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QUÍMICA Temas: ▪ Química orgánica ▪ Contaminación ambiental I. HIDROCARBUROS 1.1 ALCANOS O PARAFINAS A partir de 4 carbonos, los alcanos presentan isomería de cadena. N° isómeros = 𝟐(𝒏−𝟒) + 𝟏 , 𝟒 ≤ 𝒏 ≤ 𝟕 𝑛 = 4 → 𝑁° 𝑖𝑠𝑜𝑚𝑒𝑟𝑜𝑠 = 2 𝑛 = 6 → 𝑁° 𝑖𝑠𝑜𝑚𝑒𝑟𝑜𝑠 = 5 1.2 ALQUENO U OLEFINAS Estructura Fórmula global Nomenclatura | −𝐶 − | 𝑪𝒏𝑯𝟐𝒏+𝟐 𝑛 ≥ 1 Prefijo(N° C) ano sufijo ↶ 𝑠𝑝3 Estructura Fórmula global Nomenclatura | | −𝐶 = 𝐶 − 𝑪𝒏𝑯𝟐𝒏 𝑛 ≥ 2 Prefijo(N° C) eno ↶ 𝑠𝑝2 sufijo 𝐶𝐻3 − 𝐶𝐻2 − 𝐶𝐻3 Propano 𝐶𝐻3 − 𝐶𝐻2 − 𝐶𝐻2 − 𝐶𝐻3 Butano CH3 − CH − CH3 | 𝐂𝐇𝟑 2-metilpropano CH3 − CH2 − CH − CH2 − CH3 | 𝐂𝐇𝟐 − 𝑪𝑯𝟑 3-etilpentano 1 2 3 4 51 2 3 𝐶𝐻2 = 𝐶𝐻2 Eteno 𝐶𝐻2 = 𝐶𝐻 − 𝐶𝐻3 Propeno Por presentar enlaces pi, los alquenos son más reactivos que los alcanos. Los alquenos con 4 o más carbonos presentan isomería de posición. 𝐶𝐻2 = 𝐶𝐻 − 𝐶𝐻2 − 𝐶𝐻3 1-buteno (but-1-eno) 𝐶𝐻3 − 𝐶𝐻 = 𝐶𝐻 − 𝐶𝐻3 2-buteno (but-2-eno) 1 2 3 4 1 2 3 4 1.3 ALQUINOS O ACETILÉNICOS 1.4 HIDROCARBUROS AROMÁTICOS Estructura Fórmula global Nomenclatura −𝐶 ≡ 𝐶 − 𝐶𝑛𝐻2𝑛−2 𝑛 ≥ 2 Prefijo(N° C) ino↶ 𝑠𝑝 sufijo Algunos alquenos y sus derivados presentan isomería geométrica cis y trans. 𝐶𝐻 ≡ 𝐶𝐻 Etino (acetileno) 𝐶𝐻 ≡ 𝐶 − 𝐶𝐻3 Propino 𝐶𝐻 ≡ 𝐶 − 𝐶𝐻2 − 𝐶𝐻3 1-butino (but-1-ino) 𝐶𝐻3 − 𝐶 ≡ 𝐶 − 𝐶𝐻3 2-butino (but-2-ino) Son hidrocarburos cíclicos que poseen resonancia debido a la deslocalización de los electrones pi y por ello son más estables que los alquenos. El C6H6 tiene 2 estructuras resonantes. El híbrido de resonancia es la estructura real del benceno. Derivados del benceno: Tolueno Estireno Fenol 1 2 3 4 1 2 3 4 II. COMPUESTOS OXIGENADOS Función oxigenada Grupo funcional Fórmula general Ejemplos Obtención Propiedades Alcohol Éter Aldehído Cetona Ácido carboxílico Éster −𝑶𝑯 hidroxilo 𝑅𝑶𝑯 𝐶𝐻3 − 𝐶𝐻2𝑂𝐻:𝐸𝑡𝑎𝑛𝒐𝒍 Alcohol etílico Por hidratación de un alqueno Se unen por EPH y por fuerzas de London −𝑶− oxi 𝑅 − 𝑶 − 𝑅 ∗ 𝐶𝐻3𝑶𝐶𝐻3: dimetiléter 𝐶𝐻3𝑶𝐶𝐻2𝐶𝐻3: 𝑒𝑡𝑖𝑙𝑚𝑒𝑡𝑖𝑙é𝒕𝒆𝒓 Deshidratación de un alcohol Tienen menor Teb que los alcoholes −𝑪𝑯𝑶 carbonilo 𝑅 − 𝑪𝑯𝑶 𝐶𝐻3 − 𝐶𝐻𝑂 Acetaldehído Etanal Oxidación moderada de un alcohol primario Se unen por D-D y por fuerzas de London −𝑪𝑶 − carbonilo 𝑅 − 𝑪𝑶 − 𝑅∗ −𝑪𝑶𝑶𝑯 carboxilo 𝑅 − 𝑪𝑶𝑶𝑯 −𝑪𝑶𝑶𝑹 carboalcoxi 𝑅 − 𝑪𝑶𝑶𝑹 𝐶𝐻3 − 𝑪𝑶 − 𝐶𝐻3 Dimetil cetona Propanona (acetona) Oxidación de un alcohol secundario Se unen por D-D y por fuerzas de London Se unen por EPH y por fuerzas de London 𝐶𝐻3 − 𝑪𝑶𝑶𝑯 Ácido acético Ácido etanoico Por oxidación de un alcohol primario o de un aldehído 𝐶𝐻3 − 𝑪𝑶𝑶𝑪𝑯𝟑 Acetato de metilo Etanoato de metilo Reacción de esterificación Los más ligeros tienen olor a frutas y flores III. CONTAMINACIÓN AMBIENTAL Es la alteración del medio ambiente por la presencia de los contaminantes (químicos, biológicos o físicos) afectando negativamente la vida de los seres vivos. 3.1 CALENTAMIENTO GLOBAL 3.2 DESTRUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO 3.1 LLUVIA ÁCIDA 3.4 ALTERNATIVAS PARA REDUCIR LA CONTAMINACION AMBIENTAL Aumento progresivo de la temperatura terrestre por la acumulación antropogénica de los GEI (CO2, CH4, H2O, etc.) Causas: combustión de los combustibles fósiles, deforestación de los bosques, incendios forestales. Consecuencias: ▪ Fusión de los glaciares aumentando el nivel del agua marina. ▪ Incremento de la sequía y de áreas desérticas. ▪ Incremento de las inundaciones e incendios forestales. La concentración del ozono, O3 de la estratosfera disminuye por la reacción con los freones o CFC. Causas: emisión a la atmósfera de los freones, halones, CCl4, etc. Consecuencias: ▪ Incremento de la radiación UV generando cáncer a la piel. ▪ Cataratas en los ojos, daños a las plantas. Es la lluvia que contiene a los ácidos HNO3 y H2SO4 por lo que el pH suele ser menor que 5. Causas: emisión de los óxidos de NOx y SOx emitidos por las actividades antropogénicas. Consecuencias: ▪ Reducción del pH de los ríos y lagos afectando la vida acuática. ▪ Corrosión de los metales y disolución de la piedra caliza. ▪ Incrementar el consumo de la energía solar, eólica, etc. ▪ Incrementar el uso de los convertidores catalíticos en los automóviles. ▪ Impulsar la reforestación de árboles. ▪ Tratamiento de las aguas residuales. ▪ Reciclaje de residuos solidos. ¡Gracias!
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