Fundamentos de Química Orgánica: Alquenos, Alquinos y Polímeros Esenciales

Alquenos: Estructura, Propiedades y Reacciones Clave

Estabilidad de Alquenos

Los alquenos más estables son aquellos que poseen más radicales (grupos alquilo) unidos a los carbonos del doble enlace.

Reglas de Eliminación en Alquenos

Regla de Zaitsev (Saytzeff)

Cuando ocurre una deshidratación (eliminación de agua) o una deshalogenación (eliminación de halógeno), el doble enlace se forma preferentemente hacia el carbono más sustituido (con menos hidrógenos).

Regla de Hofmann

En contraste, el doble enlace se forma hacia el carbono menos sustituido (con más hidrógenos).

Reacciones de Transposición

Las reacciones de transposición implican el reordenamiento de la estructura molecular para formar un intermediario más estable, generalmente un carbocatión.

• Transposición de Alquilo: Ocurre cuando, durante el proceso de reacción, el carbocatión efectúa una transposición con un grupo alquilo adyacente.
• Transposición de Hidruro: Se produce cuando, en la formación de un carbocatión, existe una tendencia a generar una estructura más estable, realizándose un paso de transición para intercambiar la posición del carbocatión con un hidrógeno vecinal.

Propiedades Físicas de los Alquenos

• A mayor número de carbonos, mayor es su punto de ebullición.
• Los alquenos son relativamente no polares.
• Son insolubles en agua, pero solubles en disolventes no polares.

Propiedades Químicas de los Alquenos

Los alquenos son más reactivos que los alcanos debido a la presencia del doble enlace. Sus reacciones características son las de adición de otras moléculas, como haluros de hidrógeno, hidrógeno y halógenos. También sufren reacciones de polimerización, las cuales son de gran importancia industrial.

Dienos

Los dienos son hidrocarburos con dos dobles enlaces. Se clasifican en:

• Aislados: Los dobles enlaces están separados por dos o más enlaces simples.
• Acumulados (Alenos): Los dobles enlaces son adyacentes (comparten un carbono).
• Conjugados: Los dobles enlaces están separados por un solo enlace simple.

Polímeros: Fundamentos y Clasificación

Definición de Polímeros

Un polímero se define como una macromolécula formada por la adición repetida de varias unidades monoméricas para construir estructuras moleculares de elevado peso molecular.

Clasificación de Polímeros

Los polímeros se clasifican según su estructura en lineales y ramificados. Según su origen, pueden ser naturales (ej. caucho, celulosa) o sintéticos (ej. fibras, elastómeros, plásticos, termoplásticos, termoestables).

Reacciones de Obtención de Polímeros

Las principales reacciones para la obtención de polímeros incluyen:

• Adición Aniónica
• Adición Catiónica
• Adición por Radicales Libres

Alquinos: Características y Reactividad

Características Generales de los Alquinos

• Presentan hibridación SP en los carbonos del triple enlace.
• Poseen una geometría lineal con un ángulo de 180°.
• Son insolubles en agua.
• Son más reactivos que los alquenos en muchas reacciones de adición.
• Los alquinos son hidrocarburos que contienen enlaces triples carbono-carbono.

Propiedades Físicas de los Alquinos

Los alquinos son relativamente no polares y casi insolubles en agua. Sin embargo, son muy solubles en la mayoría de los disolventes orgánicos.

Propiedades Químicas de los Alquinos

Los alquinos son altamente combustibles. Reaccionan con el oxígeno formando como productos dióxido de carbono, agua y energía en forma de calor.

Conceptos Clave y Reacciones Relacionadas

A continuación, se presentan algunos conceptos y respuestas relevantes:

• Productos de Reacción: Halohidrina, Hidrógeno, OH.
• Pregunta de Sí/No: No.
• Tipos de Dienos: Acumulados, Conjugados, Aislados.
• Métodos de Obtención: Hidrogenación, Deshidratación de Alcoholes, Oxidación de Alcanos.
• Polímeros: Monómeros diferentes.
• Posiciones de Adición: 1,2 y 1,4.