Los alquenos son hidrocarburos con enlaces dobles carbono-carbono. Se les denomina también
descargar 52.04 Kb.
|
| ALQUENOS Los alquenos son hidrocarburos con enlaces dobles carbono-carbono. Se les denomina también olefinas. El alqueno más simple es el etileno cuya fórmula molecular es C2H4. El doble enlace se representa, en una estructura de Lewis, mediante dos pares de electrones entre los átomos de carbono. La longitud del enlace C=C en el etileno es de 1.33 Å, mucho más corto que el enlace simple C-C del etano que es de 1.54 Å. La longitud del enlace C-H en el etileno es de 1.08 Å, ligeramente menor que el enlace C-H en el etano que es de 1-09 Å. Los ángulos de enlace de C-CH y H-C-H son de 121.7y 116.6respectivamente.  Propiedades
Nomenclatura: Formula general:
Donde: n = Nº de Carbonos y d = Nº de enlaces dobles. Sistema IUPAC
Nº del carbono (ubicación del doble enlace) Prefijo eno Ejemplos:  
2 enlaces dobles : …,… Prefijo adieno 3 enlaces dobles : …,… Prefijo atrieno……..etc. Ejemplos :  Radicales alquenilos: Se originan cuando un alqueno pierde un átomo de hidrogeno. Se nombran: …..- prefijo enilo Ejemplos:  (Alilo)
Ejemplos:  Nombrar el siguiente compuesto: 
Los isómeros: Cis – Trans son estereoisómeros, solo difieren únicamente en el arreglo espacial de los grupos. Por tanto, la configuración cis de los enlaces dobles se asigna en aquellos isómeros geométricos que contienen grupos iguales o similares del mismo lado del doble enlace y la denominación trans se aplica en aquellos isómeros geométricos que contienen grupos iguales o similares de lados opuestos del doble enlace.   El problema de la nomenclatura cis/trans es que presenta muchas ambigüedades ya que muy a menudo se hace complicado elegir cuáles son los grupos iguales o similares situados en los carbonos olefínicos. Por ejemplo, no sería fácil asignar la configuración cis o trans de los dos isómeros geométricos del 1-bromo-1-fluoro-propeno:  Para evitar las ambigüedades que se producen en el sistema de nomenclatura cis/trans la I.U.P.A.C. ha propuesto un sistema de nomenclatura basado en las reglas de Cahn-Ingold-Prelog, que establecen un orden de prioridad según el número atómico. Si el doble enlace presenta los dos grupos de mayor prioridad del mismo lado del plano de referencia se le asigna la configuración Z (del alemán zusammen). Si el doble enlace presenta los dos grupos de mayor prioridad de lados opuestos del plano de referencia se le asigna la configuración E (del alemán entgegen). Ejemplos:   Síntesis de Alquenos
Es una reacción de eliminación, que implica la perdida de un átomo de hidrogeno y un halógeno de un carbono adyacente; cuando reacciona con KOH y CH3CH2OH  X2 : Cl2 , Br2 Ejemplos:   
Al calentar la mayoría de alcoholes con un acido fuerte provoca la pérdida de una molécula de agua (se deshidratan) y forman un alqueno  La reacción es una eliminación y se favorece a temperaturas elevadas. Los ácidos mas comúnmente usados en el laboratorio son ácidos de Bronsted -donadores de protones – como el acido sulfúrico y el ácido fosfórico. Facilidad de deshidratación  Ejemplos:    
Los vec-dibromuros sufren una desbromación cuando se tratan con una solución de yoduro de sodio en acetona o una mezcla de polvo de cinc en ácido acético (o etanol)   Ejemplos:    
Es la reducción de un alquino hasta la etapa del doble enlace, que dar como producto final un CIS alqueno (adición sin) o TRANS alqueno (adición anti), a menos que el triple enlace se encuentre en un extremo de la cadena.  Ejemplos:   Reacciones de Alquenos Las reacciones mas comunes que presentan los alquenos; es la adicion. La adición puede involucrar:
Es le método mas útil para preparar alcanos; es un método general para la conversión de un doble enlace carbono – carbono, en uno simple; empleando el mismo equipo, el mismo catalizador y condiciones parecidos, podemos un alqueno en un alcano. La hidrogenación se lleva a cabo en presencia de catalizadores metálicos: Pt, Ni y Pd. Reacción general:  Ejemplo: 
Los halógenos se adicionan a los enlaces dobles para formar dihaluoros de alquilo vecinales. Los alquenos reaccionan rápidamente bromo a temperatura ambiente y en ausencia de luz. Si se agrega bromo a un alqueno, el color rojo parduzco del bromo desaparece casi instantáneamente mientras hay un exceso de alqueno presente.  Ejemplo:   
Los haluros de hidrogeno ( HF, HCl, HBr y HI ) se adicionan rápidamente al enlace doble de los alquenos:  Aquí se muestran dos ejemplos:   Al llevar a cabo estas reacciones, el haluro de hidrogeno se disuelve en ácido acético y se mezcla con le alqueno, o se burbujea directamente haluro de hidrogeno en el alqueno, utilizando al alqueno mismo como disolvente. La adición de HX a un alqueno asimétrico puede ocurrir en dos formas. Sin embargo, en la práctica casi siempre predomina un producto. Por ejemplo, la adición de HCl al propeno podría, en teoría, llevar a la formación de 1-cloropropano o 2-cloropropano.  Cuando reacciona 2-metilpropeno con HCl, el producto es cloruro de tercbutilo, no cloruro de isobutilo.  El estudio de muchos ejemplos como éste llevó al químico ruso Vladimir Markovníkov, en 1870, a formular lo que ahora se conoce como la regla de Markownikov. Una forma de enunciar esta regla es decir que en la adición de HX a un alqueno, el átomo de hidrógeno se adiciona al átomo de carbono del enlace doble que ya tiene el mayor número de átomos de hidrógeno. La adición de HCI al propeno es un ejemplo de esto.  Las reacciones con las que se ilustra la regla de Markovnikov se conocen como adiciones de Markovnikov Antes de 1933, la orientación de la adición de bromuro de hidrógeno al alqueno fue causa de mucha confusión. En ocasiones, la adición ocurría de acuerdo con la regla de Markovnikov; en otras, justamente en forma opuesta. Se registraron mucha casos en que, bajo lo que parecían ser las mismas condiciones experimentales, en un laboratorio se obtenían adiciones de Markovnikov, y en otro, adiciones anti-Markovnikov. Algunas veces, incluso el mismo químico obtenía diferentes resultados en diferentes ocasiones, utilizando las mismas condiciones. El misterio se resolvió en 1933 con la investigación de M. S. Kharasch y F. R. Mayo (de la Universidad de Chicago). El factor que lo explicó, resultó ser la presencia de peróxidos orgánicos en los alquenos —peróxidos formados por la acción del oxígeno atmosférico sobre los alquenos. Kharasch y Mayo encontraron que cuando los alquenos que contenían peróxidos o hidroperóxidos reaccionaban con bromuro de hidrógeno, se producía una adición anti-Markoiiikov de bromuro de hidrógeno.  Por ejemplo, bajo estas condiciones, el propeno forma 1-bromopropano. En ausencia de peróxidos, o en presencia de compuestos que “atrapen” radicales, ocurre una adición Markovnikov normal.  El Floruro de hidrogeno, el cloruro de hidrogeno y el yoduro de hidrogeno no producen una adición anti-Markovnikov, incluso si hay peróxidos.
Cuando un alqueno reacciona con moléculas de agua en presencia de un catalizador fuertemente acido se obtiene un alcohol. A este proceso se le denomina reacción de hidratación de alquenos.  En las reacciones de hidratación de alquenos se emplean ácidos fuetes no nucleofílicos, como el H2SO4 o el H3PO4. Las reacciones de hidratación de alquenos catalizadas por ácidos, también siguen la regla de adición Markovnikov. Aquí se muestran ejemplos:   
El enlace doble carbono-carbono. Por ejemplo, se utiliza el permanganato de potasio (KMnO4) para oxidar alquenos y formar 1,2 dioles, llamados glicoles.  Aquí se muestran ejemplos:    Bibliografía
|
