonio es lo mismo. Lo que pasa es que
en realidad el amoníaco está hidratado con una molécula de agua y por
eso se pone también NH4OH. Pero es muy habitual escribir NH3 en
disolución acuosa. El amoníaco es un gas como tal, pero es soluble en
agua y se puede representar como NH3 o NH4OH. Eso no debe ser un problema.
¿Por qué no es un problema? Porque el agua, si el disolvente está en
exceso, que yo escriba el producto como NH3 o NH4OH no va a cambiar nada la
estructura, la reacción, etc. ¿De acuerdo? Los moles serán los mismos.
Por ejemplo aquí, el cloruro de azúcar. El ácido sulfúrico de sodio con
ácido sulfúrico en caliente se forma hidrógeno sulfato de sodio y ácido
hidrílico. El ácido sulfúrico es un ácido muy fuerte encima en
caliente, pues desplaza alión. al ión cloruro y se combina con el ión
sodio, dando hidrógeno sulfato de sodio. Bueno, reacciones de
precipitación. ¿Qué son reacciones de precipitación? Pues aquellas en
las que se forma un precipitado, un sólido. La precipitación provoca el
desplazamiento de esa reacción hacia la formación de los productos.
¿Qué son los productos? Una reacción de precipitación puede ser
también una reacción redox o una reacción ácido-base. ¿Vale? Pero las
clasificamos así, todas aquellas reacciones que se forma algún producto
insoluble, un precipitado, un producto insoluble. Aquí tenéis el cludo de
cobre 2 con el sulfuro de hidrógeno para el cludo de hidrógeno y el
sulfuro de cobre, que son todos los sulfuros de los metales de transición,
son insolubles. Bueno, ¿y aquí qué tenemos? Por ejemplo, el carbonato de
sodio con hidróxido de cálcio, ¿no? Se forma un producto insoluble, que
es el carbonato de calcio. ¿Vale? El carbonato de calcio. La siguiente
reacción es el nitrato de plata con yoduro de potasio para dar nitrato de
potasio que es soluble, pero el yoduro de plata es un compuesto insoluble.
Los cloruros, bromuros y yoduros de plata son insolubles. Entonces,
precipitación porque se forma un compuesto insoluble. Independientemente
que también pueda haber, sea de un ácido con una sal, una sal con un
ácido, etc. ¿Vale? O que haya una transferencia de electrones. ¿Qué son
las reacciones de oxidación-reducción? Lo hemos visto, el tema de redox.
Son aquellas en que cambia el estado de oxidación de los elementos. No,
cambia el estado de oxidación de los elementos. ¿Vale? Hay distintos
tipos de reacciones de oxidación-reducción. De desplazamiento, aquí por
ejemplo, el ácido de zinc con carbono es un proceso de reducción. El
carbono es un gran reductor y reduce el zinc a zinc metal. Y es una forma
de obtener zinc metal a partir del carbono y del óxido de zinc. Se llama
de desplazamiento. Fijaos que siempre hay una transferencia de electrones.
Aquí el carbono actúa con cero, oxígeno menos dos, el zinc más dos.
Aquí el zinc con cero, oxígeno menos dos, carbono más dos. Entonces
vemos como el carbono ha pasado de cero a más dos y el zinc ha pasado de
más dos a cero. Y el zinc ha pasado de más dos a cero. ¿Vale? Una
reducción del zinc, una oxidación del carbono. La dismutación. La
dismutación es cuando una especie química, determinada un átomo, se
dismuta. ¿Qué quiere decir dismutar? Aparecen dos compuestos de ese
elemento, cloro en este caso, con distinto estado de oxidación. Aquí a la
izquierda tenemos el cloro con estado de oxidación cero. Cero por uno es
cero. Y aquí a la derecha, daos cuenta, sodio más uno, oxígeno menos
dos. Menos dos, para que la suma de cero, más uno. Un cloro más uno, pero
aquí tenemos más uno del sodio, menos uno. Es decir, vemos que el
cloro... Ese proceso de dismutación experimenta una
auto-oxidación-reducción. El cloro pasa a ión hipoclorito y el cloro
pasa a ión cloruro. ¿Vale? Esto es una oxidación, pasa de 0 a más 1, y
esto es una reducción, porque pasa de 0 a menos 1. ¿Vale? Aquí a ver que
sumarle dos electrones, aquí podemos sumarle, bueno, poner, a ver, pongo
un 2, bueno, aguas, ¿no? Dos aguas y aquí cuatro protones. Aquí ha
habido menos dos electrones, por ejemplo, ¿no? Porque a la derecha hay
menos 2 más 4, más 2, de 0 a más 2, tengo que poner dos electrones.
Bueno. ¿Precipitación? Pues yoduro de cobre, yodo molecular, yoduro de
cobre. ¿Vale? El cobre pasa de estado de oxidación 2 a 1 y el yoduro de
menos 1 a 0. Relaciones de síntesis, pues la formación del compuesto
químico no es relevante, como puede ser el amoníaco a partir de sus
elementos o del metanol a partir del COH2, gas de síntesis, bueno. Lo que
pasa es que aquí ya está dicho que estos ejemplos además son relaciones
redos porque el nitrógeno cambia de estado de oxidación, el hidrógeno
cambia de estado de oxidación, etcétera, etcétera. Pero bueno, se llaman
de síntesis porque cambian, porque se forma un compuesto a partir de
elementos o compuestos muy sencillos. ¿Qué es composición? Pues cuando
un compuesto se descompone en otros más sencillos. Por ejemplo, los
carbonatos, los carbonatos de los alcalinos térneos con calor, se
descomponen para el óxido del metal más CO2, el óxido del metal más
CO2, ¿no? Carbonato de calcio con calor, carbonato de magnesio, todos
estos carbonatos. Con calor, pues da el óxido más CO2. El agua oxigenada
también se puede descomponer, ¿no? Se descompone en agua y oxígeno
molecular. ¿De acuerdo? Bien. Bueno, esos son, digamos, tipos de
reacciones químicas. Muy rápidamente, bueno, aquí tenemos un archivo de
grabaciones de formulación. Yo creo que ya le he indicado en una sesión.
Simplemente, pues, química inorgánica, os lo recuerdo, que lo miréis. Y
química orgánica, pues, no sé qué deciros, porque más que nada por
identificar tipos de compuestos. No lo veo tan relevante porque
últimamente no caía en las pruebas. Pero bueno, permitidme que al menos
un ratito... ...os hable de algunas características de los compuestos
orgánicos. ¿Vale? Hemos visto tipo de reacciones químicas. Y aquí hay
un archivo que os va a ayudar. Bueno, química del carbono. Muy
rápidamente, porque lo que sí es importante de la química del carbono es
hablar de las hibridaciones. Más que las hibridaciones, recordar que el
carbono es tetravalente y que a la hora de formar compuestos, pues dará
lugar a la formación de compuestos. Cuando forma compuestos con enlaces
sencillos, como veis aquí, que son los hidrocarburos de cadena abierta o
cadena cerrada, el carbono tiene siempre hibridación sp3. Cuando ya
aparece un doble enlace, como puede ser en el benceno, siempre que un
carbono esté sujeto a un doble enlace, ¿qué hibridación tiene ese
carbono? sp2. Todos los carbonos que tengan un doble enlace, sp2. Y
también, sp2. Todos los seis carbonos del benceno, sp2. Y recordar que la
hibridación sp2 es la combinación de un orbital s con dos orbitales p,
para dar tres orbitales híbridos sp2, que están en un mismo plano y
forman ángulos de enlace de 120 grados. Por eso el benceno tiene esa forma
hexagonal. ¿Eh? Algunos de enlace de 120 grados. Bueno, ¿qué es un
carbono primario, secundario, terciario o cuaternario? Tenéis aquí el
ejemplo, ¿no? Cuando un carbono está unido a un solo átomo de carbono,
como veis aquí, se le llama primario. ¿Vale? Cuando está unido a dos,
este carbono secundario. Cuando está unido a tres, ¿veis? Este carbono
terciario. Y cuando está unido a cuatro, este carbono central es
cuaternario. Bueno, esto es lo que estábamos diciendo, hibridaciones EP3,
¿no? En el caso de enlaces sencillos, ¿no? La molécula de metano,
siempre que tengamos un compuesto orgánico con enlaces sencillos, todos
sus carbonos y hibridaciones EP3. ¿Vale? Los cálculos de enlace de 109
grados. Distribución tetraédrica. Aquí tenéis el metano, CH4, etc.
¿Qué pasa cuando tenemos un compuesto con doble enlace? Como lo hemos
dicho hace un momento, hibridación sp2, la combinación lineal de un
orbital s y dos orbitales p. Claro, y se forman estos enlaces sigma que
veis aquí, ¿no? Estos enlaces sigma, ¿no? sp2, sp2, un enlace sigma,
sp2, 1s, otro enlace sigma, sp2, s, otro enlace sigma, sp2, s, ¿no? Esto
digamos que serían los enlaces que tiene. Pero es que además, como el
carbono tiene seis electrones y utiliza cuatro para formar el enlace, le
queda, aquí ha utilizado tres, pero le queda a su vez, ¿no? Un electrón
en cada orbital pz, ¿no? Que da lugar a lo que se llama un enlace. Un
enlace pi, un enlace pi que se representa con rayas, es un solapamiento
lateral. Siempre es más débil que el solapamiento frontal, ¿eh? El
enlace pi. Y este enlace pi a partir de orbitales 2pz, 2pz, ¿no? Se une
por arriba y por abajo, fijaos, y da lugar a lo que se llama un enlace pi,
¿no? De ahí justificamos el doble enlace. Al benceno, como veis, tenemos
ese doble enlace carbono-carbono, podemos ponerle este con este, este con
esto, este con este. Da igual si es esta combinación o los otros que he
dejado sin poner el doble enlace. Tiene que haber tres dobles enlaces
alternados, ¿vale? ¿Y cómo se forman? Pues sus orbitales P
perpendiculares al plano, ¿no? Sus orbitales PZ que tienen un electrón.
¿Y el tipo de enlace? El tipo de enlace es la hibridación SP. Al hablar
de hibridación SP no solo es el tipo de enlace, sino también un carbono
con dos dobles enlaces. También tenemos ahí un tipo de enlace. Esto
también es, perdón, un tipo de enlace no, una hibridación SP. Disculpad.
Esto, carbono, hibridación SP. Siempre que tengáis un carbono con un tipo
de enlace o dos dobles enlaces, hibridación SP. ¿Y cómo se justifica
esta hibridación SP? ¿Cómo podemos verlo? En el caso del etino o
acetileno. Pues venga, la combinación lineal de un orbital S con un
orbital P. Para dar dos orbitales híbridos SP. Dos orbitales híbridos SP.
Que forman ángulos de enlace, ángulos de 180 grados. Por eso la molécula
de acetileno es una molécula lineal. Lineal. ¿Vale? Entonces la
estructura lineal es esta. Enlace sigma. Sigma, carbono, carbono, SP, SP.
Enlace sigma, carbono, hidrógeno, SP1S. Enlace sigma, carbono, hidrógeno,
1S, SP. Y entonces ¿qué más tenemos? Pues tenemos... Lo que tenemos son
dos enlaces pi. ¿Y cómo son estos enlaces pi? Pues con los orbitales PZ,
2PZ, por arriba y por abajo se forma un enlace pi. Y después con los
orbitales PI. En este caso. En este caso los PI están hacia adelante y
hacia atrás. ¿No? Se forma otro enlace pi. Tenemos dos enlaces pi por su
alampamiento lateral. Y un enlace sigma o solapamiento frontal. Bueno, el
saber lo que son las fórmulas desarrolladas. Bueno, fórmula empírica.
Bueno, la relación más sencilla de números enteros en los que se
encuentran los elementos. Es decir, fórmula molecular indica el número
total de elementos que tenemos en esa molécula. Esto es importante sobre
todo en química orgánica porque tú dices, no, es que el benceno es C6 y
H6. ¿Cuál es la fórmula empírica del benceno? CH. La relación más
sencilla es dividir todo por 6. Ahora dices, el acetileno. ¿El acetileno
cuál es? C2H2. ¿Cuál es la fórmula empírica? CH. ¿Qué quiero deciros
con esto? Que hay muchos compuestos que tienen la misma fórmula empírica.
Y después habrá compuestos que tengan la misma fórmula molecular. Ojo,
más de uno puede ser. Pero bueno, lo que está claro es que la fórmula
molecular... Para saber la fórmula molecular hay que saberla. ¿Puedes
saber la masa molecular? Si no me das la masa molecular no podré saber
nunca. La fórmula molecular a partir de la fórmula empírica. A partir de
la fórmula empírica. Bueno. Fórmulas semidesarrolladas o condensadas,
fórmulas expandidas, no. Aquí lo tenéis, fórmulas semidesarrolladas,
especificando los enlaces carbono-carbono. Fórmulas desarrolladas, no.
Aquí tenéis plana, en el caso, a la izquierda y espacial a la derecha.
Ahora veremos algunos ejemplos. Bueno. Grupos funcionales. Pues los grupos
funcionales y los compuestos orgánicos se caracterizan porque me indican,
no, a qué serie homóloga pertenece ese compuesto. ¿Y qué tiene la serie
homóloga? Pues que pertenece a los alcoholes, a los aldeídos, a las
cetonas, a los derivados halogenados, etc. Porque todos aquellos compuestos
orgánicos que tengan un grupo OH le llamaremos alcoholes. Todos aquellos
compuestos orgánicos que tengan el grupo COOH le llamaremos alcoholes.
Ácidos orgánicos. ¿Vale? Y si tienen el grupo, pues, THO en el estemo,
pues al maldeídos, cetonas... Bien. Estas series homólogas nos ayudan
después a establecer normas y reglas de formulación, etc. Bueno, aquí
tenéis un grupo de funcionales como puede ser el grupo aldeído, que es
THO. El grupo amida, este es el grupo éster. Aldeído, amida, grupo
éster. El grupo éster es RCOOR' y la amida es RCONH2. El aldeído es
RCHO. ¿Vale? Bueno, aquí tenéis algunos ejemplos. No vamos a pararnos.
Dice, ¿qué carbonos tienen inhibición SP2? ¿Cuáles son los que tengan
el carbono en inhibición SP2? Pues estos, ¿quiénes? Los que tengan doble
enlace, estos dos. ¿Cuáles tienen inhibición SP3? Los que tienen tipo
enlace, estos dos. Estos dos que tienen inhibición SP2. este carbono
claro, este carbono que tiene esta estructura de un ácido orgánico
también es SP2 porque tiene un doble enlace el aldeído, como es así
también tiene SP2 este ya no porque este es THOH sería un alcohol bueno,
aquí tenéis las características las similitudes en distintas familias de
compuestos ¿no? os puede ayudar un poquito ¿no? los alcanos la fórmula
genérica de los alcanos es TNH2N más 2 ¿por qué los alquenos o
cicoalcanos es TNH2N? porque hay un doble enlace hay dos hidrógenos menos
siempre y cuando solo hay un doble enlace, claro los alquinos, dos
hidrógenos menos a su vez, porque es con un triple enlace, ¿no? ya tengo
un triple enlace, ya el carbono pues el que tenga como mucho un hidrógeno
o ninguno, etc. ¿vale? Esta fórmula general es de alcoholes y éteres, no
es ni aldeídos. Bueno, series homólogas, pues ya veis los hidrocarburos
saturados aquí, los ácidos orgánicos, un carbono, dos átomos de
carbono, tres átomos, etc. Los alcoholes igual, metanol, etanol, propanol,
butanol. Bueno, aquí tenemos grupos funcionales, ¿no? Los más
característicos, ¿no? Doble enlace, de grupo alqueno, triple enlace, de
grupo alquino. Los compuestos aromáticos, ¿no? Que son los derivados del
benceno, ¿vale? Los derivados del benceno. Importante. Bueno, aquí
tenéis los alcoholes que hemos comentado antes, que pueden ser primarios,
secundarios o terciarios, los fenoles, éteres, ¿no? Los aldeídos, THO,
la cetona. La cetona que siempre está por en medio, que te hice un
ejemplo. Es decir, hasta ahora, cuando caía algo de química orgánica,
pues decía, diga, ahora lo veremos en otros ejemplos, escríbame un
compuesto, un ácido orgánico. Escríbame una amida y no un prelado. ¿No?
Es decir, que han sido cosas muy sencillas. Muy sencillas. Es decir, en
esta asignatura ha quedado muy acotada la química orgánica. Aquí tenemos
las aminas y las amidas. Nitro, bueno, aminas, las aminas son aquí los
compuestos, son RNH2, una amina primaria, secundaria y terciaria. Bueno,
aquí tenemos los derivados halogenados, donde se ha cambiado un hidrógeno
por algún halógeno, flúor, cloro, bromo o yodo. Y aquí tenéis algún
ejemplo para identificar grupos funcionales. ¿Qué grupos funcionales
tenemos en estos compuestos? A ver, brevemente, antes de pasar a los
ejercicios, aquí tenemos OHs. ¿Qué son los OHs? Alcohóles, grupo
funcional OH. ¿Vale? Es un alcohol. Un CO por el medio, un CO por el
medio, un CO por el medio. ¿Qué es un CO? ¿Qué es? Un aldeído. Ay,
perdón, una acetona. Disculpadme. El aldeído es el CHO en el extremo de
la cadena. ¡Oepa! Bien, este de aquí, COOH, un ácido orgánico. COOH es
un ácido orgánico, grupo carboxílico, ¿no? CLCH2CHT es un derivado
halogenado, ¿no? Un aluro, ¿no? En este caso, cloroetano, ¿vale? El E,
tenemos dos grupos funcionales, una acetona y un aldeído, ¿no? El de
abajo, tenemos una amina, NH2, y un grupo ácido, es un aminoácido, ¿no?
Grupo amino y un grupo ácido. Y aquí tenemos otro derivado halogenado,
donde tenemos cloros y flúor, ¿vale? Bueno, yo ahora si en test monólico
le decía que el tipo de compuesto pertenece a identificar su grupo
funcional. Bueno, esto sería las... Acetonas, ¿no? ¿No? Esto es una
acetona. Esto sería una amida, porque es CONH2. Esto sería un alcohol,
porque es OH. ¿Vale? Un tipo enlace, pues un alquino. Un hidrocarburo
insaturado, un alquino. y CH3, OH, CH2, CH3 esto es un éter porque los
éteres tienen este grupo funcional R, O, R' éter bien, permitidme que os
abra ahora otro archivo de actividades que han ido saliendo no, años
atrás sobre todo esto que hemos visto hoy ¿vale? y si las siguientes
reacciones diga cuáles son ácidos bases de desplazamiento, cuáles son
redos de dismutación, cuáles son de precipitación y cuáles son de
síntesis bueno, casi nada ¿no? haciendo recopilando a ver, la A, ¿qué
va a ser la A? pues es una sal con una base fuerte será una reacción en
que se forma además un compuesto insoluble que es el carbonato de calcio
¿no? es una reacción ácido-base ¿no? bueno, es una reacción de
precipitación porque se forma un compuesto insoluble que es el carbonato
de calcio. El B, el cloro con el hidróxido de sodio. Ya veis que lo hemos
comentado hace un momento. El cloro cambia de estado de oxidación de 0 a
más 1 y menos 1. Entonces es una relación de dismutación. Sulfuro de
hierro con cloro hídrico me da cloro de hierro 2 y sulfuro hídrico.
¿Esto qué es? Un ácido base de desplazamiento porque el cloro hídrico
es más fuerte. Aquí la D es la síntesis por la formación de metanol,
como veis. La siguiente de abajo no es más que un ácido base de
desplazamiento donde se obtiene hidrógeno sulfato de sodio. Y aquí por
ejemplo nos pedían en esta prueba explique por qué los alcanos tienen
puntos de evolución y erudición bajos. Pues ¿qué pasa? Pues que en los
alcanos todos los enlaces son covalentes. Apolares. Esencialmente apolares.
Por tanto el único tipo de interacción entre las moléculas son fuerzas
de dispersión o de London. Son las fuerzas más débiles. Ya sabéis que
esas fuerzas de dispersión o de London se acentúan dentro de su debilidad
a medida que aumenta el tamaño de la molécula. Esas fuerzas de
dispersión aumentan con el del etano al metano, propano, butano, pentano,
hexano. Es decir, estas fuerzas de dispersión son mayores a medida que la
cadena tiene mayor número de átomos. ¿Vale? Y por ello se puede
justificar que los puntos de fusión y ebullición de los hidrocarburos
saturados aumentan con el número de átomos. ¿Por qué? Porque al
aumentar el número de átomos aumenta el tamaño de la molécula. Esos
orbitales moleculares, esas nubes electrónicas son más fácilmente
deformables. ¿Vale? Y esas interacciones que hay de dipolos instantáneos
entre distintas moléculas serán más intensas. También hay que saber que
los compuestos ramíferos... ...tienen menor punto de fusión que los
lineales. ¿Por qué? Porque al ser ramificados tienen una estructura más
compleja que impide que se formen esos enlaces intermoleculares con tanta
facilidad como las moléculas lineales. Puedes tener efectos o grupos muy
voluminosos, como un grupo terbutilo. Eso puede generar unos efectos
estéricos que impidan esas asociaciones intermoleculares con la misma
eficacia que antes. Pongo un ejemplo de éster o totamida y no me los...
Bueno, esto es muy abierto, ¿no? Como podéis ver. Un éster es un
compuesto que deriva de un ácido orgánico y de un alcohol. Por ejemplo,
el etanoato de etilo o acetato de etilo. A la izquierda tenemos el ácido
etanoico o ácido acético, CH3TOH. Y después el grupo etilo. Esto sería
un éster. ¿Y una amida? Una amida es un compuesto que deriva de un ácido
orgánico. Deriva de un ácido orgánico donde se ha sustituido el grupo OH
por el grupo NH2. Esto sería la etanamida. Etanamida. O acetamida
también. El ácido etanoico. Etanamida o acetamida. ¿Vale? Ya tenéis
esta preguntita. Pongo un ejemplo de reacción de síntesis y un ejemplo de
reacción de descomposición. Pues nada, de síntesis tenemos la formación
del amoníaco a partir de sus elementos, por ejemplo, o del agua a partir
del hidrógeno y oxígeno, y descomposición. Pues siempre las sales de los
carbonatos, el carbonato de cáncer, el carbonato de magnesio con calor,
siempre descomponen para darle el óxido y dióxido de carbono. El óxido y
dióxido de carbono. Bueno, ¿de acuerdo? ¿Qué tipo de isomería pueden
presentar los alquenos? Bueno, esto ya antes entraba, ahora no está tan
claro, no, pero simplemente quizás para entender un poco la nomenclatura
de estos compuestos, es que un alqueno puede presentar isomería de cadena
o de esqueleto, de posición y geométrica. ¿Qué es de esqueleto o
cadena? ¿Qué es la isomería de cadena? Pues distinta, distinto
agrupamiento de los atomos. Los atomos de carbono que forman el compuesto
químico. Por ejemplo, en esta línea tenemos a uno ramificado. ¿Vale? De
posición. Distinta posición del grupo funcional. ¿Cuál es el grupo
funcional en un alqueno? El doble enlace. ¿Cuál es el grupo funcional en
un alquino? El triple enlace. Siempre a veces pensamos en grupos
funcionales como los alcoholes. ¿Cuál es el grupo funcional en un
alcohol? El grupo OH. ¿En un aldeído? CHO. ¿Vale? ¿En una acetona? El
grupo CO. ¿En un ácido orgánico? COOH. Pero claro, aquí lo que tenemos
es, por ejemplo, el dibujo este compuesto, ¿no? El 2-buteno. Se puede
nombrar 2-buteno o but-2-eno. Se recomienda más la segunda nomenclatura,
pero bueno, creo que todavía hay muchos libros y manuales donde se pone el
anterior. ¿Vale? Entonces, aquí tendríamos un isómero de cadena, porque
en lugar de ser de 4 es de 3. Y se llamaría 2-metilpropeno o metilpropeno.
¿De posición? ¿Cuáles serían los isómeros de posición? Pues,
distinta posición del grupo funcional. Si diríamos 2-buteno, pues el
1-buteno o but-1-eno. ¿Vale? Y por último, la isomería cis-trans.
¿Quién puede dar la isomería cis-trans? Pues, cuando tenemos el
compuesto, el doble enlace en posición 2. ¿Por qué? Bueno, pues porque
en posición 1 tendría el 1-buteno. 2-buteno es un isómero de posición.
Pero para que haya isomería geométrica cis-trans, no puede haber en un
mismo átomo dos átomos idénticos. No puede haber dos átomos idénticos.
Por eso no da la isomería óptica. Pero sí el 2-buteno. Este sería el
cis-2-buteno. ¿No? Y este sería el trans-2-buteno. El trans-2-buteno. O
el trans-but-2-eno. Aquí dice, escriba la fórmula condensada, expandida,
plana y tridimensional de las siguientes moléculas. Etano, eteno y etilo.
Bueno, veamos. La segunda es la fórmula condensada. La fórmula
condensada. Donde ponemos, especificamos, no los enlaces carbono-carbono,
exclusivamente. ¿Lo veis? Y no especificamos nada más. Sin embargo, en la
segunda, la expandida plana, en el mismo plano, representamos todos los
enlaces. Ojo, en el etano veis los seis enlaces carbono-hidrógeno. En el
eteno, los cuatro enlaces carbono-hidrógeno. Y en el etino, los dos
enlaces carbono-hidrógeno. Y por último, la tridimensional. Bueno, como
sabemos que el carbono, con enlace sencillo, tiene vibraciones EP3, los
enlaces de carbono estarán dirigidos hacia los vértices de un tetraedro.
Y aquí tenéis una forma representativa. Sentada en el espacio
tridimensional. no del etano. Fijaos que he puesto un conforme muy estable
porque está alternada donde los grupos aunque los grupos hidrógenos son
muy pequeños están siempre uno enfrente del otro. El eteno en la forma
plana es esta aquí teníamos un plano ángulo de las de 120 grados y en el
etino, cuidado, esto es lineal en el espacio no hay mucho más que decir
bueno, aquí dice ¿de qué tipo de reacciones cada una de las siguientes?
¿de cada una de las siguientes? ¿no? creo que ya han salido estas dos,
son la misma de antes aunque está aquí lo he vuelto a escribir ácido
base de neutralización un ácido base óxido de calcio y óxido básico
¿no? aquí tenemos otro ácido base de desplazamiento ¿no? Aquí están
dos de desplazamiento, ya las hemos visto. Pongo un ejemplo de isomería
geométrica y nombro los isómeros que ha puesto como ejemplo. ¿Qué es
isomería geométrica? La isomería geométrica la dan los compuestos que
tienen doble enlace. Y a su vez, ¿qué tiene que cumplirse? Que el carbono
que soporta el doble enlace tiene que tener sustituyentes diferentes,
distintos. Ves que estos dos son distintos entre sí y estos dos son
distintos entre sí. Da igual que coincidan de un carbono a otro. Pero en
el mismo carbono tienen que ser distintos. ¿Veis? Hidrógeno, metilo,
etilo, hidrógeno. Son los que hay en un mismo carbono, tienen que ser
distintos. Después puede haber coincidencias de un carbono a otro, sí. El
cis o z cuando tiene lugar, cuando los dos sustituyentes de mayor masa
molecular están al mismo lado, el metilo y el etilo. Y el trans, cuando
los dos. Componentes del sistema más voluminosos, esos dos sustituyentes.
alrededor del doble enlace, son el etilo y el metilo. Por lo tanto, esto
sería trans-OE. ¿Eh? El trans-OE. Dos penteno. ¿Vale? Aquí dice, ponga
un ejemplo de isomería de esqueleto en arcanos en nombre de las moléculas
que ha puesto como ejemplo. ¿Qué es isomería de esqueleto? Pues de
cadena. ¿Eh? Aquí tenéis primero el pentano. ¿Vale? El pentano. Y aquí
abajo tenéis el metilbutano. Alguien puede decir, ok, ¿no tengo que decir
en qué posición está? Bueno, es que en realidad solo hay la posición 2
porque si está en este lado, tengo que empezar a contar por la izquierda.
Es 1,2. Sería redundante. Se puede hacer, bueno, poner 2-metil. Bueno. No
es muy ortodoxo escribirlo porque no es necesario porque con una cadena de
4, el grupo metilo solo puede estar en posición 2. Como radical, no hay
otra opción. Y el siguiente sería el dimetilpropano. El dimetilpropano,
fijaos, que no hace falta indicar dónde están los metiles, no hace falta
decir dos, dos dimetilpropano, porque ya el propano ya lo dice que es una
cadena de tres. Entonces, pongo un ejemplo de alcohol primario, secundario
y terciario. Y nómbrelos. Bueno, un alcohol primario en que el carbono
está unido al grupo H, ¿no? Está unido sólo a otro radical. Es un
alcohol primario. El alcohol secundario son menos reactivos que los
primarios. Un alcohol como el... Dospropanol o propandosol, ¿qué ocurre
aquí? Pues que si es un carbono secundario. ¿Por qué? Porque el carbono
que soporta el grupo H está unido a su vez a dos radicales. Por último,
uno terciario, ¿no? El metildospropanol o metilpropandosol. Aquí no hace
falta indicar la posición del radical. El radical no, el grupo H sí,
porque podría cambiar. Podría estar ahí o en un extremo. Pero el radical
solo puede estar en medio porque si no sería una cadena de cuatro. Esto
sería dos metil, dos propanol, dos metil, propan, dos sol. Bueno, pongo un
ejemplo de isomería óptica. Esto cayó. ¿Cuándo tenemos isomería
óptica? Pues cuando un carbono tiene inviaciones F3 y está unido a cuatro
sustituyentes diferentes. Y ya está. Eso es un carbono ópticamente
activo. En biología, ¿habéis visto alguna cosita de esta? A lo mejor,
¿no? Los azúcares, ¿no? Cuántas cosas sabéis, ¿eh? Bueno. Y aquí
tenemos las fórmulas de estas series homólogas de hidrocarburos. Alcanos,
alquenos y alquinos. ¿Vale? Aquí la fórmula general de un alcano es
CnH2n más 2. La fórmula general de un alqueno es CnH2n. Y la fórmula
general de un alquino es CnH2n-2. ¿Por qué estas diferencias? Porque al
tener un doble enlace, tienes dos hidrógenos menos. Al tener un triple
enlace, tienes cuatro electrones menos. Comparad aquí las fórmulas, ¿no?
De C4H10, C4H8, C4H6. Bien, dice, representar los isómeros de cadena
abierta correspondientes al C5H10. Es el penteno. Bueno, 1-penteno, pent,
1-eno, ¿no? Y dice isómeros de cadena. ¿Qué supone un isómero de
cadena? Poner la cadena de 4, por ejemplo. Pongo la cadena de 4 y un metilo
a un extremo. Bueno, a un extremo menos uno, claro. ¿No? Y me da el...
Este primer compuesto sería el 3-metil-1-penteno. El 3-metil-pent-1-eno
también. ¿Y este otro compuesto? 3-metil. Este es el mismo, ¿no? Ese
sería el de aquí. 2-metil. Ay, perdonadme, aquí hay un error. Son de 4.
Uy, qué gracioso. Esto es but. No, porque la cadena es de 4. 4. But, but,
but. ¿Por qué es de 4? Mira, es de 4 porque la cadena es de 4. Es decir,
en total hay 5 carbonos. Pero cuando ya pongo 1 como radical, pongo 1 como
radical, ¿no? La cadena principal me queda de 4. Sabe mal, ¿eh? No me he
dado cuenta. Bueno. No es 3-metil, 1-penteno. Es 3-metil, 1-buteno. Porque
la cadena es de 4. But, aquí lo tenemos, but, but, but, buteno, etc.
Isúmeros de cadena, pues bueno, no puedo tener más isúmeros estos dos,
porque después habría isúmeros de posición, también de la posición
del doble enlace. Bueno, aquí dice, ordenar los siguientes compuestos
según sus puntos de ebullición, de mayor a menor. ¿Cuál es el mayor
punto de ebullición? Esto viene de los enlaces intermoleculares. ¿Cuáles
serán las fuerzas intermoleculares? Los enlaces de hidrógeno, las fuerzas
de interacción dipolo-dipolo, dipolo-inducido, dipolo-molecula polar, y
después las fuerzas de dispersión o del hondo, que son las más débiles,
con moléculas apolares. Entonces, aquí, ¿quién puede dar el enlace de
hidrógeno? ¿Quién da el enlace de hidrógeno? El oxígeno, el nitrógeno
y el flúor. Tenemos estos sí. Aquí tengo, de alcoholes. Sí, ¿no?
Tengo... Uy, perdón. Tenemos estos dos alcoholes. Estos dos alcoholes
tienen el ácido hidrógeno y la amina también, la de la derecha también,
pero el nitrógeno es menos electronegativo que el oxígeno y por lo tanto
es menos intenso. Entonces, por eso el punto de ebullición del etanol
será mayor que el de la etilamina. ¿Por qué? Porque el ácido hidrógeno
que presenta el nitrógeno es menos intenso que el que presenta el
oxígeno. ¿Por qué? Porque el oxígeno es más electronegativo. Acordaos
que el enlace de hidrógeno tiene lugar entre átomos muy pequeños y de
alta electronegatividad, que están unidos a su vez en un átomo de
hidrógeno. Entonces, de los dos alcoholes que hay, ¿cuál será el de
mayor punto de ebullición? El propanol. ¿Por qué? Porque tiene mayor
número de átomos de carbono, la molécula es más grande y aquí hay que
añadir que influye las fuerzas intermoleculares o del hondo. Si tú tienes
una serie homóloga de alcoholes, ¿por qué aumenta el punto de
ebullición a medida que aumenta el tamaño de la cadena? Porque tenemos
las fuerzas intermoleculares del hondo. Todos tienen el enlace de
hidrógeno, pero a su vez hay unas fuerzas intermoleculares que se
acentúan. Después, ¿qué vendría? El otro compuesto que tiene el ácido
hidrógeno, que es la etilamina. Y después, ¿qué tenemos? Tenemos el
propano, que será una molécula polar, punto de ebullición más bajo. Y
metiléter, que es una molécula polar, es un dipolo permanente. ¿Por
qué? Porque el oxígeno es más electronegativo que el carbono y tenemos
un dipolo permanente. Un dipolo permanente. Perfecto. Bueno, las siguientes
relaciones, ¿cuáles son? Ácido base, oxidación, síntesis,
descomposición. Bueno, ¿eh? Sí, ¿no? Pues ya veis que ha salido un par
de veces. Explique por qué los puntos de fusión y ebullición son mucho
más altos en los alcoholes que en los hidrocarburos. Pues los alcoholes
presentan el enlace de hidrógeno intermolecular, son las fuerzas
intermoleculares más intensas. ¿Vale? Y tienes esta representación del
enlace de hidrógeno. Y los hidrocarburos tienen enlaces covalentes
apolares. Las únicas fuerzas intermoleculares son las fuerzas de
dispersión o del hondo, que son muy débiles. Y tal lugar a la formación
de dipolos instantáneos. Que aumenta con el tamaño de la molécula,
evidentemente. Las fuerzas intermoleculares más intensas. ¿No? Son los
enlaces de hidrógeno. Dice aquí, explique en qué consiste la isomería
OMP de los hidrocarburos aromáticos derivados del benceno. Pues, isomería
OMP es cuando tenemos un derivado del benceno con dos radicales que pueden
ser idénticos. Sería cuando estos radicales ocupan las posiciones 1-2, se
llama O, O de orto. Cuando están en posiciones 1-3, M de meta. En
posiciones 1-4, P de para. Orto, meta y para. ¿Veis? El orto se
corresponde a la posición 1-2, el meta a 1-3 y el para a 1-4. Orto, meta y
para. ¿Cuáles de las siguientes olefinas presentan isomería geométrica?
¿Cómo pueden presentar isomería geométrica una olefina? Una olefina es
un compuesto con un doble enlace. Pues... Cuando tengas sustituyentes
diferentes cada átomo de carbono. Ojo, a ver si me explico. Lo que estoy
diciendo es que este átomo de carbono que tenéis aquí tiene que tener
dos sustituyentes diferentes. Es decir, CH3 y CH3 no puede ser. O H y H no
puede ser. Y me voy a la derecha. Este carbono para que dé isomería
geométrica tiene que tener estos dos sustituyentes diferentes. Me da igual
que coincidan con los que hay en la izquierda. Me refiero a que los
sustituyentes del lado derecho tienen que ser distintos. Los sustituyentes
del lado izquierdo tienen que ser distintos entre sí. ¿Veis que el M es
sí, no? Está escrito en CIS o Z. El C no, porque tenemos el carbono. Un
carbono está en el extremo con dos átomos de hidrógeno idénticos. Y el
D tampoco, porque también tenemos un extremo, un carbono que está unido a
dos radicales, dos grupos metidos. Bueno, hasta aquí hemos llegado de este
repaso un poquito de... De las relaciones químicas y también de la
química orgánica. ¿De acuerdo? No sé si queréis hacer alguna
preguntita, alguna cosa. Mira, lo que haremos el próximo día, que será
la vuelta, que será el 9, 9 y 7, 16, ¿no?, de enero, será ejercicios de
repaso, ¿eh? De los temas anteriores, quizás podemos mirar ya la segunda
y pensar que ya, en esas fechas, ya habrá salido la segunda PET. ¿Eh?
Bueno, pues, animaros a analizarla, porque siempre os podrá ayudar a subir
la nota. ¿Eh? En ese sentido, no sé si tenéis alguna cuestión, alguna
dudilla, ¿no?, o sí. Bueno, pues nada, muchas gracias. Estamos en
contacto, ¿eh?