Resumen QUIMICA ORGANICA

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¿Qué es? 
Parte de la química que estudia las moléculas formadas fundamentalmente por carbono e hidrógeno.
OBJETIVOS DEL CURSO
¿Cómo se unen los átomos para formar compuestos orgánicos? ( )-
¿Cómo ocurren las reacciones químicas? (MECANISMOS DE REACCIÓN)-
¿Cómo son las estructuras de los compuestos orgánicos?-
¿Cómo se sintetizan (SINTETIZAR = obtención de un compuesto a partir de sustancias más sencillas) algunos compuestos orgánicos sencillos?-
La definición moderna de química orgánica es la química de los compuestos del carbono.
¿Qué tiene de especial el carbono que toda una rama de la química se dedica a estudiar sus compuestos? 
A diferencia de la mayoría de los otros elementos, el carbono forma enlaces fuertes con otros átomos de carbono y con una amplia variedad de 
elementos. Se pueden generar cadenas y anillos de átomos de carbono para formar una variedad infinita de moléculas, y es esta diversidad de 
compuestos del carbono la que representa la base de la vida en la Tierra. Los seres vivos están formados principalmente de compuestos orgánicos 
complejos, los cuales se ocu pan de las funciones estructurales, químicas o genéticas.
El término orgánico significa literalmente “derivado de los organismos vivos”. En un principio, la ciencia de la química orgánica se encargaba del 
estudio de los compuestos extraídos de organismos vivos y de sus productos naturales. Compuestos como el azúcar, urea, almidón, ceras y aceites 
vegetales se consideraban “orgánicos”, y la gente aceptaba el VITALISMO, la creencia de que los productos naturales necesitaban una “fuerza vital”
para producirlos.
En el siglo XIX, ciertos experimentos mostraron que los compuestos orgánicos podían sintetizarse a partir de compuestos inorgánicos, y de cierta 
forma el vitalismo se refutó, junto con la idea de que las vitaminas, compuestos saborizantes, etcétera, “naturales” (derivados de las plantas) son 
de cierta manera diferentes y más saludables que los compuestos idénticos “artificiales” (sintetizados).
Como químicos sabemos que los compuestos derivados de las plantas y los compuestos sintetizados son idénticos, la única forma de distinguirlos 
es mediante datación utilizando 14C: los compuestos sintetizados a partir de petroquímicos tienen un contenido menor de 14C radiactivo y parecen 
antiguos debido a que su 14C ha disminuido con el tiempo. Los compuestos derivados de las plantas se han sintetizado recientemente a partir del 
CO2 del aire, por lo que éstos tienen mayor contenido de 14C.
Aun cuando los compuestos orgánicos no necesitan una fuerza vital, de todas maneras se diferencian de los compuestos inorgánicos.
La característica distintiva de los compuestos orgánicos es que todos contienen uno o más átomos de carbono.
Los químicos han aprendido a sintetizar o simular muchas de las moléculas complejas que regulan y defienden nuestro organismo. 
Los productos sintéticos sirven como fármacos, medicamentos, plásticos, pesticidas, pinturas y fibras. Muchos de los avances médicos más 
importantes son en realidad avances en la química orgánica. Se desarrollan nuevos fármacos sintéticos para combatir enfermedades, y los nuevos 
polímeros son moldeados para reemplazar órganos dañados. 
La química orgánica ha cerrado el círculo. Comenzó como el estudio de los compuestos derivados de “órganos”, y ahora nos proporciona los 
fármacos y materiales que necesitamos para salvar o sustituir dichos órganos. 
GRUPO FUNCIONAL: Átomo, o conjunto de átomos, unido a una cadena carbonada (representada en la fórmula general por R) que son 
responsables de la reactividad y propiedades químicas de los compuestos orgánicos.
Ej.: gripo hidroxilo (OH)
ÁCIDOS Y BASES
Las propiedades y reacciones de los ácidos y bases son muy importantes para el estudio de la química orgánica.
¿QUÉ ES UN ÁCIDO?
¿QUÉ ES UNA BASE?
ARRHENIUS BRONSTED-LOWRY LEWIS
ÁCIDO Sustancia que se disocia en agua 
para formar iones hidronio 
(H3O+)
Sustancia capaz de donar un protón (H+) 
(donadores)
Sustancia capaz de aceptar un par 
electrónico para formar un nuevo enlace 
(electrófilo = "amante de electrones")
BASE Sustancia que se disocia en agua 
para formar iones hidróxido 
(OH-)
Sustancia capaz de aceptar un protón (H+) 
(aceptores)
Sustancia capaz de donar un par electrónico 
para la formación de un nuevo enlace 
(nucleófilo = "amante de núcleos")
CONTENIDO TEÓRICO
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ARRHENIUS
ÁCIDO → Sustancia que se disocia en agua para formar iones hidronio (H3O+)
Se suponía que los ácidos más fuertes, como el ácido sulfúrico (H2SO4), se disociaban en mayor medida que los ácidos más débiles, como el ácido 
acético (CH3COOH)
BASE → Sustancia que se disocia en agua para formar iones hidróxido (OH-)
Se suponía que las bases fuertes, como el hidróxido de sodio (NaOH), se disociaban de manera más completa que las bases débiles y poco solubles 
como el hidróxido de magnesio (Mg(OH)2)
La acidez o basicidad de una disolución acuosa se mide por medio de la concentración del H3O+ . 
Este valor también implica la concentración del OH- , ya que estas dos concentraciones están relacionadas por la constante del producto iónico del 
agua:
Debido a que estas concentraciones pueden abarcar un amplio rango de valores, la acidez o basicidad de una disolución generalmente se mide en 
una escala logarítmica. El pH se define como el logaritmo negativo (base 10) de la concentración del H3O+ 
DISOLUCIÓN NEUTRA: -
pH = 7
DISOLUCIÓN ÁCIDA:-
pH < 7
DISOLUCIÓN BÁSICA / ALCALINA:-
pH > 7
La definición de Arrhenius fue una contribución importante para comprender muchos ácidos y bases, pero no explica por qué un compuesto como 
el amoniaco (NH3) neutraliza ácidos, aun cuando no tiene al ion hidróxido en su fórmula molecular. 
BRONSTED-LOWRY
ÁCIDO → Sustancia capaz de donar un protón (H+) (donadores)
BASE → Sustancia capaz de aceptar un protón (H+) (aceptores)
Estas definiciones también incluyen a todos los ácidos y bases de Arrhenius debido a que los compuestos que se disocian para formar H3O+ son 
donadores de protones, y los compuestos que se disocian para formar OH- son aceptores de protones.
El NaOH es una base según las definiciones de Arrhenius y Bronsted-Lowry. Las otras tres son bases de Bronsted-Lowry, pero no son bases de 
Arrhenius, ya que no tienen iones hidróxido.
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Arrhenius, ya que no tienen iones hidróxido.
PARES ÁCIDO - BASE CONJUGADOS
Cuando una base acepta un protón, se vuelve un ácido capaz de devolver dicho protón. 
Cuando un ácido dona su protón, se vuelve una base capaz de aceptar nuevamente ese protón. 
Uno de los principios más importantes de la definición de Bronsted-Lowry es este concepto de ácidos y bases conjugados. Por ejemplo, el NH4+ y el 
NH3 son un par conjugado ácido-base. El NH3 es la base; cuando éste acepta un protón se transforma en su ácido conjugado NH4+. 
Muchos compuestos (por ejemplo el agua) pueden reaccionar como ácido o como base.
A continuación presentamos ejemplos adicionales de pares conjugados ácido-base:
FUERZA DE LOS ÁCIDOS
Ka se conoce como la constante de disociación ácida (o constante de acidez), y su valor indica la fuerza relativa del ácido. 
Entre más fuerte es el ácido más se disocia, lo que da un valor más grande de Ka. 
Las constantes de disociación ácida varían en un amplio rango de valores. 
Los ácidos fuertes se ionizan casi por completo en el agua, y sus constantes de disociación son mayores que 1. La mayoría de los ácidos orgánicos 
son ácidos débiles, con valores de Ka menores que 10- 4.
Muchos compuestos orgánicos son ácidos demasiado débiles; por ejemplo, el metano y el etano son esencialmente no ácidos, con valores de Ka
menores que 10-40.
Cómo éstos abarcan un rango tan amplio, las constantes de disociación ácida con frecuencia se expresan en una escala logarítmica. El de un ácido 
se define de la misma manera que el pH de una disolución: como el logaritmo negativo (base 10) de Ka:
Los ácidos fuertes generalmente tienen valores depKa cercanos a 0 (o incluso negativos), y los ácidos débiles, como la mayoría de los ácidos 
orgánicos, tienen valores de pKa mayores que 4. Los ácidos más débiles tienen valores más grandes de pKa.
FUERZA DE LAS BASES
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La fuerza de un ácido se relaciona inversamente con la fuerza de su base conjugada. Para que un ácido (HA) sea fuerte, su base conjugada (A- ) 
debe ser estable en su forma amónica; de lo contrario, el HA no perdería fácilmente su protón. 
Por lo tanto, la base conjugada de un ácido fuerte debe ser una base débil. Por otra parte, si un ácido es débil, su base conjugada es una base 
fuerte. 
La fuerza de una base se mide de manera muy similar a como se mide la fuerza de un ácido, por medio de la constante de equilibrio de la reacción 
de hidrólisis.
La constante de equilibrio (Kb) para esta reacción se conoce como constante de disociación básica de la base A- . Como esta constante abarca un 
amplio rango de valores, con frecuencia se da en forma logarítmica. El logaritmo negativo (base 10) de Kb se define como pKb. 
Cuando multiplicamos Ka por Kb podemos ver cómo se relaciona la acidez de un ácido con la basicidad de su base conjugada. 
El producto de Ka y Kb siempre debe igualar a la constante del producto iónico del agua, 10-14. Si el valor de Ka es grande, el valor de Kb debe ser 
pequeño; es decir, entre más fuerte es un ácido, más débil es su base conjugada. Del mismo modo, un valor pequeño de Ka (ácido débil) implica un 
valor grande de Kb (base fuerte).
EFECTOS DE LA ESTRUCTURA SOBRE LA ACIDEZ
La estabilidad de la base conjugada da una buena idea de la acidez. 
Los aniones más estables tienden a ser bases más débiles, y sus ácidos conjugados tienden a ser ácidos más fuertes.
Algunos de los factores que afectan la estabilidad de las bases conjugadas son la electronegatividad, el tamaño y la resonancia.
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LEWIS
ÁCIDO → Sustancia capaz de aceptar un par electrónico para formar un nuevo enlace (electrófilo = "amante de electrones")
BASE → Sustancia capaz de donar un par electrónico para la formación de un nuevo enlace (nucleófilo = "amante de núcleos")
(El formalismo de las flechas curvas se utiliza para mostrar el flujo de un par de electrones desde el donador hasta el aceptor de electrones)
Cuando en la química orgánica se utiliza el término base, por lo general significa aceptor de protones (una base Bronsted-Lowry). De igual 
manera, el término ácido generalmente significa donador de protones (un ácido de Bronsted-Lowry). Cuando la reacción ácido-base involucra la 
formación de un enlace con algún otro elemento (en especial el carbono), en química orgánica significa que el donador de electrones es un 
nucleófilo (base de Lewis) y que el aceptor de electrones es un electrófilo (ácido de Lewis).
Existen dos tipos generales de ondas:
ONDAS VIAJERAS: •
Ondas sonoras que transportan el sonido de un trueno-
Ondas acuáticas que forman la estela de un barco.-
ONDAS ESTACIONARIAS (que vibran en una posición fija):•
Ondas en el interior de un tubo de órgano, donde una corriente de aire crea una columna de aire vibratoria-
Patrón ondulatorio de una cuerda de guitarra cuando se puntea. -
Un electrón en un orbital atómico es como una vibración estacionaria fija: una onda estacionaria. 
ORBITAL = ONDA ESTACIONARIA TRIDIMENCIONAL
Para comprender con mayor facilidad las características de un orbital consideremos la vibración de una cuerda de guitarra como una analogía 
unidimensional. 
ORBITAL 1s
Si puntea una cuerda de guitarra por el medio, el resultado será una onda estacionaria. En este modo de vibración, toda la cuerda se desplaza hacia 
arriba por una fracción de segundo, después hacia abajo durante el mismo tiempo. Una fotografía instantánea de la forma de la onda muestra la 
cuerda desplazada en una leve curva hacia arriba o hacia abajo, según el preciso instante de la fotografía. 
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La forma de la onda de un orbital 1s es como esta cuerda de guitarra, excepto que es tridimensional. Podemos describir al orbital por medio de su 
función de onda ( ) la cual es la descripción matemática de la forma de la onda cuando vibra. Toda la onda tiene signo positivo durante un instante 
breve; luego tiene signo negativo. La densidad electrónica en cualquier punto está dada por 2,el cuadrado de la función de onda en ese punto. 
Observe que los signos positivo y negativo de estas funciones de onda no se refieren a cargas; estos signos representan la fase instantánea de la 
función de onda que está en cambio constantemente. El orbital 1s es simétricamente esférico, y por lo general se representa con un círculo (que 
indica una esfera) con un núcleo en el centro y con un signo positivo o negativo para indicar el signo instantáneo de la función de onda:
ORBITAL 2p
Si coloca suavemente un dedo en el centro de una cuerda de guitarra mientras la puntea, su dedo evita que el centro de la cuerda se mueva. 
El desplazamiento (movimiento + o —) en el centro siempre es cero; este punto es un nodo. Ahora la cuerda vibra en dos partes, y las dos mitades 
vibran en direcciones opuestas. Decimos que las dos mitades de la cuerda están desfasadas: cuando una se desplaza hacia arriba y la otra hacia 
abajo. 
La primera armónica de la cuerda de guitarra se asemeja al orbital 2p
Dibujamos el orbital 2p como dos “lóbulos” separados por un nodo (un plano nodal). Los dos lóbulos del orbital p están desfasados entre sí. 
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Los orbitales atómicos pueden combinarse y traslaparse para generar ondas estacionarias más complejas. 
Podemos sumar y restar sus funciones de onda para obtener las funciones de onda de nuevos orbitales. Este proceso se conoce como combinación 
lineal de orbitales atómicos (CLOA). 
El número de nuevos orbitales generados siempre es igual al número de orbitales con el que iniciamos.
Cuando interactúan los orbitales de átomos diferentes éstos producen orbitales moleculares (OM) que derivan en interacciones de enlace o de 
anti enlace.
1.
Cuando interactúan los orbitales del mismo átomo, producen orbitales atómicos híbridos que definen la geometría de los enlaces.2.
ORBITALES MOLECULARES 
La estabilidad de un enlace covalente se debe a una densidad electrónica muy grande en la región de enlace, es decir, en el espacio entre los dos 
núcleos.
En la región de enlace, los electrones están cerca de ambos núcleos, lo que disminuye la energía total. Los electrones de enlace también 
enmascaran las cargas positivas de los núcleos, por lo que éstos no se repelen entre sí tanto como lo harían si no fuera de este modo. 
Siempre hay una distancia óptima para los dos núcleos enlazados. Si están demasiado alejados, la interacción de sus electrones de enlace 
disminuye. Si están demasiado cerca, la repulsión electrostática los aleja. La distancia internuclear en la que se equilibra la atracción y la repulsión, 
la cual también genera una energía mínima (el enlace más fuerte), es la longitud de enlace.
SIMETRÍA CILÍNDRICA → Existe siempre y cuando se cumpla que si colocamos un vector sobre el eje interatómico y lo hacemos rotar sobre el 
mismo en un ángulo de 360º, el mismo atravesará una superficie en la cual la función de onda posee el mismo módulo y el mismo signo en todos 
los puntos de dicha superficie.
ORBITALES DE TIPO SIGMA ( )
Su simetría ES cilíndrica.-
Se originan por solapaciones a lo largo de la línea internuclear.-
En ellos, la mayor parte de la densidad electrónica se centra a lo largo de la línea internuclear.-
ORBITALES DE TIPO PI ( )
Su simetría NO ES cilíndrica.-
Se originan por solapaciones de orbitales atómicos "p" puros de forma perpendicular respecto a la línea internuclear.-
En ellos, la mayor parte de la densidad electrónica se centra arriba y debajo de la línea internuclear.-
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SOLAPAMIENTO DE ORBITALES DEL TIPO "s"
La molécula de hidrógeno es el ejemplo más sencillodel enlace covalente entre orbitales del tipo "s".
Cuando dos átomos de hidrógeno se acercan entre sí, sus funciones de onda 1s pueden sumarse constructivamente de tal manera que se 
refuerzan, o destructivamente de tal forma que se cancelan en el lugar donde se traslapan. 
El traslape constructivo de estos orbitales atómicos da origen a un orbital molecular ENLAZANTE de tipo 
El traslape destructivo de estos orbitales da origen a un orbital molecular ANTI ENLAZANTE de tipo 
Cuando los orbitales 1s están en fase, el orbital molecular resultante es un OM DE ENLACE cuya energía es menor que la del orbital atómico 1s. 
Cuando dos orbitales 1s se traslapan fuera de fase, forman un OM DE ANTI ENLACE ( *) cuya energía es más alta que un orbital atómico 1s.
Los dos electrones del sistema H2 se encuentran con espines apareados en el OM de enlace sigma, lo que produce una molécula estable de H2.
Los orbitales de enlace y antienlace existen en todas las moléculas, pero los orbitales de antienlace (como el *) por lo general están vacíos en 
moléculas estables.
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SOLAPAMIENTOS DE ORBITALES DEL TIPO "p"
Cuando dos orbitales "p" se traslapan a lo largo de la línea internuclear, el resultado es un orbital de enlace y uno de anti enlace de tipo 
El traslape constructivo de estos orbitales atómicos da origen a un orbital molecular ENLAZANTE de tipo 
El traslape destructivo de estos orbitales da origen a un orbital molecular ANTI ENLAZANTE de tipo 
Cuando dos orbitales "p" se traslapan de forma perpendicular respecto a la línea internuclear, el resultado es un orbital de enlace y uno de anti 
enlace de tipo 
El traslape constructivo de estos orbitales atómicos da origen a un orbital molecular ENLAZANTE de tipo 
El traslape destructivo de estos orbitales da origen a un orbital molecular ANTI ENLAZANTE de tipo 
ENLACES SIMPLES Y DOBLES 
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ENLACES SIMPLES Y DOBLES 
Un enlace doble requiere la presencia de cuatro electrones en la región de enlace entre los núcleos. 
El primer par de electrones entra en el OM de enlace sigma y forma un enlace sigma fuerte. 
El segundo par de electrones no puede ir en el mismo orbital o en el mismo espacio. Entra en un OM de enlace pi, con la densidad electrónica 
centrada arriba y debajo del enlace sigma.
Esta combinación de un enlace sigma y un enlace pi es la estructura normal de un enlace doble. 
Hasta este momento hemos analizado enlaces que involucran el traslape de orbitales atómicos sencillos s y p. Aunque estos enlaces sencillos en 
ocasiones se ven en compuestos orgánicos, no son tan comunes como los enlaces formados por orbitales atómicos híbridos. 
Estos orbitales son el resultado de la mezcla de orbitales del mismo átomo. La geometría de estos orbitales híbridos nos ayuda a explicar las 
estructuras reales y los ángulos de enlace observados en los compuestos orgánicos.
ORBITALES ATÓMICOS HÍBRIDOS Y FORMAS MOLECULARES
Si predecimos los ángulos de enlace de moléculas orgánicas utilizando sólo los orbitales sencillos s y p, esperamos ángulos de enlace de 
aproximadamente 90°. Sin embargo, la evidencia experimental muestra que los ángulos de enlace en compuestos orgánicos se acercan por lo 
general a los 109°, 120° o 180°. Una forma común de explicar estos ángulos de enlace es mediante la teoría de repulsión de los pares de 
electrones de la capa de valencia (teoría RPECV), la cual establece que los pares de electrones se repelen entre sí, y los enlaces y los pares de 
electrones no enlazados alrededor de un átomo central están separados por los ángulos más grandes posibles. 
(Un ángulo de 109.5° es la mayor separación posible para cuatro pares de electrones; 120 ° es la más grande para tres pares; y 180° es la mayor 
separación para dos pares)
Las formas de estas moléculas no pueden resultar del enlace entre orbitales atómicos sencillos s y p . Aunque los orbitales s y p tienen las energías 
más bajas para átomos aislados en el espacio, no son los mejores en la formación de enlaces. Para explicar las formas de moléculas orgánicas 
comunes asumimos que los orbitales s y p se combinan para formar orbitales atómicos híbridos, los cuales separan los pares de electrones de 
manera más amplia en el espacio y colocan una mayor densidad electrónica en la región de enlace entre los núcleos.
Los orbitales pueden interactuar para formar nuevos orbitales. Hemos utilizado este principio para formar orbitales moleculares, mediante la suma 
y resta de orbitales atómicos de átomos diferentes. También podemos sumar y restar orbitales del mismo átomo.
ORBITALES HÍBRIDOS "sp"
GEOMETRÍA LINEAL (ÁNGULOS DE 180°)-
1 S + 1 P-
Considere el resultado que aparece en la figura, el cual surge cuando combinamos un orbital p y uno s del mismo átomo. El orbital resultante se 
conoce como "orbital híbrido sp" y su densidad electrónica se concentra en un lado del átomo. 
Comenzamos con dos orbitales (s y p), por lo que debemos terminar con dos orbitales híbridos sp. El segundo orbital híbrido sp se genera si 
sumamos el orbital p con la fase opuesta. El resultado de esta hibridación es un par de orbitales direccionales híbridos sp que apuntan en 
direcciones opuestas. 
Estos orbitales híbridos:
Proporcionan una mayor densidad electrónica en la región de enlace (lo cual hace que dicho enlace sea más fuerte) de un enlace sigma a la 
izquierda del átomo y de otro enlace sigma a la derecha.
-
Dan un ángulo de enlace de 180°-
Separan a los electrones de enlace lo más posible. -
En general, la hibridación sp da como resultado este arreglo de enlace lineal.
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ORBITALES HÍBRIDOS "sp2"
GEOMETRÍA TRIGONAL (ÁNGULOS DE 120°)-
1 S + 2 P-
Para orientar tres enlaces de tal manera que estén lo más alejado posible, se requieren ángulos de enlace de 120°. Cuando un orbital s se combina 
con dos orbitales p , los tres orbitales híbridos resultantes se orientan en ángulos de 120° entre sí. Estos orbitales se conocen como "orbitales 
híbridos sp2", ya que están formados por un orbital s y dos orbitales p. El arreglo de 120 ° se conoce como geometría trigonal al contrario de la 
geometría lineal asociada con los orbitales híbridos sp. Ahí permanece un orbital p no hibridado (p perpendicular al plano de los tres orbitales 
híbridos sp2.
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ORBITALES HÍBRIDOS "sp3"
GEOMETRÍA TETRAÉDRICA (ÁNGULOS DE 109.5°)-
1 S + 3 P-
Muchos compuestos orgánicos contienen átomos de carbono que están enlazados a otros cuatro átomos. Cuando cuatro enlaces están orientados 
de tal manera que estén lo más alejado posible, forman un tetraedro regular (ángulos de enlace de 109.5°). Esta geometría tetraédrica puede 
explicarse mediante la combinación del orbital s con los tres orbitales p. Los cuatro orbitales resultantes se conocen como "orbitales híbridos sp3" 
ya que están formados por un orbital s y tres orbitales p. 
Metano (CH4) es el ejemplo más sencillo de la hibridación sp3 (figura 2-16). La estructura de Lewis para el metano tiene ocho electrones de valencia 
(cuatro del carbono y uno de cada hidrógeno) que corresponden a cuatro enlaces sencillos C—H. La geometría tetraédrica separa a estos enlaces 
mediante el ángulo más grande posible, 109.5°.
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En este punto podemos considerar algunas reglas generales para determinar la hibridación de los orbitales y los ángulos de enlace de los átomos 
en moléculas orgánicas. Después de establecer estas reglas, resolveremos algunos problemas para mostrar su uso.
Regla 1 : Tanto los electrones de enlace sigma como los pares de electrones no enlazados pueden ocupar orbitales híbridos. El número de orbitales 
híbridos de un átomo se calcula sumando el número de enlaces sigma y el número de pares de electrones no enlazados en ese átomo. Debido a 
que el primer enlace con otro átomo siempre es un enlace sigma, el número de orbitales híbridos puede calcularse sumando los pares de 
electrones no enlazadoscon el número de átomos enlazados al átomo central.
Regla 2 : Utilice la hibridación y la geometría que den la separación más amplia posible del número calculado de enlaces y pares de electrones no 
enlazados.
El número de orbitales híbridos obtenido es igual al número de orbitales atómicos combinados. 
Los pares de electrones no enlazados ocupan más espacio que los pares de electrones de enlace; por lo tanto, reducen los ángulos de enlace.
Regla 3: Si dos o tres pares de electrones forman un enlace múltiple entre dos átomos:
El primer enlace es un enlace sigma formado por un orbital híbrido. -
El segundo es uno de tipo pi, el cual consiste en dos lóbulos que se ubican arriba y abajo del enlace sigma, formado por dos orbitales p no 
hibridados.
-
El tercer enlace de un enlace triple es otro enlace pi, perpendicular al primer enlace pi.-
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Algunos enlaces rotan fácilmente, pero otros no. Cuando vemos una estructura, debemos reconocer cuáles enlaces rotan y cuáles no. 
Si un enlace rota con facilidad, cada molécula puede rotar a través de diferentes arreglos angulares de átomos. 
Sin embargo, si un enlace no puede hacerlo, distintos arreglos angulares pueden implicar compuestos diferentes (isómeros) con propiedades 
diferentes. 
ROTACIÓN DE ENLACES SENCILLOS (O SIMPLES)
En el caso del etano (CH3—CH3) ambos átomos de carbono tienen una hibridación sp3 y son tetraédricos. El etano luce como dos moléculas de 
metano a las que les han arrancado un hidrógeno (para formar un grupo metilo) y que están unidas por el traslape de sus orbitales sp3.
Podemos dibujar muchas estructuras para el etano, las cuales difieren únicamente en cómo ha girado un grupo metilo con respecto al otro. Tales 
estructuras, que sólo difieren en las rotaciones alrededor de un enlace sencillo, se conocen como conformaciones.
¿Cuál de estas estructuras del etano es la “correcta”? ¿Sólo hay dos grupos metilo alineados de tal forma que sus enlaces C—H sean paralelos 
(eclipsados), o alternados, como en el dibujo de la derecha? La respuesta es que ambas estructuras, y todas las estructuras intermedias posibles, 
son estructuras conectas del etano, y una molécula real de etano rota a través de todas estas conformaciones.
RIGIDEZ DE LOS ENLACES DOBLES 
No todos los enlaces permiten una rotación libre; por ejemplo, el etileno es muy rígido.
En este caso, el enlace doble entre los dos grupos CH2 consiste en un enlace sigma y un enlace pi. Cuando giramos uno de los dos grupos CH2 , el 
enlace sigma no se ve afectado, pero el enlace pi pierde su traslape. Los dos orbitales p no pueden traslaparse cuando los dos extremos de la 
molécula forman ángulos rectos, y el enlace pi en efecto se rompe en esta geometría. 
La rotación alrededor de los enlaces sencillos está permitida, pero los enlaces dobles son rígidos y no pueden girar.
Como los enlaces dobles son rígidos, podemos separar y aislar compuestos que sólo difieren en cómo están acomodados sus sustituyentes en un 
enlace doble. Por ejemplo, el enlace doble del but-2-eno (CH3— C H = C H —CH3) evita que roten los dos extremos de la molécula. Hay dos 
compuestos diferentes posibles, y tienen propiedades físicas distintas: 
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La molécula con los grupos metilo del mismo lado del enlace doble se llama cis-but-2-eno, y la que tiene los grupos metilo en lados opuestos se 
llama trans-but-2-eno.
Un enlace químico es una zona del espacio entre dos núcleos atómicos donde se encuentran dos electrones que, por lo general, han sido aportados 
uno por cada átomo.
El tipo de enlace depende de cuan equidistantes de los núcleos se ubiquen en promedio los electrones que forman el enlace, lo cual a su vez 
dependerá fundamentalmente de la diferencia de electronegatividad entre los núcleos involucrados. 
¡! En compuestos orgánicos, el tipo más común de enlace es el ENLACE COVALENTE.
QUÍMICA. Estructuras de Lewis (teoría + ejercicios)
QUÍMICA. Teoría de enlace de valencia (TEV) y modelo de hibridación (Parte 1/3).
QUÍMICA. Teoría de enlace de valencia (TEV) y modelo de hibridación (Parte 2/3).
QUÍMICA. Teoría de enlace de valencia (TEV) y modelo de hibridación (Parte 3/3).
ENLACE COVALENTE PURO / NO POLAR
Se da entre dos átomos no metálicos cuyos valores de electronegatividad son iguales.
Ej.: molécula de hidrógeno
Partimos de dos átomos de hidrógeno, cada uno con su único electrón ubicado en el orbital 1s. Luego, ambos orbitales se solapan y se mezclan 
para formar dos orbitales híbridos moleculares de geometría "sigma" en donde están "contenidos" ambos electrones. Al contener dos electrones, 
va a contener a su vez menos energía que un orbital atómico, por lo cual es denominado "orbital uniente", pero bien sabemos que cuando se 
mezclan dos orbitales atómicos, se producen dos orbitales moleculares. El segundo orbital molecular permanecerá vacío, por lo que contendrá más 
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https://www.youtube.com/watch?v=dWh4wf5VgMs&t=1s
https://www.youtube.com/watch?v=vR-C_IXBTOw
https://www.youtube.com/watch?v=6D2FTrRGi6Y
https://www.youtube.com/watch?v=kZMLdYj9iio
mezclan dos orbitales atómicos, se producen dos orbitales moleculares. El segundo orbital molecular permanecerá vacío, por lo que contendrá más 
energía que un orbital atómico, y se denominará "orbital antiuniente" 
Ahora, al establecer que el "orbital uniente" posee menor energía que el orbital atómico, estamos diciendo que al formarse la molécula una cierta 
cantidad de energía es liberada, por lo que dicha molécula resultante es MÁS ESTABLE que los átomos por sí solos (recordemos que a esto también 
lo podemos concluir a partir de la idea de que al estar compartiendo un electrón, cada átomo tendría su nivel 1s completo, lo cual también se 
entiende como causa de estabilidad)
Un enlace no es estático, sino que se alarga y se acorta permanentemente. La amplitud de estos movimientos (también llamada "vibración del 
enlace") depende de la temperatura a la cual está sometida la molécula. 
Dado que para formar la molécula de hidrógeno es necesario liberar energía, el enlace entre los núcleos que la forman vibrará cada vez más hasta 
romperse si se somete a dicha molécula a un aumento de temperatura (hasta alcanzar lo que se conoce como "energía de disociación)
ENLACE IÓNICO
Se da entre dos átomos cuyos valores de electronegatividad son muy diferentes.
Ej.: molécula de cloruro de sodio
Partimos de un átomo de cloro y uno de sodio. Dicho átomo de cloro posee 7 electrones en su último orbital ocupado, en cambio, el átomo de 
sodio posee un único electrón en su último orbital ocupado. Para alcanzar un mayor nivel de estabilidad, el átomo de sodio cede un electrón, el 
cual es tomado por el átomo de cloro. Como resultado, obtenemos un CATIÓN SODIO y un ANIÓN CLORURO, los cuales permanecen unidos gracias 
a una fuerza electrostática generada por la diferencia de cargas en un enlace conocido como iónico.
ENLACE COVALENTE POLAR
Se da entre dos átomos no metálicos cuyos valores de electronegatividad son diferentes.
Ej.: molécula de cloruro de hidrógeno 
El mecanismo de funcionamiento y comportamiento de este tipo de enlace es idéntico al correspondiente al del enlace covalente puro, salvo que a 
diferencia de este último, en este existe lo que se denomina como "momento dipolar de carga" en el enlace, el cual (reitero, a diferencia de lo que 
sucede en caso de un enlace covalente puro) es distinto de 0. 
Esto quiere decir que existe una densidad de carga negativa (ya que la misma es aportada por electrones) mayor en un extremo del enlace que en 
el otro extremo de dicho enlace, debido a que la electronegatividad de uno de los átomos es mayor que la del otro. 
En resumidas cuentas, en este tipo de interacción de enlace, uno de los átomos (el más electronegativo) "atrae hacia sí" los electrones que se 
encuentran en interacción con una fuerza mayor que el otro átomo (el menos electronegativo), y por lo tanto, existe una polarización de la nube 
electrónicaenlazante gracias a la cual se originará una densidad de carga negativa ( en el extremo correspondiente al átomo más 
electronegativo, y una densidad de carga positiva ( en el extremo correspondiente al átomo menos electronegativo.
El concepto de carga formal nos ayuda a determinar qué átomos poseen la mayor parte de la carga en una molécula cargada, y también nos ayuda 
a ver los átomos cargados en moléculas que son totalmente neutras.
La carga formal de un átomo dado puede calcularse mediante la siguiente fórmula:
CF = {número de grupo} - {número de electrones no enlazantes} - 1/2 {número de electrones enlazantes}
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Algunas estructuras de ciertos compuestos no se representan adecuadamente con una sola estructura de Lewis. Cuando son factibles dos o más 
estructuras de enlace de valencia, que sólo difieren en la ubicación de los electrones, la molécula en general presenta características de ambas 
estructuras. Las distintas estructuras se conocen como estructuras de resonancia o formas de resonancia, ya que no son compuestos diferentes, 
sino que son diferentes formas de dibujar al mismo compuesto. 
Se dice que la molécula real es un híbrido de resonancia de sus formas de resonancia.
A la forma de resonancia más estable la llamamos contribuyente principal, y a la menos estable contribuyente secundaria.
Las formas de resonancia más estables son representaciones más cercanas de la molécula real que aquellas que son menos estables.
Ej.:
Formaldehído (H2CO)
El formaldehído puede dibujarse o representarse de dos maneras:
C y O enlazados de manera doble, teniendo tanto el O como el C cargas formales neutras.1-
C y O enlazados de manera simple, teniendo el O una carga formal negativa, y el C una carga formal positiva (resonancia polar)2-
La forma de resonancia polar (2) tiene energía estimada mayor que la estructura con un enlace doble, ya que tiene una separación de carga, menos 
enlaces y un átomo de carbono con una carga positiva y sin un octeto. 
La forma de resonancia polar (2) es sólo una contribuyente secundaria, pero nos ayuda a explicar por qué el enlace C = 0 del formaldehído es muy 
polar, con una carga parcial positiva sobre el carbono y una caiga parcial negativa sobre el oxígeno.
Al dibujar formas de resonancia, intentamos representar estructuras con la menor energía posible. Las mejores candidatas son aquellas que tienen 
el mayor número de octetos y el número máximo de enlaces. Además, buscamos estructuras con la menor separación de carga. Sólo los electrones 
pueden estar deslocalizados. A diferencia de los electrones, los núcleos no pueden estar deslocalizados. Éstos deben permanecer en los mismos 
lugares en todas las contribuyentes de resonancia, con las mismas distancias y ángulos de enlace. 
Las siguientes reglas generales nos ayudarán a dibujar estructuras de resonancia realistas: 
Todas las estructuras de resonancia deben ser estructuras de Lewis válidas para el compuesto.1.
Sólo es posible cambiar la ubicación de los electrones de una estructura a otra. 2.
(Los electrones de enlaces dobles y los pares de electrones no enlazados son los que comúnmente se cambian más). 
Los núcleos no pueden cambiar, y los ángulos de enlace deben permanecer iguales.
El número de electrones desapareados (si los hay) debe permanecer sin cambios. La mayoría de los compuestos estables no tienen electrones 3.
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El número de electrones desapareados (si los hay) debe permanecer sin cambios. La mayoría de los compuestos estables no tienen electrones 
desapareados, y todos los electrones deben permanecer apareados en todas las formas de resonancia.
3.
La contribuyente principal de resonancia es aquella con la menor energía. 4.
Las buenas contribuyentes por lo general tienen todos los octetos formados, tantos enlaces cómo es posible y la menor separación de carga. 
Las cargas negativas son más estables en los átomos más electronegativos, como en el caso del O, N y S.
La estabilización por resonancia es más importante cuando sirve para deslocalizar una carga sobre dos o más átomos.5.
¡! Dispersar la carga positiva sobre los dos átomos hace que el ion sea más estable que lo que sería si toda la carga estuviera localizada únicamente 
sobre el uno de los dos átomos. A esto le llamamos catión estabilizado por resonancia. 
CH4 (metano)-
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C2H4 (eteno)-
C2H2 (etino)-
EL ÁTOMO DE CARBONO (C) ES ÚNICO
El carbono es el único elemento de la tabla que puede formar 3 tipos de enlace distintos consigo mismo, que puede enlazarse con casi todos los 
elementos de la tabla periódica e inclusive formar varios tipos de enlaces con muchos de ellos. Además puede formar moléculas con unidades 
repetitivas llamadas "polímeros", algunas solo constituidas por carbono e hidrógeno, y otras que incluyan otros elementos tales como oxigeno o 
nitrógeno. 
También puede formar moléculas cíclicas. 
Finalmente podemos mencionar que es el elemento en base al cual se desarrolló la química de la vida en nuestro planeta.
¡! El carbono normalmente forma cuatro enlaces en compuestos orgánicos neutros. El nitrógeno por lo general forma tres enlaces, y el oxígeno 
usualmente forma dos. El hidrógeno y los halógenos tienden a formar un solo enlace. El número de enlaces que un átomo por lo regular forma se 
conoce como su valencia. El carbono es tetravalente, el nitrógeno trivalente, el oxígeno divalente y el hidrógeno y los halógenos son monovalentes.
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---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Compuesto orgánico o molécula orgánica es un compuesto químico que contiene principalmente carbono, formando enlaces carbono-carbono y 
carbono-hidrógeno. 
En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos menos frecuentes en su estado natural.
La primera familia de compuestos orgánicos que estudiaremos, será la conocida como "ALCANOS"
ALCANOS
Los alcanos están constituidos solo por CARBONO e HIDRÓGENO, y en una relación molar dada por la fórmula molecular general:
CnH2n+2 (para ALCANOS LINEALES) y CnH2n (para CICLOALCANOS)
En la nomenclatura IUPAC, la terminación del nombre de un compuesto define la familia a la cual el mismo pertenece.
La terminación "-ano" es común a todos los compuestos pertenecientes a la familia de los alcanos, por lo que nos será útil para identificarlos como tales al 
disponer de la forma en la cual han sido nombrados.
Además, es importante tener presente que el prefijo con el cual el nombre de un alcano inicia, nos estará indicando el número de átomos de carbono que 
forman parte de dicho alcano.
PREFIJO N.º DE ÁTOMOS DE CARBONO
MET 1
ET 2
PROP 3
BUT 4
PENT 5
HEX 6
HEPT 7
OCT 8
NON 9
DEC 10
UNDEC 11
DOCEC 12
TRIDEC 13
EICOS 20
TRIACONT 30
TETRACONT 40
 
 
A cada compuesto le corresponde una fórmula estructural, que puede ser representada con más o menos desarrollo/detalle.
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FÓRMULAS ESTRUCTURALES CONDENSADAS 
Las fórmulas estructurales condensadas se escriben sin mostrar todos los enlaces individuales. 
En una estructura:
Cada átomo central se muestra junto con los átomos que están unidos a él. Los átomos enlazados a un átomo central con frecuencia se 
mencionan después del átomo central (como en CH3CH3 , en lugar de H3C-CH3), incluso si ése no es el orden de enlace real.
-
En muchos casos, si hay dos o más grupos idénticos, se utilizan paréntesis y un subíndice para representarlos.-
Los electrones de no enlace rara vez aparecen en fórmulas estructurales condensadas.-
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Cuando se escribe la fórmula estructural condensada de un compuesto que contiene enlaces dobles o triples, por lo general los enlaces 
múltiples se dibujan como estarían en una estructura deLewis.
-
FÓRMULAS DE ENLACE O DIAGRAMA DE ESQUELETO CARBONADO
Las fórmulas de líneas y ángulos con frecuencia se utilizan para compuestos cíclicos y ocasionalmente para algunos no cíclicos. 
En esta estructura:
Los enlaces se representan por medio de líneas-
Se asume que los átomos de carbono están presentes en cualquier punto donde dos líneas se encuentren o una línea comience o finalice.-
Los átomos de nitrógeno, oxígeno y de halógenos aparecen, pero los átomos de hidrógeno normalmente no, a menos que estén enlazados a 
un átomo que aparezca explícitamente. 
-
Se asume que cada átomo de carbono tiene átomos de hidrógeno suficientes para darle un total de cuatro enlaces. -
Los electrones no enlazados rara vez aparecen. -
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¿QUÉ SUCEDE CUANDO ESTAMOS EN PRESENCIA DE UN ALCANO QUE EN CUYA ESTRUCTURA POSEE A UN "SUSTITUYENTE"?
¿CÓMO SE DEBE NOMBRAR ESTE ALCANO?
En química orgánica, un sustituyente es un heteroátomo, grupo funcional o grupo alquilo, que ocupa el lugar de un átomo de hidrógeno, de un 
hidrocarburo o de un grupo saliente de un compuesto orgánico en general.
Los alcanos compuestos por uno o más sustituyentes se deben analizar de la siguiente manera para poder nombrarlos de forma correcta:
PASO 1: Identificar la cadena principal y enumerar en escalera cada uno de sus átomos de carbono.
CADENA PRINCIPAL = Cadena más larga de carbonos ¡SIEMPRE TERMINA CON UN GRUPO CH3!
¿Cómo saber de qué extremo de la cadena comenzar a enumerar?
Comenzaremos a enumerar de forma tal que el sustituyente esté unido al átomo de carbono enumerado con el número más pequeño posible.
Si hay más de un sustituyente, la cadena principal se enumera de manera tal que la suma de los números de los carbonos a los cuales los mismos 
están unidos sea la menor posible.
3 + 8 = 11 
4 + 9 = 13 
PASO 2: Nombrar al compuesto
Número del átomo de carbono al cual se encuentra unido el sustituyente1-
Si hay dos o más sustituyentes, deberemos colocarlos en orden alfabético, antecedidos por su correspondiente número (no importa si el número 
del primer sust. es mayor al de los siguientes)
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Guion2-
Nombre del sustituyente 3-
PREFIJO N.º DE ÁTOMOS DE CARBONO
MET 1
ET 2
PROP 3
BUT 4
PENT 5
HEX 6
HEPT 7
OCT 8
NON 9
DEC 10
UNDEC 11
DOCEC 12
TRIDEC 13
EICOS 20
TRIACONT 30
TETRACONT 40
Terminación: "IL"
Nombre de la cadena principal (ignorando la presencia de los sustituyentes) 4-
 Ej.: 
4 - metil undecano
3 - etil - 8 - metil undecano
METANO (CH4)
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METANO (CH4)
CUÑAS
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Otras formas de representar estructuras atómicas:
CABALLETE / EN PERSPECTIVA
ALTERNADA
Estas estructuras nos permiten explicar una propiedad de los enlaces sigmas: libre rotación de los grupos en torno a él
ECLIPSADA 
PROYECCIÓN DE NEWMAN 
ALTERNADA
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ECLIPSADA 
Estas proyecciones nos ayudan a racionalizar la energía involucrada en la rotación de un grupo en torno a un enlace sigma:
Los máximos de energía se deben a la repulsión generada entre átomos o grupos de átomos al ubicarse a una cierta distancia entre sí.
A las variadas posibles estructuras alternadas y eclipsadas de una misma molécula, las cuales tienen la misma estructura molecular y estructural, 
pero que se interconvierten por movimientos internos (como rotacionales), se las conoce como "ISÓMEROS CONFORMACIONALES"
Otro ejemplo:
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En este caso, estaremos analizando la molécula de propano, centrándonos sólo en el enlace sigma existente entre el carbono de en medio, y uno 
de los que están en el extremo.
De esta forma, al realizar la proyección de Newman, visualizaremos a un grupo metilo como si fuese un sustituyente, formando parte de los 
enlaces externos de la molécula.
La energía involucrada en las rotaciones de los grupos ahora es mayor (en un valor de 0,3) debido a que el grupo metilo posee mayor volumen que 
un átomo de hidrógeno, por lo que la repulsión entre el mismo y un átomo de hidrógeno será mayor que la repulsión entre dos átomos de 
hidrógeno.
Otro ejemplo:
CONFORMACIÓN SESGADA (mínimo relativo en la curva): Los sustituyentes más voluminosos se encuentran separados por un ángulo menor a 
180º.
-
CONFORMACIÓN ANTI (mínimo absoluto en la curva): Los sustituyentes más voluminosos se encuentran separados por un ángulo de 180º.-
En este caso, estaremos analizando la molécula de butano, centrándonos sólo en el enlace sigma existente entre el carbono 2 y el carbono 3.
De esta forma, al realizar la proyección de Newman, visualizaremos al grupo metilo 1 y al grupo metilo 4 como si fuesen sustituyentes, formando 
parte de los enlaces externos de la molécula.
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Hemos descubierto que existe una clara relación entre la disposición de los átomos que forman un alcano y dos aspectos a mencionar: el nombre 
que le corresponde al compuesto en cuestión, y la energía que posee.
A continuación, procederemos a relacionar la estructura de los alcanos (lineal o cíclica) con la energía de dicho compuesto.
Energía que el sistema libera ( H -) o adquiere ( H +) al pasar del estado atómico al estado molecular.
ALCANOS LINEALES (CnH2n+2)
REGLA GENERAL (para las cadenas lineales de alcanos) = A partir del butano, con el agregado de un grupo metilo a la molécula, la misma se 
estabiliza en 5 kcal/mol.
CICLOALCANOS (CnH2n)
CICLOPROPANO (C3H6)
Los átomos de carbono se disponen formando un triángulo en un mismo plano.
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Ciclopropanos "cis" sustituidos → Todos los sustituyentes se encuentran al mismo lado respecto del ciclo (arriba / abajo)-
Ciclopropanos "trans" sustituidos → Cada uno de los sustituyentes se encuentran en distintos lados respecto del ciclo (arriba / abajo)-
 H = + 12,7 kcal/mol, por lo que el sistema deberá absorber 12,7 kcal/mol de energía para formar la molécula de ciclopropano.
El calor de formación de una supuesta molécula lineal formada por tres metilenos es de - 15 kcal/mol (ya que consideramos 5 kcal/mol de 
estabilización por cada metileno, es decir, 5 kcal/mol de energía que es liberada)
Esto hace una diferencia de 27,7 kcal/mol, a la que llamaremos "TENSIÓN ANULAR"
TENSIÓN ANULAR → Diferencia de energía entre el calor de formación de una molécula cíclica y una supuesta molécula lineal constituida por la
misma cantidad de grupos metilos.
¿A QUÉ SE DEBE ESTA DIFERENCIA DE ENERGÍA ENTRE ESTRUCTURAS MOLECULARES LINEALES Y CÍCLICAS (TENSIÓN ANULAR)?
DISTORSIÓN ANGULAR-
En esta molécula, los átomos de carbono se encuentran unidos mediando enlaces covalentes no polares o puros de hibridación sp3, por lo que en 
una situación ideal y energéticamente favorable, dichos enlaces serían de naturaleza lineal (enlace tipo sigma, ángulo de enlace de 180º)
Sin embargo, la estructura molecular que en realidad se da no permite que esto sea así. Los ángulos de enlace son de apenas 60º, razón por la cual 
la formación de esta molécula sea energéticamente desfavorable, y deba proporcionarse energía al sistema para que la misma se forme.
ECLIPSAMIENTO ENTRE ÁTOMOS-
En esta molécula, existe un eclipsamiento de átomos de hidrógeno debido a su disposición en el espacio.
Cuando dos átomos de hidrógeno se eclipsan en una molécula, la energía de la misma aumenta en un valor de 1kcal/mol.
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En conclusión:
TENSIÓN ANULAR: 27,7 kcal/mol
De esos 27,7 kcal/mol:
6 kcal/mol → ECLIPSAMIENTO ENTRE ÁTOMOS 
21,7 kcal/mol (energía restante) → DISTORSIÓN ANGULAR
CICLOBUTANO (C4H8)
Los átomos de carbono se disponen formando un cuadrado en un mismo plano.
 H = + 7 kcal/mol, por lo que el sistema deberá absorber 7 kcal/mol de energía para formar la molécula de ciclobutano.
El calor de formación de una supuesta molécula lineal formada por tres metilenos es de - 20 kcal/mol (ya que consideramos5 kcal/mol de 
estabilización por cada metileno, es decir, 5 kcal/mol de energía que es liberada)
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estabilización por cada metileno, es decir, 5 kcal/mol de energía que es liberada)
Esto hace una diferencia de 27 kcal/mol, a la que llamaremos "TENSIÓN ANULAR"
TENSIÓN ANULAR: 27 kcal/mol
De esos 27 kcal/mol:
12 kcal/mol → ECLIPSAMIENTO ENTRE ÁTOMOS 
15 kcal/mol (energía restante) → DISTORSIÓN ANGULAR
CICLOPENTANO (C5H10)
 H = - 18 kcal/mol, por lo que el sistema deberá liberar 18 kcal/mol de energía para formar la molécula de ciclopentano.
El calor de formación de una supuesta molécula lineal formada por tres metilenos es de - 25 kcal/mol (ya que consideramos 5 kcal/mol de 
estabilización por cada metileno, es decir, 5 kcal/mol de energía que es liberada)
Esto hace una diferencia de 7 kcal/mol, a la que llamaremos "TENSIÓN ANULAR"
Podríamos suponer que al igual que en las moléculas analizadas anteriormente, los átomos de carbono en la molécula de ciclopentano se disponen 
en un mismo plano, formando un tetraedro regular.
Sin embargo, si esto se diera realmente, correspondería incorporar la energía de 18 eclipsamientos al total del valor de tensión anular, lo cual 
vemos claramente que no ocurre.
Es por esto que la estructura de esta molécula se piensa como de conformación de tipo "sobre", en la cual uno de los átomos de carbono se 
desprende del plano en el que están dispuestos los átomos de carbono restantes, eliminando una buena parte de los eclipsamientos de átomos de 
hidrógeno, sin modificar demasiado los ángulos de enlace (los cuales son muy cercanos a los ideales)
CICLOHEXANO (C6H12)
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 H = - 30 kcal/mol, por lo que el sistema deberá liberar 30 kcal/mol de energía para formar la molécula de ciclohexano.
El calor de formación de una supuesta molécula lineal formada por tres metilenos es de - 30 kcal/mol (ya que consideramos 5 kcal/mol de 
estabilización por cada metileno, es decir, 5 kcal/mol de energía que es liberada)
Esto hace una diferencia de 0 kcal/mol, a la que llamaremos "TENSIÓN ANULAR"
Podríamos suponer que al igual que en las moléculas analizadas anteriormente, los átomos de carbono en la molécula de ciclohexano se disponen 
en un mismo plano, formando un hexágono regular.
Sin embargo, esto implicaría ángulos de enlace de 120º entre los átomos de carbono, lo cual es muy poco realista.
Además, para que la tensión angular sea 0 los ángulos de enlace deben ser de 109,5º y que no deben existir eclipsamientos entre átomos de 
hidrógeno.
La molécula de ciclohexano cumple estas dos condiciones en su conformación de "silla" (la más estable, ya que no se dan eclipsamientos), en la 
cual 4 átomos de carbono conforman un plano, un quinto átomo de carbono se ubica por arriba de ese plano, y el átomo restante se ubica por 
debajo de este plano.
Además, también es posible la conformación "bote" (mucho menos estable, ya que se dan eclipsamientos), en la cual 4 átomos de carbono 
conforman un plano, y los dos átomos de carbono restantes se ubica por arriba o por debajo de ese plano.
CONFORMACIÓN DE TIPO "SILLA"
El hecho de que en la molécula de ciclohexano se puedan diferenciar las posiciones axiales y ecuatoriales de los átomos de hidrógeno, permite 
describir un proceso dinámico que sufre la conformación del ciclo el cual es llamado "interconversión silla - bote - silla"
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Para ciclohexanos sin sustituir, ambas conformaciones "silla" tienen la misma energía.
La interconversión se da por rotaciones de enlace C-C que llevan a conformaciones menos estables como las llamadas "media silla", en donde el C1 
(ubicado por debajo del plano en la silla de la izquierda) se incorpora al plano que definen los C 2, 3, 5 y 6. En este punto, la curva alcanza un 
máximo de energía, lo cual indica que esta confirmación "media silla" corresponde a un estado de transición (es una conformación muy poco 
estable)
La "media silla" se estabiliza sacando al C1 del plano por medio de rotaciones de enlace C-C, y llevándolo por encima del plano, llegando a la 
conformación de "bote torcido". Esta conformación existe en dos formas de la misma energía que se encuentran a un lado y al otro de la 
conformación llamada "bote simétrico" o simplemente "bote", en donde la curva de energía presenta un máximo.
Desde estos intermediarios de "bote torcido", la conformación de la molécula pasa por el otro estado de transición de "media silla" donde el C4 es 
el que se incorpora al plano que definen los C 2, 3, 5 y 6 para luego estabilizarse quedando por debajo de dicho plano, en la conformación de "silla" 
que puede observarse a la derecha del diagrama.
REGLAS Y TIPS
No existe un método de numeración de los átomos de carbono que forman el ciclo, pero al pasar de una conformación a otra debemos respetar el 
hecho de que:

el C ubicado en la esquina superior del extremo izquierdo, pasa a estar ubicado en la esquina inferior de dicho extremo.-
el C ubicado en la esquina inferior del extremo derecho, pasa a estar ubicado en la esquina superior de dicho extremo.-
El sentido en el cual se colocan los números en sucesión debe ser la misma en ambas conformaciones.
Cuando este proceso de interconversión se da en ciclohexanos, los enlaces que en un conformero "silla" se encuentran en posición axial, en el otro 
conformero "silla" se encontrarán en posición ecuatorial.
En un mismo C, si un enlace axial se encuentra hacia arriba, el enlace ecuatorial se encuentra hacia abajo (y viceversa)
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En un mismo C, si un enlace axial se encuentra hacia arriba, el enlace ecuatorial se encuentra hacia abajo (y viceversa)
Para ciclohexanos que tienen un sustituyente, ambas conformaciones "silla" difieren en valor energético.
En el conformero de la izquierda, el grupo metilo se encuentra enlazado al ciclo de carbonos de forma axial. REPULSIONES CH3 - H 
(MENOS ESTABLE)
En el conformero de la derecha, el grupo metilo se encuentra enlazado al ciclo de carbonos de forma ecuatorial. REPULSIONES CH3 - H 
(MÁS ESTABLE)
Podemos observar, a través de proyecciones de Newman, que:
La conformación "axial" de un ciclohexano se asemeja a la conformación "sesgada" de un butano di sustituido, la cual representaba un mínimo 
relativo en la curva de energía de dicha molécula en sus distintas conformaciones.
-
La conformación "ecuatorial" de un ciclohexano se asemeja a la conformación "anti" de un butano di sustituido, la cual representaba un 
mínimo absoluto en la curva de energía de dicha molécula en sus distintas conformaciones.
-
El aumento en el nivel energético de la conformación axial de la molécula de ciclohexano se debe a las repulsiones existentes entre los H del CH3 y 
los H de la cadena cíclica de C que se encuentran en el mismo plano.
Esto mismo se refleja en el siguiente diagrama energético:
El conformero axial posee un valor energético mayor que el ecuatorial, debido a lo anteriormente explicado.
(NOTA: Para mayor practicidad, se han unificado los intermediarios "bote torcido" y "bote", graficando un solo mínimo en la curva)
Para ciclohexanos que tienen dos sustituyentes, ambas conformaciones "silla" pueden diferir o no en valor energético, según la disposición de 
dichos sustituyentes en el espacio. 
En los casos que analizaremos, ambos sustituyentes se encuentran a distintos lados del plano formado por el ciclo de C. Es decir, analizaremos 
conformeros de tipo "trans".
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En el conformero de la izquierda, ambos se encuentran en posición axial → MÁS ENERGÍA (MENOS ESTABLE)
En el conformero de la derecha, ambos se encuentran en posición ecuatorial → MENOS ENERGÍA (MÁS ESTABLE)
En el conformero de la izquierda, un grupo metilo se encuentra en posición axial, mientras que el otro se encuentra en posición ecuatorial.
En el conformero de la derecha, un grupo metilo se encuentra en posición axial, mientras que el otro se encuentra en posición ecuatorial.
MISMA ENERGÍAEn el conformero de la izquierda, un grupo metilo se encuentra en posición axial, mientras que el otro se encuentra en posición ecuatorial.
En el conformero de la derecha, un grupo metilo se encuentra en posición axial, mientras que el otro se encuentra en posición ecuatorial.
Aquí la particularidad radica en que uno de los sustituyentes es más voluminoso que el otro.
En el conformero de la izquierda, el grupo metilo más voluminoso se encuentra en posición axial, mientras que el otro se encuentra en posición 
ecuatorial.
En el conformero de la derecha, el grupo metilo menos voluminoso se encuentra en posición axial, mientras que el otro se encuentra en posición 
ecuatorial.
El volumen resulta ser un factor tan influyente, que el sistema se encuentra totalmente desplazado hacia aquel conformero en el cual el 
sustituyente más voluminoso se encuentra en posición ecuatorial.
COMPUESTOS BICÍCLICOS 
NOMENCLATURA
 CUATRIMESTRE 1 página 37 
 CUATRIMESTRE 1 página 38 
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HALOGENACIÓN DE ALCANOS
NOMENCLATURA DE CARBONOS
Repasando algunos aspectos teóricos fundamentales, recordemos que:
El carbono SIEMPRE formará un total de 4 enlaces cuando participa en moléculas.-
Dependiendo de su hibridación (sp, sp2 o sp3) formará enlaces simples, dobles o triples.-
Puede formar enlaces con casi todos los elementos de la tabla periódica.-
INTERMEDIARIOS REACTIVOS
CARBOCATIÓN RADICAL CARBANIÓN
HIBRIDACIÓN : sp2 (120º)-
ESTRUCTURA: plana-
CARGA: positiva-
Posee un orbital "p" puro vacío-
ESTABILIDAD
3º > 2º > 1º > METILO (CH3)
HIBRIDACIÓN : sp2 (120º)-
ESTRUCTURA: plana-
CARGA: neutra-
Posee un orbital "p" puro que contiene un 
electrón desapareado
-
ESTABILIDAD
3º > 2º > 1º > METILO (CH3)
HIBRIDACIÓN : sp3 (109,5º)-
ESTRUCTURA: tetraédrica-
CARGA: negativa-
Posee un orbital "sp" que contiene dos 
electrones apareados
-
ESTABILIDAD
METILO (CH3) > 1º > 2º > 3º
 CUATRIMESTRE 1 página 39 
3º > 2º > 1º > METILO (CH3) 3º > 2º > 1º > METILO (CH3) METILO (CH3) > 1º > 2º > 3º
Los intermediarios reactivos son especies de vida muy corta, deficientes o con exceso de electrones.
Estas especies son altamente reactivas debido a que, como se puede notar en las representaciones, el carbono central ha formado sólo 3 enlaces.
PIRÓLISIS DE ALCANOS
Reacción química en la que alcanos de alto peso molecular se descomponen en especies de menor peso molecular (tal como alquenos, alcanos 
livianos e hidrógeno) por la sola acción del calor.
Los alcanos son especies poco reactivas:
Pero, si proporcionamos energía al sistema:
REACCIONES RADICALARIAS
El mecanismo de reacción de la halogenación de alcanos implica 3 etapas:
INICIACIÓN-
Implica la ruptura del enlace de la molécula diatómica homonuclear del halógeno involucrado en la reacción, lo cual puede lograrse aportando 
energía al sistema (ya sea en forma de calor o de luz) o incluyendo a dicho sistema alguna otra especie que sea capaz de romper el enlace de la 
molécula de halógeno.
 CUATRIMESTRE 1 página 40 
PROPAGACIÓN-
Un átomo del halógeno se enlazará con un átomo de hidrógeno en un principio perteneciente a la molécula orgánica, lo cual dará como productos 
un radical de carbono y una molécula neutra formada por el halógeno y el hidrógeno.
La primera reacción de propagación siempre será la reacción determinante de la velocidad, y la que dará idea de la reactividad de los compuestos 
involucrados.
REACCIÓN EN CADENA
La primer reacción se seguirá dando sólo hasta que alguno de los reactivos se agote por completo, ya que esta etapa se auto abastece en energía.
REACCIÓN GLOBAL
 CUATRIMESTRE 1 página 41 
TERMINACIÓN-
 CUATRIMESTRE 1 página 42 
TERMINACIÓN-
Se lleva a cabo alguna reacción en la cual van a consumirse los radicales necesarios para la propagación.
CLORACIONES DE ALCANOS 
En color rojo han sido escritos los PORCENTAJE DE DISTRIBUCIÓN de cada uno de los posibles productos.
Podemos notar que dicho porcentaje es mayor para el producto que se obtendría en caso de que el halógeno reemplace a un hidrógeno 
secundario, esto se debe a que experimentalmente la reactividad de dicha clase de hidrógenos es mayor.
REACTIVIDAD = PORCENTAJE DE DISTRIBUCIÓN DEL PRODUCTO / CANTIDAD DE HIDRÓGENOS DE LA CLASE DE INTERÉS
Es posible llegar a un valor numérico que represente cuántas veces más reactiva es una clase de hidrógenos respecto de otra.
Este valor numérico se conoce como REACTIVIDAD RELATIVA.
REACTIVIDAD RELATIVA = REACTIVIDAD DE LA ESPECIE "A" / REACTIVIDAD DE LA ESPECIE "B"
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(Los hidrógenos secundarios son 4 veces más reactivos que los primarios)
El valor de la reactividad relativa se mantiene para todo alcano en procesos de cloración.
¿Cuál es la razón por la cual los hidrógenos secundarios son más reactivos que los primarios?
Para abstraer un hidrógeno primario, se necesita absorber 3 kcal de energía.
Para abstraer un hidrógeno secundario, se necesita absorber 2 kcal de energía.
Se necesita 1 kcal más para abstraer un hidrógeno primario, por lo que abstraer uno secundario será más favorable energéticamente.
Además de esto, es fundamental notar que la estabilidad energética del radical obtenido gracias a la reacción de un hidrógeno secundario es 
mayor que la del radical obtenido gracias a la reacción de un hidrógeno primario, ya que la estabilidad de un radical secundario es mayor que la de 
un radical primario.
REACTIVIDADES RELATIVAS PARA CLORACIONES DE ALCANOS
H2 vs H1 4
H3 vs H1 5
BROMACIONES DE ALCANOS
 CUATRIMESTRE 1 página 44 
Podemos observar que en procesos de bromación, el porcentaje de distribución de productos correspondientes a la reacción de hidrógenos 
secundarios es mayor que el de productos correspondientes a la reacción de hidrógenos primarios al igual que en procesos de cloración, pero 
existe una diferencia, y es que difieren en un valor mucho más grande.
¿A qué se debe esto?
En procesos de bromación, la primera reacción de propagación es endotérmica.
En procesos de cloración, la primera reacción de propagación es exotérmica.
Si bien en ambos procesos, la diferencia de energía entre la abstracción de un hidrógeno secundario respecto a la de uno primario es de 3 kcal, el 
hecho de que esas 3 kcal tengan que absorberse es mucho más costoso que el hecho de que tengan que liberarse.
Una reacción exotérmica siempre será más conveniente que una endotérmica.
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Una reacción exotérmica siempre será más conveniente que una endotérmica.
En reacciones endotérmicas, los estados de transición son más cercanos a los estados finales de la reacción, por lo que la diferencia de energía de 
los estados de transición se ve reflejada de forma total en los estados finales. Es por esto que la diferencia de energía entre los estados de 
transición y los productos es idéntica.
REACTIVIDADES RELATIVAS PARA BROMACIONES DE ALCANOS
H2 vs H1 97
H3 vs H1 360
FLUORACIONES DE ALCANOS
IODACIONES DE ALCANOS
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IODACIONES DE ALCANOS
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ISOMERÍA
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Se dice que dos compuestos químicos son isómeros cuando tienen la misma composición elemental y el mismo peso molecular, es decir, que 
tienen igual fórmula molecular.
ISÓMEROS CONSTITUCIONALES
ISÓMEROS DE CADENA→
Difieren en la forma en que están unidos los átomos de carbono entre sí para formar una cadena.
ISÓMEROS DE GRUPO FUNCIONAL / DE FUNCIÓN→
Difieren en sus grupos funcionales.
La forma en que están unidos los átomos da lugar a grupos funcionales distintos.
 CUATRIMESTRE 1 página 48 
ALDEHÍDO = 
CETONA = 
ISÓMEROS DE POSICIÓN→
Difieren en las posiciones que ocupan sus grupos en la estructura carbonada.
ESTEREOISOMERÍA
Son isómeros que difieren entre sí únicamente en el arreglo de sus átomosen el espacio.
ESTEREOISÓMEROS CONFORMACIONALES / CONFÓRMEROS→
La transformación de unos a otros consiste en giros de grupos en el espacio alrededor de enlaces simples.
ESTEREOISÓMEROS CONFIGURACIONALES 
OBJETOS QUIRALES: El objeto no es superponible con su imagen especular. NO poseen un PLANO DE SIMETRÍA.-
OBJETOS AQUIRALES: El objeto es superponible con su imagen especular. Poseen un PLANO DE SIMETRÍA.-
CARBONO ASIMÉTRICO (C*)
Átomo de C cuyos 4 sustituyentes son diferentes.
Poseen hibridación sp3.
CONFIGURACIONES GLOBALES ( CONVENCIÓN DE CAHN-INGOLD-PRELOG)
Asignar las prioridades de cada sustituyente unido al C* (1 = máxima prioridad)1.
Comenzaremos analizando la prioridad del átomo unido inmediatamente al C*, en caso de que exista un "empate", procederemos a comparar lo 
siguiente en la cadena de átomos.
¿Cuál es el criterio de asignación de prioridad?
A mayor "Z", mayor prioridad.-
Los enlaces dobles o triples se interpretan como enlaces a 2 o 3 átomos respectivamente.-
 CUATRIMESTRE 1 página 49 
Establecer el sentido de rotación del camino que une los sustituyentes, desde el de mayor prioridad, al de menor prioridad.2.
En base a eso, definir la configuración global de la molécula:3.
"R" = sentido de rotación horario, en caso de que el sustituyente de menor prioridad se ubique detrás del plano.
"S" = sentido de rotación anti horario, en caso de que el sustituyente de menor prioridad se ubique detrás del plano.
¡! En caso de que el sustituyente de menor prioridad se ubique delante del plano, las designaciones se invierten.
ENANTIÓMEROS→
Ambos compuestos resultan ser la IMAGEN ESPECULAR (imagen obtenida por la reflexión en un espejo plano) uno del otro, y no son superponibles 
entre sí. Es decir, ambos compuestos SON MOLÉCULAS QUIRALES.
Dos compuestos son enantiómeros cuando las configuraciones globales de sus C quirales son opuestas entre sí.
DIASTEREÓMEROS→
Ambos compuestos no son enantiómeros.
Dos compuestos son enantiómeros cuando las configuraciones globales de sus C quirales NO son opuestas entre sí.
PROYECCIONES DE FISCHER
Nos permite tener una visión de la molécula en forma de cruz, en la cual será más sencillo identificar las configuraciones globales.
Las líneas verticales representan enlaces entre átomos que se encuentran detrás del plano de la molécula-
Las líneas horizontales representan enlaces entre átomos que se encuentran delante del plano de la molécula.-
Los carbonos asimétricos (C*) se ubican en el centro de la cruz.-
La proyección sólo puede girarse 180º, y de esa forma seguirá siendo la proyección representará a la misma molécula.-
Podemos identificar la configuración global observando tanto la proyección de Fischer, como la representación de caballete.
La proyección de Fischer corresponde a una visualización de la representación de caballete desde abajo, quedando en esta caso los grupos metilo y 
etilo por detrás del plano de la proyección, y los cloros e hidrógenos por delante.
Al partir de una proyección de Newman, será conveniente girar los enlaces simples entre carbonos para que los H se ubiquen del mismo lado del 
plano en una representación de caballete, para luego poder visualizar la configuración global en dicha representación, o en una proyección de 
Fischer:
 CUATRIMESTRE 1 página 50 
GUÍA PARA TRASLADO DE REPRESENTACIONES MOLECULARES
PROYECCIÓN DE NEWMAN CABALLETE PROYECCIÓN DE FISCHER
A la izquierda Detrás del plano Delante del plano
A la derecha Delante del plano Delante del plano
En vertical Sobre el plano Detrás del plano
¿QUÉ ES UN COMPUESTO "MESO"?
Se denomina compuesto meso a aquel que, conteniendo átomos de carbono asimétricos, contiene un PLANO DE SIMETRÍA. Por lo tanto, su imagen 
especular es en realidad el mismo compuesto, sólo que rotado 180ºC. 
Este tipo de compuestos carece de actividad óptica a pesar de contener en su estructura centros estereogénicos.
TIP
Configuraciones globales opuestas en dos estereoisómeros de igual fórmula química CON UN PLANO DE SIMETRÍA son un indicio de que se tratan 
del mismo compuesto. 
Los enantiómeros hacen girar el plano de polarización de la luz polarizada exactamente en la misma proporción pero en direcciones opuestas.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HALOGENUROS DE ALQUILO CUATRIMESTRE 1 página 51 
HALOGENUROS DE ALQUILO
El grupo funcional alquilo es un sustituyente, formado por la separación de un átomo de hidrógeno de un hidrocarburo saturado o alcano,1 para 
que así el alcano pueda enlazarse a otro átomo o grupo de átomos.
ALÍLICOS
BENCÍLICOS
VINÍLICOS
DE ARILO
Depende de:
La electronegatividad del halógeno.-
La distancia entre el halógeno y el carbono, lo cual dependerá del radio atómico del átomo halógeno y el átomo de carbono.-
ELECTRONEGATIVIDAD
F > Cl > Br > I
RADIO ATÓMICO 
F < Cl < Br < I
LONGITUD DE ENLACE (A)
C - F = 1,39
C - Cl = 1,78
C - Br = 1,93
C - I = 2,14
MOMENTO DIPOLAR (D) de una molécula mono halogenada
 CUATRIMESTRE 1 página 52 
C - F = 1,82
C - Cl = 1,97
C - Br = 1,79
C - I = 1,64
El orden no es continuamente creciente o decreciente, notamos que hay un salto fuera de la tendencia exacta, que le otorga al enlace C - Cl el 
mayor valor de momento dipolar entre los enlaces C - X. 
Esto se debe a que los aspectos que definen la magnitud del momento dipolar crecen en sentidos opuestos para los halógenos, por lo que dichos 
aspectos se "equilibran" o se "conjugan" en un máximo de momento dipolar en un punto intermedio.
Ahora, cuando hablamos de una molécula di halogenada o tri halogenada, esto cambia:
MOMENTO DIPOLAR (D) de una molécula di halogenada
C - F = 1,97
C - Cl = 1,60
C - Br = 1,45
C - I = 1,11
MOMENTO DIPOLAR (D) de una molécula tri halogenada
C - F = 1,65
C - Cl = 1,03
C - Br = 1,02
C - I = 1,00
MOMENTO DIPOLAR (D) de una molécula tetra halogenada
0
ENLACE ENERGÍA (kcal / mol)
C - H 104
C - F 110
C - Cl 84
C - Br 70
C - I 56
¡!
La energía de disociación depende de si los halógenos están enlazados a C primarios, secundarios o terciarios, o a C alílicos, bencílicos o vinílicos.
 CUATRIMESTRE 1 página 53 
REACCIONES DE SUSTITUCIÓN NUCLEOFÍLICA BIMOLECULAR (SN2)
INTERMOLECULARES
ELECTRÓFILO NUCLEÓFILO
Especie deficiente en electrones Especie NO deficiente en electrones
Presenta afinidad por:
Átomos con densidad electrónica NEGATIVA-
Átomos poco sustituidos-
Presenta afinidad por:
Átomos con densidad electrónica POSITIVA-
Átomos muy sustituidos-
Los nucleófilos presentan afinidad por electrófilos, y viceversa.
¿CÓMO FUNCIONA ESTA REACCIÓN?
¿CUÁL ES SU MECANISMO?
Para determinar esto, pueden usarse distintos métodos:
MÉTODO CINÉTICO1.
Se basan en la determinación cuantitativa de la variación de las concentraciones de los reactantes o productos con respecto al tiempo.
MÉTODO NO CINÉTICO2.
Se basan en la determinación de estructuras, propiedades físicas, etc.
MÉTODO CINÉTICO
 CUATRIMESTRE 1 página 54 
En la etapa determinante de la velocidad (etapa lenta) tanto la concentración del sustrato como del nucleófilo participan , es decir, deben incluirse 
en la expresión de velocidad de la reacción.
Para intentar contar con más datos, y lograr postular un mecanismo completo para una reacción, podemos hacer uso de un método no cinético 
además de un método cinético:
MÉTODO NO CINÉTICO
ESTUDIO ESTEREOQUÍMICO 
Para este análisis, usaremos otro sustrato, debido a que necesitamos que el sustrato cuente con un C quiral.
Se ha podido demostrar que al sustituir un átomo por otro en los enlaces asociados a un C asimétrico o quiral, la configuración global de dicho C se 
invierte → INVERSIÓN DE WALDEN
Esto se debe a que la unión del nucleófilo se da del lado opuesto al enlace C - X existente.
 R S
 CUATRIMESTRE 1 página 55 
CONCLUSIONES:
Graciasal estudio de la reacción en base a un MECANISMO CINÉTICO:
En la etapa determinante de la velocidad (etapa lenta) tanto la concentración del sustrato como del nucleófilo participan , es decir, deben incluirse 
en la expresión de velocidad de la reacción. Debido a esto, podemos afirmar que la ruptura del enlace C - X y la creación del enlace C - Nu 
(nucleófilo) ocurre simultáneamente.
-
Gracias al estudio de la reacción en base a un MECANISMO NO CINÉTICO:
Si el sustrato se trata de un compuesto quiral, existirá una inversión en la configuración global del C asimétrico al ocurrir la sustitución.-
En una primera instancia, el nucleófilo se aproxima al centro reactivo de densidad de carga positiva (C enlazado al X)
En el ESTADO DE TRANSICIÓN el grado de formación del enlace C - Nu y el grado de ruptura del enlace C - X es prácticamente el mismo, por lo cual 
existe una dispersión de la densidad de carga negativa entre el enlace C - Nu y en enlace C - X hasta que termina de romperse el enlace C - X.
Cuando esto mismo ocurre, la densidad de carga negativa va a encontrarse sólo sobre el Nu enlazado al C asimétrico, y la configuración global de 
dicho C se invierte.
¡!
La unión del nucleófilo con el C se dará del lado opuesto en el que existe la unión C -X.
Decimos que este mecanismo corresponde a una SUSTITUCIÓN NUCLEOFÍLICA BIMOLECULAR (SN2) debido a que participan dos especies en 
la etapa determinante de la velocidad.
 CUATRIMESTRE 1 página 56 
Notar que la geometría del C asimétrico cambia a lo largo de la reacción.
TETRAÉDRICA → PLANA → TETRAÉDRICA
FACTORES INFLUYENTES EN LA VELOCIDAD (REACTIVIDAD) DE UNA SN2
SUSTRATO / ELECTRÓFILO
ESTRUCTURA DEL SUSTRATO
RAMIFICACIÓN EN EL CARBONO a
C "a" VELOCIDAD RELATIVA
METILO 30
C PRIMARIO 1
 CUATRIMESTRE 1 página 57 
C SECUNDARIO 0,02
C TERCIARIO 0
La diferencia de velocidad relativa (y también de reactividad) se debe a que mientras más grupos metilo estén enlazados al C que a su vez se enlaza 
con el X, mayor serán las repulsiones existentes entre dichos grupos metilo y el nucleófilo que intenta aproximarse al C.
Esto ocasiona que la energía de activación sea demasiado elevada, ya que se necesita de gran energía para vencer dichas repulsiones.
RAMIFICACIÓN EN EL CARBONO B
C "B" VELOCIDAD RELATIVA
1
0,4
0,03
0,0001
La reactividad de un C tri sustituido no es completamente 0, debido a que el enlace Ca - CB es simple, y por eso puede rotar libremente. Gracias a 
esto, existirán casos en los que los grupos metilo no interfieran demasiado en la aproximación del nucleófilo.
 CUATRIMESTRE 1 página 58 
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
GRUPOS SALIENTES
Un BUEN grupo saliente se define como una base conjugada débil. Mientras más débil sea una base conjugada, mejor será su carácter como grupo 
saliente de una reacción nucleofílica bi molecular.
-
FACTOR TERMODINÁMICO-
Define la capacidad de un elemento de captar protones (electrófilos) y formar con estos un nuevo enlace.-
¿CÓMO VARÍA LA BASICIDAD EN LA TABLA PERIÓDICA?
PERÍODO-
Aumenta de derecha a izquierda, ya que A MENOR ELECTRONEGATIVIDAD, MAYOR BASICIDAD (debido a que los electrones de valencia estarán 
más lejanos al núcleo, pudiendo participar de un enlace de manera más sencilla)
GRUPO-
Aumenta de abajo hacia arriba , ya que A MENOR TAMAÑO, MAYOR BASICIDAD (debido a que a menor radio, la fuerza del enlace BASE - H será 
mayor)
Las bases aniones son mucho más fuertes que las neutras.
Esto se debe al hecho de que una especie aniónica presentará más afinidad por especies deficientes en electrones (electrófilos), y la formación de 
un enlace se verá favorecida.
ÁCIDO FUERTE → BASE DÉBIL
ÁCIDO DÉBIL → BASE FUERTE 
Entonces, la base conjugada del ácido más fuerte, será la más débil.
El ioduro es un MUY BUEN grupo saliente, mientras que el fluoruro es un MUY MAL grupo saliente.
 CUATRIMESTRE 1 página 59 
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NUCLEÓFILOS
NUCLEÓFILOS CARGADOS NEGATIVAMENTE > NUCLEÓFILOS NEUTROS
Esto se debe a que en caso de que el nucleófilo esté cargado negativamente, la formación de su enlace con el carbono implicará una distribución o 
dispersión de su carga entre dicho enlace y el enlace C - X, lo que conlleva a una energía de activación baja, ya que en este existía una carga 
negativa localizada, y en el de transición dicha carga negativa se dispersa.
En cambio, en caso de que el nucleófilo sea neutro, la formación de su enlace con el carbono implicará una formación de cargas (positiva y 
negativa), lo que conlleva a una energía de activación alta, ya que en este no existía carga.
→
FACTOR TERMODINÁMICO-
Define la capacidad de un elemento de captar protones (electrófilos) y formar con estos un nuevo enlace.-
¿CÓMO VARÍA LA BASICIDAD EN LA TABLA PERIÓDICA?
PERÍODO-
Aumenta de derecha a izquierda, ya que A MENOR ELECTRONEGATIVIDAD, MAYOR BASICIDAD (debido a que los electrones de valencia estarán 
más lejanos al núcleo, pudiendo participar de un enlace de manera más sencilla)
GRUPO-
Aumenta de abajo hacia arriba , ya que A MENOR TAMAÑO, MAYOR BASICIDAD (debido a que a menor radio, la fuerza del enlace BASE - H será 
 CUATRIMESTRE 1 página 60 
Aumenta de abajo hacia arriba , ya que A MENOR TAMAÑO, MAYOR BASICIDAD (debido a que a menor radio, la fuerza del enlace BASE - H será 
mayor)
→
FACTOR CINÉTICO-
Define la rapidez con la que el nucleófilo ataca al electrófilo o sustrato.-
Es el criterio que deberemos utilizar para categorizar nucleófilos en buenos o malos.-
¿CÓMO VARÍA LA NUCLEOFILICIDAD EN LA TABLA PERIÓDICA?
PERÍODO-
Aumenta de derecha a izquierda.
GRUPO-
Aumenta de arriba hacia abajo.
La NUCLEOFILICIDAD depende de dos factores:
POLARIZABILIDAD>
Se basa en la determinación de cuán polarizable es un anión. Mientras más polarizable sea, mayor será su nucleofilicidad.
Los aniones de radio pequeño poseen sus electrones de valencia cerca del núcleo, esto ocasiona que deban aproximarse en mayor medida al 
átomo con el cual se enlazarán para poder solaparse.
Al aproximarse demasiado al C asimétrico, el enlace C - X se alargará, provocando un aumento en la energía del estado de transición.
En cambio, los aniones de mayor radio poseen sus electrones de valencia lejos del núcleo, lo que ocasiona que puedan solaparse (enlazarse) con 
otros átomos a grandes distancias, sin la necesidad de una gran aproximación entre ellos.
Debido a esto, la distancia entre el enlace C - Nu y el enlace C - X se equilibra en un punto medio.
 CUATRIMESTRE 1 página 61 
FACTORES ESTÉRICOS>
Aquellos nucleófilos que posean menor cantidad de sustituyentes voluminosos que puedan repelerse con los grupos presentes en el sustrato, 
serán MEJORES nucleófilos.
ELECTRÓFILO NUCLEÓFILO
Especie deficiente en electrones Especie NO deficiente en electrones
Presenta afinidad por:
Átomos con densidad electrónica NEGATIVA-
Átomos poco sustituidos-
Presenta afinidad por:
Átomos con densidad electrónica POSITIVA-
Átomos muy sustituidos-
Los nucleófilos presentan afinidad por electrófilos, y viceversa.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
El ioduro es el mejor grupo saliente (debido a que su anión es la base más débil) y también es el mejor nucleófilo (debido a que es el elemento más 
polarizable del grupo 7)
En casos como este, una vez que el bromuro sustituye al iodo y se obtienen los productos correspondientes, el anión ioduro podría volver a tomar 
su lugar de partida, revirtiendo el sentido de la reacción, obteniendo como productos los reactivos iniciales.
El sentido en el que se dé lareacción dependerá de las concentraciones iniciales de reactivos.
Si quisiéramos que el sentido de la reacción sea hacia la derecha, deberíamos entonces colocar concentraciones con las que el sustrato inicial se 
consuma completamente.
Por otro lado, en moléculas cíclicas como el n - pentano, puede darse lo siguiente:
 CUATRIMESTRE 1 página 62 
Por otro lado, en moléculas cíclicas como el n - pentano, puede darse lo siguiente:
En este caso, al tener bromuro en exceso, el producto esperado sería el isómero "cis", debido al mecanismo de esta reacción. Sin embargo, debido 
justamente a que el bromuro está en exceso, el bromuro que inicialmente sustituyó al iodo, puede ser a la vez sustituido por otro bromuro.
Esto ocasiona que exista un equilibrio de isomerización, y por lo tanto, el producto constaría de una mezcla de isómeros "cis" y "trans"
MÉTODO PARA OBTENER R - I
MÉTODO PARA OBTENER R - F
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
SOLVENTE
Un solvente debe tener la capacidad de disolver tanto al sustrato como al nucleófilo, lo cual generalmente se logra con un número alto de 
polaridad.
La polaridad del solvente depende de dos factores:
MOMENTO DIPOLAR-
CONSTANTE DIELÉCTRICA-
 CUATRIMESTRE 1 página 63 
SOLVENTES PRÓTICOS
Solvatan tanto aniones como cationes, por lo que solvatarán nucleófilos cargados negativamente.
Los nucleófilos aniones no necesitan ser solvatados (y de esa forma estabilizados en carga / neutralizados) debido a que su carga se dispersará.
Los solventes próticos NO FAVORECEN LA REACTIVIDAD EN REACCIONES DONDE LOS NUCLEÓFILOS SON ANIONES.
Por otro lado, los nucleófilos neutros sí necesitan ser solvatados, tanto en el estado de transición (debido a que se forman cargas) como en el 
estado final (debido a que existen cargas)
Los solventes próticos FAVORECEN LA REACTIVIDAD EN REACCIONES DONDE LOS NUCLEÓFILOS SON NEUTROS.
SOLVENTES APRÓTICOS
Solvatan sólo a protones, por lo que no solvatarán nucleófilos cargados negativamente.
Los solventes apróticos FAVORECEN LA REACTIVIDAD EN REACCIONES DONDE LOS NUCLEÓFILOS SON ANIONES.
Por otro lado, los nucleófilos neutros sí necesitan ser solvatados, tanto en el estado de transición (debido a que se forman cargas) como en el 
estado final (debido a que existen cargas)
Los solventes apróticos NO FAVORECEN LA REACTIVIDAD EN REACCIONES DONDE LOS NUCLEÓFILOS SON NEUTROS.
SOLVENTE NUCLEÍFILOS ANIONES NUCLEÓFILOS NEUTROS
PRÓTICO  
APRÓTICO  
REACCIONES DE SUSTITUCIÓN NUCLEOFÍLICA BIMOLECULAR (SN2)
INTRAMOLECULARES
En ciertos casos, moléculas contienen dentro de su estructura una especie que resulta ser muy buen grupo saliente, y otra especie que resulta ser 
muy buen nucleófilo.
Cuando esto ocurre, la molécula sufre una reacción interna en la cual se obtiene como producto un ciclo formado por la unión de los extremos de 
la molécula lineal inicial, sin el grupo saliente (el cual se separará de ella)
Sin embargo, esto sólo puede darse siempre y cuando la concentración de la molécula reactivo sea baja, si es alta, lo que es más probable de 
ocurrir es una reacción intermolecular.
 CUATRIMESTRE 1 página 64 
ANILLO VELOCIDAD RELATIVA
< 10-4
0,008
1,6
0,01
¿A qué se deben estos valores?
En el estado inicial ya existe una gran energía debido a las repulsiones entre hidrógenos y a las dispersiones angulares. Dicha energía aumenta aún 
más en el estado de transición.
 CUATRIMESTRE 1 página 65 
En el estado inicial ya existe una gran energía debido a las repulsiones entre hidrógenos y a las dispersiones angulares. Dicha energía aumenta aún 
más en el estado de transición.
A diferencia de los ciclos anteriores, sabemos que el de 5 carbonos prácticamente no presenta distorsiones angulares, y los eclipsamientos entre 
hidrógenos son escasas. Sumando a esto, en el estado de transición los eclipsamientos se desvanecen, debido a una nueva geometría.
Aunque en un estado inicial no presenta energía de tensión anular (al ser un ciclo de 6 carbonos), en el estado de transición eso cambia, debido a 
que al ocurrir la reacción nucleofílica, el sustituyente que en el estado inicial se ubicaba de manera ecuatorial (debido a que es el isómero más 
estable), el sustituyente en el estado final deberá ubicarse de manera axial, aumentando así las repulsiones entre ésta especie y los hidrógenos.
REACCIONES DE SUSTITUCIÓN NUCLEOFÍLICA UNIMOLECULAR (SN1)
Al estudiar reacciones del tipo SN2, determinamos que el sustrato debía tener el menor impedimento estérico posible, siendo los sustratos 
primarios y los grupos metilo los más reactivos.
Ahora bien, para lograr sustituir un sustrato que no presenta esta característica, y además con un nucleófilo débil, el tipo y mecanismo de reacción 
 CUATRIMESTRE 1 página 66 
Ahora bien, para lograr sustituir un sustrato que no presenta esta característica, y además con un nucleófilo débil, el tipo y mecanismo de reacción 
será diferente: SN1
Las reacciones de sustitución nucleofílica unimolecular se llaman de esta forma debido a que en el estado de transición de la etapa determinante, 
no participan dos moléculas, si no una (a diferencia de lo que ocurre en reacciones SN2)
Otra diferencia importante entre las SN1 y las SN2 es que en las SN1 existen entre dos o tres etapas de reacción, mientras que en las SN2 existe sólo 
una.
Algo importante es que las reacciones SN1 requiere de calentamiento para poder ocurrir.
ACLARACIÓN = El nucleófilo puede ser una especie específica para ese papel, o puede ser el mismo solvente. Las reacciones SN1 en las cuales el 
solvente es el nucleófilo, se denominan REACCIONES DE SOLVOLISIS.
¿CÓMO FUNCIONA ESTA REACCIÓN?
¿CUÁL ES SU MECANISMO?
MÉTODO CINÉTICO
La etapa determinante de la velocidad (etapa lenta) sólo depende la concentración de sustrato.
MÉTODO NO CINÉTICO
Si el carbono sustituido es quiral, los productos obtenidos serán en un 50% su estereoisómero de igual configuración global, y en otro 50% su 
estereoisómero de configuración global invertida.
 CUATRIMESTRE 1 página 67 
ETAPA 1 (lenta)
El enlace carbono - halógeno se romperá, y como resultado el carbono inicialmente halogenado se transformará en un carbocatión (intermediario 
reactivo deficiente en electrones)
ETAPA 2 (rápida)
El nucleófilo se enlaza con el carbocatión, y como resultado se obtiene una mezcla 50% / 50% de estereoisómeros "R" y "S", debido a que el 
nucleófilo puede enlazarse desde un lado, o desde el otro, con la misma facilidad.
La sustitución puede ser nucleófilo - halógeno o solvente - halógeno (las cuales requieren de condiciones de reflujo exclusivamente)
ETAPA 3
Esta última etapa se dará sólo cuando el nucleófilo es neutro, ya que para enlazarse con el carbocatión deberá utilizar electrones propios, y 
quedará entonces con carga positiva.
Entonces, en esta etapa un protón es liberado, y la carga positiva se pierde.
 CUATRIMESTRE 1 página 68 
FACTORES INFLUYENTES EN LA VELOCIDAD (REACTIVIDAD) DE UNA SN1
ESTRUCTURA DEL SUSTRATO
 CUATRIMESTRE 1 página 69 
ESTRUCTURA DEL SUSTRATO
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
GRUPOS SALIENTES
En la etapa lenta, la ruptura del enlace C - X debe darse de tal manera que antes de soltarse, adquiera densidad de carga negativa, para finalmente 
separarse de la molécula como anión.
Debido a esto, X debe poder ser polarizable.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
SOLVENTE
El mecanismo de SN1 es muy sensible a la polaridad del solvente.
 CUATRIMESTRE 1 página 70 
En reacciones en las que el carbono inicialmente enlazado al halógenoresulta ser menos estable que su carbono adyacente, la sustitución más 
probable será aquella es la que se sustituya este carbono adyacente más estable, para lo cual deberá migrar uno de sus sustituyentes al lugar que 
antes ocupaba el halógeno.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ALQUENOS
Compuestos orgánicos en los que existe un enlace doble C = C
FÓRMULA MOLECULAR GENERAL = CnH2n
 CUATRIMESTRE 1 página 71 
FÓRMULA MOLECULAR GENERAL = CnH2n
A pesar de que los enlaces dobles se relacionan con energías de disociación más elevadas que las asociadas a enlaces simples (es decir, son enlaces 
más fuertes) resulta ser que los enlaces dobles son mucho más reactivos que los enlaces simples.
El mecanismo para nombrar alcanos y alquenos es casi idéntico. Las únicas salvedades radican en lo siguiente:
El sufijo de terminación es "- eno"-
En cadenas principales de mínimo 4 carbonos, la ubicación del enlace doble C = C se menciona en el nombre del compuesto.-
Los carbonos se enumeran comenzando del extremo más cercano al doble enlace C = C-
PREFIJO N.º DE ÁTOMOS DE CARBONO
MET 1
ET 2
PROP 3
BUT 4
PENT 5
HEX 6
HEPT 7
OCT 8
NON 9
DEC 10
UNDEC 11
DOCEC 12
TRIDEC 13
EICOS 20
TRIACONT 30
TETRACONT 40
Eteno / Etileno Propeno / Propileno 1 - buteno
2 - buteno 2 - metil - 2 - buteno 1 - metil ciclo penteno
¡! Se considerarán sustituyentes a las especies enlazadas al doble enlace.
Alqueno TRI SUSTITUIDO
 CUATRIMESTRE 1 página 72 
Alqueno MONO SUSTITUIDO
ISÓMEROS GEOMÉTRICOS
¿CÓMO PODEMOS DISTINGUIRLOS?
MOMENTO DIPOLAR
Los enlaces dobles no poseen libre rotación como los enlaces simples, por lo que dos isómeros geométricos alquenos no tienen la posibilidad de 
inter convertirse uno en otro a través de rotaciones de enlaces (como sucede en alcanos). Por lo tanto, los isómeros conformacionales 
(conformeros) no existen, y estos isómeros serán compuestos diferentes.
Ahora bien, si los carbonos participantes en el doble enlace se encuentran sustituidos por más de un sustituyente diferente de hidrógeno, 
nombraremos a los isómeros con la siguiente nomenclatura:
Asignaremos prioridades a los sustituyentes de cada uno de los C que forman el doble enlace por separado.
PROPIEDADES FÍSICAS
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PROPIEDADES FÍSICAS
Son similares a las de los alcanos correspondientes.
Sus puntos de ebullición aumentan conforme aumentan sus pesos molares.→
Son insolubles en agua.→
Son solubles en solventes no polares.→
Tienen densidades de entre 0,6 y 0,7 g/cm3→
Tienden a ser ligeramente más polares que los alcanos.→
ESTABILIDAD DE ALQUENOS POR HIDROGENACIÓN
Con el fin de comparar la estabilidad de dos alquenos, solemos someter a ambos a reaccionar para formar un compuesto común. Si la reacción es 
exotérmica, aquel alqueno involucrado en la reacción donde se liberó una menor cantidad de energía, será el más estable.
Esto se debe a que si el producto es el mismo, la diferencia entre su energía y la energía del reactivo dependerá de la energía de cada reactivo. 
Si la energía del reactivo "A es mayor que la del reactivo "B", la diferencia de energía será mayor, y si la energía del reactivo "A" es mayor que la del 
reactivo "B" significa que es menos estable.
↓ CALOR LIBERADO ↑ ESTABILIDAD 
Veamos otro ejemplo:
Es posible notar que los alquenos que se encuentran más sustituidos son más estables. Esto se debe a que los C de hibridación sp2 son más 
electronegativos que los de hibridación sp3, ya que en enlace pi presenta una mayor densidad electrónica. Esto quiere decir, que el C sp2 se 
estabilizará en mayor medida formando enlaces con elementos menos electronegativos.
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↑ SISTITUYENTES ↑ ESTABILIDAD
Además, los sustituyentes enlazados a C menos sustituidos sufrirán mayores repulsiones debido a su distribución en el espacio:
LOS ISÓMEROS "CIS" SON MENOS ESTABLES QUE LOS ISÓMEROS "TRANS"
ALQUENO GEMINAL = Aquel en el cual ambos sustituyentes se encuentran enlazados al mismo C.
Debido a la alta tensión que generan los enlaces dobles, los cicloalquenos de menos de 4 miembros en ciclo son muy inestables, casi no se 
encuentran a temperatura ambiente.
Los enlaces de tipo "trans" en alquenos cíclicos también generan fuertes tensiones, por lo que cicloalquenos de menos de 8 miembros en ciclo 
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Los enlaces de tipo "trans" en alquenos cíclicos también generan fuertes tensiones, por lo que cicloalquenos de menos de 8 miembros en ciclo 
presentarán grandes dificultades para acomodar este tipo de enlaces.
Un compuesto bicíclico puenteado no puede tener un doble enlace en el que esté involucrado alguno de los carbonos "cabeza de puente" 
(participantes en ambos ciclos), a menos que uno de los ciclos contenga como mínimo 8 miembros en ciclo.
Este compuesto está conformado por un ciclo de 5 carbonos y uno de 6 carbonos. Al no poseer un ciclo que contenga como mínimo 8 miembros en 
ciclo, podemos decir que realmente no puede soportar la presencia de un doble enlace en el que participa uno de los carbonos "cabeza de 
puente" , ya que sería demasiado inestable. (NO CUMPLE LA REGLA DE BREDT)
Por otro lado, podemos notar que en el anillo de 6 carbonos lo sustituyentes se encuentran de manera "trans", lo cual también resulta demasiado 
inestable.
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Este compuesto está conformado por un ciclo de 6 carbonos y uno de 8 carbonos. Al poseer un ciclo que contiene 8 miembros en ciclo, podemos 
decir que puede soportar la presencia de un doble enlace en el que participa uno de los carbonos "cabeza de puente" (CUMPLE LA REGLA DE 
BREDT)
Por otro lado, podemos notar que en el anillo de 8 carbonos lo sustituyentes se encuentran de manera "trans", lo cual es estable considerando la 
cantidad de miembros en ciclo.
REACCIONES DE ELIMINACIÓN (e)
Los alquenos se obtienen a través de "REACCIONES DE DESHIDROHALOGENACIÓN DE HALOGENUROS DE ALQUILO", mediante la cual no se dan 
sustituciones de especies, sino que se dan extracciones.
SE VEN FAVORECIDAS ANTE TEMPERATURAS ELEVADAS.
Las reacciones de eliminación pueden ser de tipo "unimolecular" o "bimolecular".
REACCIONES DE ELIMINACIÓN UNIMOLECULAR (E1)
(Se dan en AUESENCIA de BASES FUERTES)
Ocurre en dos etapas.
ETAPA 1 (lenta)
Formación del carbocatión (etapa determinante de la velocidad)
Para esto, el halógeno del halogenuro de alquilo es eliminado. Dicho halógeno se desliga del sustrato como anión, llevándose consigo el par 
electrónico anteriormente participante de su enlace con el C.
ETAPA 2 (RÁPIDA)
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ETAPA 2 (RÁPIDA)
Sustracción de un protón (etapa rápida)
Para esto, una base débil extrae un hidrógeno enlazado inicialmente con uno de los carbonos de la cadena principal del halogenuro de alquilo.
Dicho hidrógeno se elimina de su compuesto inicial como protón, es decir, ambos electrones participantes del anterior enlace C - H pasan a formar 
parte de la corteza del átomo de C, el cual ahora permanecerá con un par de electrones libres. Este par de electrones libres, será utilizado para la 
formación del doble enlace C - C.
Una vez que se forma el carbocatión, el mismo puede reordenarse para estabilizarse.
CARBOCATIÓN MENOS ESTABLE (SECUNDARIO)
CARBOCATIÓN MÁS ESTABLE (TERCIARIO)
Debido a este posible reordenamiento, los productos posibles serán más de 1, ya que la base débil podrá extraer el protón de distintos enlaces.
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El producto más estable (y por lo tanto, el mayoritario) será aquel alqueno más sustituido. 
El producto más sustituido se denomina "producto / alqueno de Saytzeff"
El producto menos sustituido se denomina "producto / alqueno de Hoffman"
La relación entre productos se invertirá si se emplea una base fuerte demasiado voluminosa, a la cual se le facilite extraer el protón del extremo 
del sustrato.
Ahora bien, notemos que el etanol es un nucleófilo débil, ya que es unabase débil. Por esto mismo, existirá un tercer producto posible que 
corresponderá a la reacción de sustitución (SN1)
Debido a esto, deberemos siempre recordar que existirá una competencia entre la reacción SN1 y E1
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
REACCIONES DE ELIMINACIÓN BIMOLECULAR (E2)
(Se dan en PRESENCIA de BASES FUERTES)
Ocurre en una sola etapa, en la cual la ruptura del enlace C - X y la formación del enlace BASE - H se dan de manera simultánea.
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Al estar en presencia de una base fuerte y una débil, podríamos pensar que existirán reacciones E1 y E2, pero al ser la base fuerte más rápida al 
reaccionar, el producto de reacción será el correspondiente a la reacción E2 casi en un 100%
CONCLUSIÓN: Al exponer al sustrato a bases débiles, su velocidad de reacción será tan baja que la formación del carbocatión y la formación del 
enlace entre dicha base y un protón ocurrirán en etapas diferentes. Por otro lado, al exponer al sustrato a bases fuertes, su velocidad de reacción 
será tan alta que la formación del carbocatión y la formación del enlace entre dicha base y un protón ocurrirán en la misma etapa, prácticamente al 
mismo tiempo (simultáneamente)
ESTEREOQUÍMICA DE LA REACCIÓN E2
Sea la reacción E2 o E1, sabemos que se dará la ruptura de un enlace C - X, la formación de un enlace BASE - H y la formación de un enlace doble 
C = C.
La formación de este enlace doble requiere de la disponibilidad de un orbital atómico "p" puro por parte de cada uno de los C que participarán de 
dicho enlace. 
Inicialmente, los C enlazados por un enlace simple presentaban hibridación del tipo "sp3", por lo que todos los orbitales en los que se alojaban 
electrones de valencia se encontraban hibridados.
-
Luego, cada uno de esos C pasaron a presentar hibridación del tipo "sp2" (pasando a poseer un orbital "p" puro) debido a que perdieron un enlace, 
la diferencia entre ambos radica en que el C que perdió su enlace con el halógeno, pasó a ser un carbocatión, y el que perdió su enlace con el H, 
pasó a tener un par de electrones libres.
-
Finalmente, se formará el enlace doble C = C, para lo cual será necesario el solapamiento de los orbitales "p" puros de cada C resultantes de la 
pérdida de los enlaces detallada en el punto anterior. Pero, para que este solapamiento pueda darse, ambos orbitales deberán encontrarse en el 
mismo plano (en "arreglo coplanar") 
-
Para que esto se dé en reacciones E2 , hay dos opciones:
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Sólo en caso de no poder darse el arreglo anti - coplanar, se dará el arreglo sin - coplanar.
¡! Los C involucrados en dobles enlaces poseen hibridación "sp2", por lo que su geometría es plana. Por esto mismo, los sustituyentes de estos C 
se encuentran en un mismo plano, sólo que uno se ubicará por encima del doble enlace, y el otro se ubicará por debajo. 
CICLOHEXANOS EN REACCIONES E2
Debido a que este tipo de reacción de eliminación ocurre en una sola etapa, la única forma en la que se puede dar sin demasiadas repulsiones en 
ciclohexanos será cuando el grupo saliente y el hidrógeno se encuentren de manera "trans" y axial.
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(En ciclohexanos, los enlaces axiales y ecuatoriales se dan de manera intercalada hacia abajo y hacia arriba del plano del ciclo, es decir, si 
analizamos los enlaces axiales, si en el C1 se encuentra hacia arriba del plano, en el C2 se encontrará hacia abajo)
Ej.:
En este caso, los C adyacentes al enlazado con el Br estarán enlazados con H trans y axiales al Br, por lo que la eliminación podrá darse en 
cualquiera de dichos C adyacentes. 
En este caso, ninguno de los C adyacentes al enlazado con el Br están enlazados a H trans y axiales al Br, por lo que en la eliminación sólo restará 
como opción que el H que se debería extraer, sea reemplazado por la especie "D", que sí se puede encontrar trans y axial al Br, debido a que se 
encuentra trans respecto al Br.
Debemos tener en cuenta que existen dos conformaciones "silla" que coexisten en equilibrio en ciclohexanos, y la más estable (la que se 
encontrará en mayor medida en la naturaleza) es aquella en la cual el sustituyente más voluminoso se encuentra ecuatorial. 
Por esta misma razón, puede existir una diferencia entre la conformación más estable, y la conformación reactiva en E2
Si quisiéramos comparar la reactividad de dos sustratos cíclicos, tendremos que analizar si la sus conformaciones más estables son las más 
reactivas, o si las más estables son las menos reactivas. El sustrato más reactivo será aquel cuya conformación más estable es también la más 
reactiva
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TODAS ESTAS CONDICIONES NO SON NECESARIAS PARA REACCIONES DE E1
El carbocatión formado en una primera etapa posee hibridación "sp2" (geometría plana), lo cual significa que en sustratos cíclicos ninguno de los H 
vecinos podrán encontrarse exactamente anti - coplanar. Por lo tanto, la base débil podrá extraer cualquiera de los H vecinos, sin importar su 
ubicación.
Existirá una competencia entre la E2 y la SN2 siempre y cuando el sustrato no sea terciario.
Un anión puede ser tanto una base fuerte, como un nucleófilo fuerte, pero de cómo reaccione dependerá de su voluminosidad.
Si un anión es muy voluminoso, reaccionará en una eliminación comportándose como base extrayendo a un protón.
Si un anión no es voluminoso, reaccionará en una sustitución comportándose como nucleófilo.
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ASPECTO E1 E2
CINÉTICA v = k {RX} v = k {RX} {B-}
BASE DÉBIL FUERTE
REACTIVIDAD DEL SUSTRATO 3rio > 2rio 3rio > 2rio > 1rio
SOLVENTE Solvente ionizante Poco sensible
ESTEREOQUÍMICA - ARREGLO COPLANAR DE ORBITALES "p"
REORDENAMIENTO DEL 
CARBOCATIÓN
Es muy común No es posible
COMPETENCIA CON REACCIÓN 
SN
Existe Existe sólo si el sustrato no es terciario y si la base fuerte no 
es voluminosa
 CUATRIMESTRE 1 página 83 
SN es voluminosa
SUSTRATO 
(HALOGENURO DE 
ALQUILO)
SN1 SN2 E1 E2
1rio 
(en caso de que 
el sustrato pueda 
reordenarse)

en mayor medida

(en caso de que 
el sustrato pueda 
reordenarse)

(en caso de que 
los sustituyentes sean muy 
voluminosos)
2rio   
(BASE DÉBIL)

(BASE FUERTE)
3rio 
en mayor medida
 
(BASE DÉBIL)

(BASE FUERTE)
↑ TEMPERATURA ↑ E
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Otras técnicas de síntesis de alquenos:
 CUATRIMESTRE 1 página 84 
 CUATRIMESTRE 1 página 85 
 CUATRIMESTRE 1 página 86 
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CONJUGACIÓN
Moléculas que presentan dos dobles enlaces C = C
DIENOS 
ACUMULADOS
DIENOS
CONJUGADOS
DIENOS
AISLADOS
Los dos doble enlaces pueden interaccionar entre sí Los dos doble enlaces NO interaccionan entre sí
Podemos realizar un análisis de la estabilidad de estos compuestos siguiendo el mismo mecanismo que utilizamos para analizar la de los alcanos:
REACCIÓN DE HIDROGENACIÓN.
ESTABILIDAD DE DIENOS POR HIDROGENACIÓN
DIENOS AISLADOS >
 CUATRIMESTRE 1 página 87 
DIENOS AISLADOS 
En general, el calor liberado en estas reacciones (calor de hidrogenación) suele ser cercano a la suma de los calores de hidrogenación para los 
dobles enlaces individuales.
DIENOS CONJUGADOS >
Todos los C poseen hibridación "sp2".
En general, el calor liberado en estas reacciones (calor de hidrogenación) es distinto al que se obtendría como producto de la suma de los calores 
de hidrogenación para los dobles enlaces individuales.Suele ser menor, por lo que presentan una estabilidad adicional.
Esta diferencia de energía entre el valor predicho y el valor real (la cual es causante de la estabilidad adicional de los dienos conjugados) se conoce 
como ENERGÍA DE RESONANCIA, ya que el hecho de que esta clase de dienos sea más estable se debe a que los electrones "pi" pueden 
deslocalizarse a lo largo de una cadena de C cuya hibridación sea "sp2".
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DIENOS ACUMULADOS>
En general, el calor liberado en estas reacciones (calor de hidrogenación) es distinto al que se obtendría como producto de la suma de los calores 
de hidrogenación para los dobles enlaces individuales. Suele ser mayor, por lo que presentan menor estabilidad. Esto se debe a la fuerte repulsión 
entre los dobles enlaces no alternados.
Para calcular en valor de referencia (valor teórico) del calor de hidrogenación, deberíamos sumar los calores de hidrogenación de cada doble 
enlace como si este estuviese aislado.
CONJUGADOS > AISLADOS > ACUMULADOS 
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ENLACES EN DIENOS
La longitud de un enlace depende de la distancia existente entre los electrones ubicados en los orbitales y el núcleo de cada uno de los átomos.
En enlace formado por el traslape de dos orbitales sp2 es más corto (y por lo tanto más fuerte), ya que a mayor carácter "s" que posea un orbital, 
mayor será la cercanía de los electrones (pertenecientes a dicho orbital) respecto del núcleo.
Recordemos que en dienos conjugados, los enlaces simples (sigma) que se encuentran en medio de enlaces dobles (pi) tienen cierta naturaleza 
"pi", debido a la deslocalización de los electrones de dichos enlaces dobles.
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ORBITALES MOLECULARES
(C2H4)
(C4H6)
Todos los C tienen hibridación "sp2"
 CUATRIMESTRE 1 página 91 
Si la interacción total resultante de las múltiples interacciones entre los 4 orbitales "p" puros de cada uno de los átomos de C "sp2" es 
DESTRUCTIVA, el orbital molecular resultante será ANTI ENLAZANTE.
-
Si la interacción total resultante de las múltiples interacciones entre los 4 orbitales "p" puros de cada uno de los átomos de C "sp2" es 
CONSTRUCTIVA, el orbital molecular resultante será ENLAZANTE.
-
CATIONES ALÍLICOS
La estabilidad de un carbocatión aumenta conforme aumenta su grado de sustitución, por lo que al considerar reacciones en donde se forma un 
intermediario carbocatión, sabemos que mientras más sustituido sea el sustrato, más estable será dicho carbocatión.
Ahora, si el átomo de C que pasará a ser carbocatión es primario, es muy poco probable que dicho paso de reacción o transformación ocurra, ya 
que un carbocatión mono sustituido es muy poco estable. 
Sin embargo, si nuestro sustrato se trata de un dieno conjugado, la carga positiva del C carbocatión (que presente un doble enlace adyacente) 
estará deslocalizada a lo largo de toda la cadena de carbonos debido a la resonancia, lo cual hará que dicho carbocatión se estabilice.
ENERGÍA DEL O.M. DE MENOR ENERGÍA del 1,3 BUTADIENO < ENERGÍA DEL O.M. DE MENOR ENERGÍA del ETILENO
 Refleja la estabilidad adicional que los dienos conjugados poseen.
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TODO CARBOCATIÓN QUE SEA VECINO A UN DOBLE ENLACE SERÁ CONSIDERADO COMO "ALÍLICO" Y POSEERÁ ESTRUCTURAS DE RESONANCIA
Si tuviésemos que plasmar las posibles estructuras de resonancia de carbocationes o carbaniones alílicos, deberíamos tener en cuenta las 
siguientes consideraciones:
El propósito de desplazar un doble enlace de una localización "a" a otra "b" es modificar el C en el cual la carga se ve focalizada, es decir, cambiar 
aquel C en donde existe un orbital "p" puro deficiente o excedente en electrones.
Analicemos el siguiente ejemplo de un carbocatión alílico:
La carga positiva se encuentra inicialmente focalizada en el C5.-
Lo único que podríamos hacer en un principio para cambiar esto, es desplazar el doble enlace existente entre el C3 y el C4, para que pase a existir -
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Lo único que podríamos hacer en un principio para cambiar esto, es desplazar el doble enlace existente entre el C3 y el C4, para que pase a existir 
entre el C4 y el C5. De esta forma, la carga positiva pasará a estar ahora focalizada en el C3.
-
Podríamos hacer una última modificación, desplazando el doble enlace existente entre el C1 y el C2, para que pase a existir entre el C2 y el C3. -
De esta forma, la carga positiva pasará a estar ahora focalizada en el C1.
Otros ejemplos de carbocationes alílicos:
Otra cuestión importante a tener en cuenta, es que la densidad de carga (ya sea positiva o negativa) que se focalice sobre los distintos C en la 
estructura híbrida de resonancia, no será siempre la misma. 
Mientras más estable sea el C en el cual se focaliza la carga, mayor densidad de dicha carga se focalizará en él, y contribuirá en un grado mayor a la 
estructura híbrida.
↑ ESTABILIDAD ↑ DENSIDAD DE CARGA FOCALIZADA ↑ CONTRIBUCIÓN A LA ESTRUCTURA HÍBRIDA
Si la carga que se está deslocalizando a lo largo de la cadena es positiva, aquellos C que siendo carbocationes sean más estables (más sustituidos), 
sufrirán una localización de carga mayor, y contribuirán en mayor medida a la estructura híbrida.
>
Si la carga que se está deslocalizando a lo largo de la cadena es negativa, aquellos C que siendo carbaniones sean más estables (menos sustituidos), 
sufrirán una localización de carga mayor, y contribuirán en mayor medida a la estructura híbrida.
>
Estos son los factores de análisis de los cuales depende principalmente la determinación de la estabilidad de intermediarios reactivos, y de su 
grado de contribución a la estructura híbrida, pero también existen algunos otros, por ejemplo:
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¿A qué se debe esta diferencia de reactividad de carbocationes alílicos en reacciones SN1?
La reactividad de un carbocatión alílico está directamente relacionada con la estabilidad de los carbocationes en sus diferentes estructuras de 
resonancia. 
Si consideramos un carbocatión alílico cuyas estructuras de resonancia posibles son dos, en una de ellas el carbocatión se encuentra mono 
sustituido, y en la otra se encuentra di sustituido, la estabilidad general del carbocatión alílico (de la estructura híbrida) será similar a la de un 
carbocatión terciario (Ej. 2)
Ahora consideremos además la reacción E1:
El producto de la derecha será el mayoritario, ya que es el más sustituido.
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Uno de los H que se encuentran a la izquierda del carbocatión secundario que se forma directamente luego de la salida del grupo saliente podría 
migrar y producir un reordenamiento, haciendo que el C3 ya no sea un carbocatión, y transformando en carbocatión ahora al C2.
Al ser vecino de un doble enlace, se lo conoce como carbocatión alílico, el cual sabemos que posee resonancia. Los dos C que poseen densidad de 
carga positiva en cada una de las dos estructuras de resonancia posibles son secundarios, por lo que la estabilidad de la estructura híbrida será 
similar a la de dos carbocationes secundarios.
E. CARBOCATIÓN ALÍLICO > E. CARBOCATIÓN SECUNDARIO
Este incremento de estabilidad por el reordenamiento y generación del carbocatión alílico explica el porqué del producto mayoritario. 
SISTEMA ALÍLICO
CARBOCATIÓN→
RADICAL→
CARBOANIÓN→
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---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
AROMATICIDAD
Se define como un fenómeno que algunas moléculas cíclicas que poseen enlaces simples y dobles alternados desarrollan para ganar estabilidad 
adicional.
A los compuestos que desarrollan este fenómeno y que gracias a esto se ven estabilizados, se los conoce como COMPUESTOS AROMÁTICOS.
Compuesto cíclico PLANO que contiene cierto número de dobles enlaces conjugados y una energía de resonancia inusualmente grande.
Estos compuestos deben poseer geometrías planas, ya que sólo así los orbitales"p" puros podrán solaparse sin inconvenientes.
(C6H6)
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ORBITALES MOLECULARES
¿Cómo debemos ubicar energéticamente los O.M. de un compuesto cíclico regular conjugado?
REGLA DEL POLÍGONO REGULAR
El diagrama de O.M. tendrá la misma forma que la del polígono regular, ubicando un vértice en el extremo inferior.-
La línea no enlazante pasa horizontalmente por el centro del polígono.-
(C6H6)
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La cantidad de PARES de electrones "pi" que un compuesto aromático posea será igual a la cantidad de enlaces dobles que dicho compuesto tenga.
ESTABILIDAD DE COMPUESTOS AROMÁTICOS
Podemos notar que el BENCENO (compuesto aromático) posee una energía de estabilización / energía de resonancia de 36 kcal/mol
(¡¡¡MUCHÍSIMO!!!) con respecto a una molécula cíclica hipotética de 3 dobles enlaces conjugados.
Cálculo de la estabilidad del benceno tomando como referencia diferentes compuestos de partida para el establecimiento del valor teórico del 
calor de formación:
 CUATRIMESTRE 1 página 99 
ANULENOS
Los compuestos cíclicos totalmente conjugados se llaman "ANULENOS", y se nombran colocando antes de la palabra "anuleno" el número de 
carbonos del ciclo entre corchetes.
¿ESTOS ANULENOS PUEDEN CONSIDERARSE A SU VEZ COMPUESTOS AROMÁTICOS?
Un anuleno cumple dos de las condiciones necesarias que un compuesto debe reunir para poder ser considerado aromático: ciclicidad y 
conjugación.
¿Qué otra condición debe reunirse? 
Veamos...
CRITERIOS DE AROMATICIDAD
La estructura debe ser cíclica.1.
La estructura debe estar totalmente conjugada (cada átomo que componga a el anillo cíclico debe tener un orbital "p" puro)2.
La estructura debe ser plana (para que cada orbital "p" pueda traslaparse con los orbitales "p" colaterales para formar una nube "p" continua)3.
La nube "p" debe contener una cantidad impar de pares de electrones "p" (se debe cumplir la REGLA DE HUCKEL)4.
REGLA DE HUCKEL
Para que un compuesto plano y cíclico sea aromático, su nube "p" ininterrumpida debe contener (4n + 2) electrones "p", siendo n cualquier 
número entero.
APLIQUEMOS LOS CRITERIOS DE AROMATICIDAD PARA COMPROBARLO
1.
2.
3.
4.
3 enlaces C = C → 3 pares de electrones "pi" (6 electrones "pi") 
4(1) + 2 = 6
AROMÁTICO
Es mucho más estable como 
compuesto cíclico que como 
compuesto lineal.
1. NO AROMÁTICO
 CUATRIMESTRE 1 página 100 
1.
2.
3.
No aplica la REGLA DE HUCKEL4.
Los compuestos no aromáticos serán aquellos que no reúnan todas las 
condiciones necesarias para evaluar si se cumple o no la 
REGLA DE HUCKEL
NO AROMÁTICO
Su estabilidad como compuesto 
cíclico y como compuesto lineal 
es prácticamente la misma.
1.
2.
3.
4.
2 enlaces C = C → 2 pares de electrones "pi" (4 pares de electrones "pi")
4(?) + 2 = 4
ANTI - AROMÁTICO
Su estabilidad como compuesto 
cíclico es mucho menor que 
como compuesto lineal.
C. AROMÁTICO > C. NO AROMÁTICO ≈ C. LINEAL (ACÍCLICO) > C. ANTI - AROMÁTICO
ANULENOS DE ANILLOS MÁS GRANDES
Los anulenos de muchos carbonos en ciclo suelen presentar inconvenientes para conservar una geometría plana (debido a las múltiples repulsiones 
existentes), sin embargo, algunos pueden lograrlo.
Aquellos que puedan conservar dicha geometría plana y a la vez respeten los demás criterios de aromaticidad, serán sin dudas compuestos 
aromáticos.
Ej.: {14} anuleno / {18} anuleno
Veamos este caso particular:
{10} anuleno
(con dos dobles enlaces trans)
naftaleno
Al tener dos dobles enlaces trans, las repulsiones entre H 
impiden la geometría plana. 
Si extraemos los H que anteriormente estaban por dentro de ciclo (y 
causaban las repulsiones que evitaban la geometría plana) y "los 
 CUATRIMESTRE 1 página 101 
impiden la geometría plana. 
1.
2.
3.
No aplica la REGLA DE HUCKEL4.
(C. NO AROMÁTICO)
causaban las repulsiones que evitaban la geometría plana) y "los 
reemplazamos" por un doble enlace C = C, obtenemos ahora sí una geometría 
plana, cumpliendo con todos los criterios de aromaticidad. 
1.
2.
3.
4.
5 enlaces C = C → 5 pares de electrones "pi" (10 electrones "pi") 
4(2) + 2 = 10
(C. AROMÁTICO)
COMPUESTOS AROMÁTICOS POLICÍCLICOS
Constan de anillos de Benceno fusionados.
Mientras más anillos se fusionen, menor será la estabilidad del compuesto.
COMPUESTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS
Constan de ciclos en donde participa al menos 1 hetero átomo, el cual posee electrones libres o desapareados, los cuales puede aportar a la 
cantidad de electrones "pi" totales para que la REGLA DE HUCKEL se cumpla. 
ANIONES AROMÁTICOS
Estas especies son el resultado de una deprotonación, a través de la cual un C con una hibridación inicial "sp3" pierde a uno de los H a los cuales se 
encontraba enlazado a través de un enlace simple (sigma), el cual sale en forma de protón (es decir, que el C se queda con el par electrónico antes 
responsable de la existencia del enlace simple, debido a su mayor electronegatividad). 
Dicho par electrónico ahora pasa a alojarse en un orbital "p" puro, ya que la hibridación del C deprotonado cambia a "sp2". Gracias a esto, la 
cantidad total de electrones "pi" cumple con la REGLA DE HUCKEL (en este caso).
CATIONES ANTI - AROMÁTICOS
Estas especies son el resultado de la generación de una carga positiva sobre uno de los C del ciclo. 
Esto puede deberse a distintas razones, una de ellas puede ser la pérdida de un halógeno, el cual sale en forma de anión (es decir, que se queda 
con el par electrónico antes responsable de la existencia del enlace simple, debido a su mayor electronegatividad). 
Dicha carga positiva ahora pasa a alojarse "p" puro, ya que la hibridación del C deprotonado cambia a "sp2". Debido a esto, la cantidad total de 
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Dicha carga positiva ahora pasa a alojarse "p" puro, ya que la hibridación del C deprotonado cambia a "sp2". Debido a esto, la cantidad total de 
electrones "pi" NO cumple con la REGLA DE HUCKEL (en este caso) pero es plana, por lo que será un compuesto anti - aromático.
CATIONES BENCÍLICOS
La estabilidad de un carbocatión aumenta conforme aumenta su grado de sustitución, por lo que al considerar reacciones en donde se forma un 
intermediario carbocatión, sabemos que mientras más sustituido sea el sustrato, más estable será dicho carbocatión.
Ahora, si el átomo de C que pasará a ser carbocatión es primario, es muy poco probable que dicho paso de reacción o transformación ocurra, ya 
que un carbocatión mono sustituido es muy poco estable. 
Sin embargo, si nuestro sustrato se trata de un compuesto aromático, la carga positiva del C carbocatión (que presente un doble enlace adyacente) 
estará deslocalizada a lo largo de toda la cadena de carbonos debido a la resonancia, lo cual hará que dicho carbocatión se estabilice.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
REACCIONES DE ADICIÓN ELECTROFÍLICA
(AL DOBLE ENLACE)
 CUATRIMESTRE 1 página 103 
(AL DOBLE ENLACE)
Anteriormente estudiamos aquellas reacciones en las que un alcano se convierte a un alqueno, denominadas "REACCIONES DE ELIMINACIÓN"
Ahora, pasaremos a estudiar aquellas reacciones en las que un alqueno se convierte a algún compuesto orgánico en el cual los enlaces C - C sean 
simples, denominadas "REACCIONES DE ADICIÓN ELECTROFÍLICA"
ELECTRÓFILO NUCLEÓFILO
Especie deficiente en electrones Especie NO deficiente en electrones
Presenta afinidad por:
Átomos con densidad electrónica NEGATIVA-
Átomos poco sustituidos-
Presenta afinidad por:
Átomos con densidad electrónica POSITIVA-
Átomos muy sustituidos-
Los nucleófilos presentan afinidad por electrófilos, y viceversa.
Ocurre en dos etapas:
ETAPA 1 (lenta)
Un electrófilo que presenta afinidad por el par de electrones participantes del doble enlace Ca = Cb se une a uno de los dos C participantes de 
dicho doble enlace (por ejemplo, al Ca) a través de un enlace simple constituido por este mismo par de electrones, dejando al Cb deficienteen 
electrones (como carbocatión)
Tengamos en cuenta que pueden existir reordenamientos, para dar lugar a un carbocatión más estable. 
ETAPA 2 (RÁPIDA)
El carbocatión que se forma en la primera etapa ahora reacciona con un nucleófilo presente en el medio, formando con este un nuevo enlace 
simple.
¿QUÉ ESPECIES PUEDEN COMPORTARSE COMO ELECTRÓFILOS, Y UNIRSE AL DOBLE ENLACE?
Un electrófilo es una especie deficiente en electrones. 
Ejemplos:
Halogenuros de hidrógeno (ej.: HBr, HCl, HI)-
Agua-
Hidroboranos-
Hidrógeno-
Carbenos-
Halógenos-
Agentes oxidantes-
ADICIÓN DE HALOGENUROS DE HIDRÓGENO
HBr
 CUATRIMESTRE 1 página 104 
HBr
ELECTRÓFILO: H→
NUCLEÓFILO: Br→
ETAPA 1 (Ataque del electrófilo)-
ETAPA 2(Ataque del nucleófilo)-
¡! 
¿El electrófilo puede unirse a cualquiera de los C participantes del doble enlace, indistintamente?
El nucleófilo se unirá al C de forma tal que se forme el intermediario reactivo sea el más estable.
El producto formado bajo los regímenes de esta regla, se conoce como "PRODUCTO DE MARKOVNIKOV"
El producto formado fuera de los regímenes de esta regla, se conoce como "PRODUCTO ANTI - MARKOVNIKOV"
A menos que de alguna forma pueda forzarse lo contrario, el "PRODUCTO ANTI - MARKOVNIKOV" no se formará.
¿En qué caso puede forzarse la formación de este producto?
ADICIÓN DE HBr POR RADICALES LIBRES
Sólo cuando la especie que se adiciona es HBr, podrá llevarse a cabo otro mecanismo de reacción a través del cual se formará el "PRODUCTO ANTI -
MARKOVNIKOV"
Este mecanismo de reacción es el MECANISMO RADICALARIO (estudiado unidades atrás)
En este caso, a diferencia del anterior, el electrófilo no es el protón, si no un radical Br.
INICIACIÓN-
Contando con peróxido en el medio y una T elevada, se dará lugar a la formación del radical Br a través del procedimiento mostrado.
 CUATRIMESTRE 1 página 105 
PROPAGACIÓN-
Este radical Br va a reaccionar con el alqueno, uniéndose al C menos sustituido, ya que la estabilidad de intermediario reactivo que se formará 
consecuentemente a esto (radical C) aumenta conforme aumenta el grado de sustitución (al igual que lo que ocurre para carbocationes)
Luego, el radical C reacciona con HBr, extrayendo de esta especie el protón.
TERMINACIÓN-
(alguna de las posibles reacciones ya conocidas)
¿Por qué este mecanismo puede producirse sólo con la adición de HBr, y no con otros halogenuros de H?
CONCLUSIÓN: Tanto la reacción iónica (de mecanismo de adición) como la radicalaria (de mecanismo radicalario) siguen la REGLA DE 
MARKOVNIKOV, lo importante es comprender que para forzar la obtención del "PRODUCTO ANTI - MARKOVNIKOV" correspondiente a la reacción 
iónica de adición de HBr, deberá suceder la reacción radicalaria.
¿EXISTE COMPETENCIA ENTRE LA REACCIÓN IÓNICA (DE ADICIÓN) Y LA REACCIÓN RADICALARIA?
¿QUÉ REACCIÓN OCURRIRÁ CON UNA VELOCIDAD MAYOR?
¿QUÉ PRODUCTOS SE OBTENDRÁN , Y EN QUÉ CANTIDAD?
Sabemos que para que la reacción radicalaria ocurra, se necesita peróxido.
Con una PEQUEÑA CANTIDAD DE PERÓXIDO-
Tanto la reacción iónica como la radicalaria ocurren, por lo que se obtiene una mezcla de los productos correspondientes a ambas ("DE 
MARKOVNIKOV" y "ANTI - MARKOVNIKOV")
Con una GRAN CANTIDAD DE PERÓXIDO-
Sólo la reacción radicalaria ocurre, por lo que se obtiene sólo el producto correspondiente a esta reacción ("ANTI - MARKOVNIKOV")
RESUMEN 
 CUATRIMESTRE 1 página 106 
HIDRATACIÓN DE ALQUENOS
ADICIÓN DE AGUA
PERMITE LA OBTENCIÓN DE ALCOHOLES CON ORIENTACIÓN MARKOVNIKOV
Es una reacción reversible (se encuentra en estado de equilibrio) por lo que deberemos favorecer el sentido deseado. En este caso agregamos agua 
para lograrlo.
ADICIÓN DIRECTA
CON POSIBILIDAD DE RORDENAMIENTOS / TRANSPOSICIONES 
Este procedimiento es adecuado siempre y cuando los alquenos sean solubles en agua.
Para aportar acidez al medio, se adiciona alguna solución diluida de algún compuesto formado por H y una especie que sea peor nucleófilo que el 
agua.
ELECTRÓFILO: H (antes enlazado al H3O+)→
NUCLEÓFILO: H2O→
ETAPA 1(Ataque del electrófilo)-
ETAPA 2(Ataque del nucleófilo)-
ETAPA 3(Deprotonación)-
 CUATRIMESTRE 1 página 107 
ADICIÓN INDIRECTA
En caso que el alqueno reactivo no sea soluble en agua, pueden seguirse dos procedimientos diferentes para lograr la obtención del alcohol 
correspondiente:
ADICIÓN DE H2SO4 (concentrado) seguida de HIDRÓLISIS
OXIMERCURACIÓN seguida de DESMERCURACIÓN 
ADICIÓN DE H2SO4 (concentrado) seguida de HIDRÓLISIS
CON POSIBILIDAD DE RORDENAMIENTOS / TRANSPOSICIONES 
ELECTRÓFILO: H (antes enlazado al H2SO4)→
NUCLEÓFILO: H2O→
Un protón del ácido se une a uno de los C del doble enlace C = C del alqueno, de forma tal que el carbocatión que se forme sea el más estable.-
Ambos productos de la reacción anterior se enlazan.-
Se agrega en agua a T de ebullición, generando las condiciones adecuadas para una reacción SN1, la cual efectivamente se da. En una primera 
instancia, en enlace entre las especies antes enlazadas se rompe. Luego, el alcano se enlaza con el agua.
-
El producto se deprotona.-
OXIMERCURACIÓN seguida de DESMERCURACIÓN
SIN POSIBILIDAD DE RORDENAMIENTOS / TRANSPOSICIONES 
 CUATRIMESTRE 1 página 108 
ELECTRÓFILO: catión de mercurio →
NUCLEÓFILO: H2O→
Como medio de reacción se utiliza una solución de agua y algún compuesto orgánico en el que sea soluble el alqueno reactivo, el cual se hace 
reaccionar con acetato de mercurio.
El acetato de mercurio se disocia, para dar como producto un catión de mercurio.-
Este catión ataca electrofílicamente al alqueno para dar un intermediario conocido como "ion mercurinio" (catión organometálico que forma parte 
de un anillo de 3 miembros)
-
El agua presente en el medio ataca nucleofílicamente al "ion mercurinio" por el lado contrario en el cual se encuentra el ciclo de tres miembros, 
para dar (luego de un paso de deprotonación) un alcohol órgano mercúrico.
-
Para que el alcohol pierda el mercurio, se realiza una reacción de reducción en medio básico, con el objetivo de reemplazar el mercurio enlazado 
por un hidrógeno.
-
ACLARACIONES: Cuando el "ion mercurinio" se forma, se genera una densidad de carga positiva sobre el C más sustituido (ya que sería el 
carbocatión más estable), por lo que el agua ataca nucleofílicamente a dicho compuesto enlazándose a este mismo C.
Este método de adición indirecta de agua es el mejor de los 3 métodos que analizamos, ya que al no formarse intermediarios carbocationes, no 
existe la posibilidad de un reordenamiento. 
ADICIÓN DE HIDROBORANOS
 CUATRIMESTRE 1 página 109 
ADICIÓN DE HIDROBORANOS
PERMITE LA OBTENCIÓN DE ALCOHOLES CON ORIENTACIÓN ANTI - MARKOVNIKOV
REACTIVO: DIBORANO 
El diborano se encuentra en equilibrio con una pequeña cantidad de borano, y es este el que en realidad reacciona con el alqueno.
El diborano es deficiente en electrones (es un electrófilo fuerte) y tiene muchas características peligrosas para la salud, por lo que para poder 
manipularlo con facilidad se lo acompleja con algún éter (por ej.: tetraedro furano THF) 
ESTEQUIOMETRÍA
1 borano reacciona con 3 alquenos:
MECANISMO
El ataque nucleofílico y electrofílico ocurren en una misma etapa (simultáneamente), y por la misma cara del alqueno (por arriba o por debajo)
ELECTRÓFILO: BH3→
NUCLEÓFILO: H (uno de los 3 enlazados al B)→
La densidad de carga negativa del enlace "pi" estará focalizada en el C menos sustituido, ya que si se transformase en carbanión, su estabilidad 
sería alta.
-
El electrófilo (BH3) atacará al C menos sustituido (al que posee la densidad de carga negativa localizada) ya que es deficiente en electrones.
 CUATRIMESTRE 1 página 110 
El electrófilo (BH3) atacará al C menos sustituido (al que posee la densidad de carga negativa localizada) ya que es deficiente en electrones.
La densidad de carga positiva del enlace "pi" estará focalizada en el C más sustituido, ya que si se transformase en carbocatión, su estabilidad sería 
alta. 
-
El nucleófilo (H) atacaráal C más sustituido (al que posee la densidad de carga positiva localizada) ya que no es deficiente en electrones.
TIP 
Para que nos sea más sencillo recordar que el BH3 ataca al alqueno enlazándose al C menos sustituido, podemos pensar en que esto es favorable a 
nivel estérico.
El BH3 se enlazará al C que tenga menos impedimento estérico.
Luego del estado de transición, el enlace B - H (nucleófilo) termina de romperse.
Como último paso ocurre una oxidación, en la cual el boro enlazado a los dos H es reemplazado por un grupo hidroxilo, obteniendo como producto 
final el alcohol con orientación "ANTI - MARKOVNIKOV", ya que el H (especie generalmente electrofílica, es decir, deficiente en electrones) se ubica 
enlazado al C más sustituido (inicialmente con densidad de carga positiva) y el OH- (especie nucleofílica, es decir, no deficiente en electrones) se 
ubica enlazado al C menos sustituido (inicialmente con densidad de carga negativa) 
ALCOXIMERCURACIÓN SEGUIDA DE DESMERCURACIÓN 
PERMITE LA OBTENCIÓN DE ÉTERES CON ORIENTACIÓN MARKOVNIKOV
En este caso, el medio de reacción va a ser un alcohol.
El procedimiento es idéntico al que se lleva a cabo en las reacciones de OXIMERCURACIÓN seguida de DESMERCURACIÓN, a excepción de que el 
nucleófilo es un alcohol, en vez de agua.
ELECTRÓFILO: catión de mercurio→
NUCLEÓFILO: alcohol→
MECANISMO
 CUATRIMESTRE 1 página 111 
El ataque del nucleófilo (alcohol) será por la cara opuesta en la que se encuentra el compuesto de mercurio.
ADICIÓN DE HALÓGENOS
SOLVENTE: COMPUESTO INERTE (ej.: CCl4)-
Es decir, que no sea una competencia para el nucleófilo halógeno.
ELECTRÓFILO: doble enlace C = C→
NUCLEÓFILO: X- (grupo saliente)→
Los halógenos con los que se puede trabajar en este procedimiento son Br y Cl, ya que los compuestos de iodo que se formarían son demasiado 
inestables.
Ambos halógenos atacan desde caras opuestas.
 CUATRIMESTRE 1 página 112 
TIP
Identificar el compuesto meso se facilita si pensamos en cómo debería ser la proyección de Fischer de dicho compuesto. 
Si se identifica un centro de simetría en el compuesto, el mismo será meso, y a la vez, las configuraciones globales de los C quirales deberán ser 
opuestas.
SOLVENTE: AGUA-
ELECTRÓFILO: doble enlace C = C→
NUCLEÓFILO: H2O→
El electrófilo y el nucleófilo atacan desde caras opuestas.
 CUATRIMESTRE 1 página 113 
EPOXIDACIÓN CON PEROXIÁCIDOS
Los epóxidos son éteres bastante reactivos debido a la tensión del anillo presente en su estructura.
 CUATRIMESTRE 1 página 114 
El O se une a ambos C simultáneamente (mecanismo concertado), por lo que la estereoquímica se mantiene /retiene.
APERTURA DE EPÓXIDOS (CATÁLISIS ÁCIDA)
HIDROXILACIÓN "SIN"
El mecanismo de esta reacción es concertado, lo cual permite que el glicol formado sea "cis"
REACTIVO: OsO4-
Producen un rendimiento mayor☺
Son caros
Son tóxicos
REACTIVO: MnO4-
Producen un rendimiento menor
Son baratos☺
Utilizando este reactivo, sólo se producirá esta reacción si la solución (medio de reacción) es diluida y se encuentra fría.
 CUATRIMESTRE 1 página 115 
RUPTURA OXIDATIVA
Este tipo de reacción consiste en la ruptura del alqueno justo donde se encuentra inicialmente el doble enlace, seguida de la formación 
independiente de dos nuevos dobles enlaces entre cada uno de los C y un átomo de O.
Dependiendo de las especies a las que están además están enlazados los C, el producto final será una cetona, o un aldehído.
CETONA ALDEHÍDO
REACTIVO: MnO4-
Utilizando este reactivo, sólo se producirá esta reacción si la solución (medio de reacción) es concentrada y se encuentra caliente.
Los aldehídos se oxidan a ácidos carboxílicos debido a la fuerza oxidante del medio (el permanganato es un oxidante típico)
 CUATRIMESTRE 1 página 116 
REACTIVO: O3-
REACCIÓN DE FORMACIÓN DEL OZÓNIDO
El ozónido, en presencia de un agente reductor, se reducirá a cetonas / aldehídos, y los aldehídos no se oxidarán a ácidos carboxílicos.
Notemos que el reactivo consta de 3 átomos de O, por lo que dos de ellos se enlazan con cada uno de los C a través de un doble enlace, mientras 
que el restante se enlaza con el agente reductor (oxidándolo)
ADICIÓN DE HIDRÓGENO
 CUATRIMESTRE 1 página 117 
ADICIÓN DE HIDRÓGENO
HIDROGENACIÓN CATALÍTICA (Pd, Pt, Ni)
Sin alguno de los posibles catalizadores, la reacción no ocurre.
Veamos un ejemplo de una hidrogenación catalítica heterogénea (en la cual el catalizador y los reactivos se encentran en fases diferentes)
El metal catalizador se encuentra en estado sólido.-
Las moléculas de H se enlazan con dicho catalizador.-
El alqueno DE ESTEREOQUÍMICA "SIN" se aproxima al catalizador y se enlaza con él a través de su nube "pi".-
Los átomos de H se enlazan con el alqueno desde la misma cara, y el enlace catalizador - alqueno deja de existir.-
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ALQUINOS
Un alquino puede definirse como un compuesto orgánico que posee al menos un triple enlace entre átomos de C.
FÓRMULA MOLECULAR GENERAL = CnH2n-2
ESTRUCTURA
Tanto los enlaces C - C y C - H son más cortos en alquinos que en alquenos y alcanos:
NOMENCLATURA 
 CUATRIMESTRE 1 página 118 
NOMENCLATURA 
El mecanismo para nombrar alcanos y alquinos es casi idéntico. Las únicas salvedades radican en lo siguiente:
El sufijo de terminación es "- ino"-
En cadenas principales de mínimo 4 carbonos, la ubicación del enlace triple C - C se menciona en el nombre del compuesto.-
Los carbonos se enumeran comenzando del extremo más cercano al triple enlace C - C-
PREFIJO N.º DE ÁTOMOS DE CARBONO
MET 1
ET 2
PROP 3
BUT 4
PENT 5
HEX 6
HEPT 7
OCT 8
NON 9
DEC 10
UNDEC 11
DOCEC 12
TRIDEC 13
EICOS 20
TRIACONT 30
TETRACONT 40
PROPIEDADES
Son similares a las de los alcanos y alquenos correspondientes:
Son no polares.-
Son insolubles en agua, pero solubles en solventes orgánicos.-
Sus puntos de ebullición aumentan conforme aumenta el número de átomos de C en sus estructuras.-
Los alquinos cuyas cadenas son de 2, 3 y 4 C son gaseosos a T ambiente.-
ACIDEZ
La acidez de un enlace C - H depende de la hibridación del C:
 CUATRIMESTRE 1 página 119 
La acidez de un enlace C - H depende de la hibridación del C:
Un enlace C - H en el que la hibridación del C es "sp3" es poco ácido.-
Un enlace C - H en el que la hibridación del C es "sp2" es bastante ácido.-
Un enlace C - H en el que la hibridación del C es "sp" es muy ácido.-
A medida que el carácter "s" de la hibridación del C, la acidez de su enlace con H aumenta.
Esto se debe a que la estabilidad del carbanión resultante será mayor conforme el par electrónico que se ubica en la corteza del C puede 
permanecer más cerca del núcleo de dicho C.
Gracias a la hibridación "sp" del C involucrado en el triple enlace, los alquinos terminales son bastante más ácidos que otros hidrocarburos.
El amoníaco presenta menor acidez que el acetileno (alquino terminal utilizado como referencia en este caso), por lo que su base conjugada 
funcionará como base para deprotonarlo.
En cambio los alcoholes presentan mayor acidez que el acetileno, por lo que su base conjugada (OH- / alcóxido) no funcionará como base para 
deprotonarlo.
Ahora bien, es importante aclarar que a diferencia de los alquinos terminales, los alquinos internos NO SON ÁCIDOS, ya que el protón que se 
liberaría estaría enlazado con un C de hibridación "sp3".
Es por esto que un método efectivo experimental con el cual podemos diferenciar alquinos terminales de alquinos internos, es aquel en el cual se 
pone en contacto a dichos alquinos (cuya naturaleza se desconoce) con bases capaces de deprotonar a alquinos terminales, y que además 
conlleven a la formación de un precipitado como producto (Ej.: Cu+ / Ag+)
Si el alquino incógnita "a" es terminal, observaremos la formación del precipitado correspondiente.-
Si el alquino incógnita "b" es interno, no se observarán cambios.-
SÍNTESIS DE ALQUINOS
Parasintetizar alquinos existen dos caminos generales:
Aumentar el tamaño de alguna molécula que ya contiene un triple enlace C - C (AUMENTO DE TAMAÑO)>
Generar un triple enlace C - C (GENERACIÓN DE UN TRIPLE ENLACE)>
AUMENTO DE TAMAÑO
SUSTITUCIÓN (ACETILURO + SUSTRATO → ALQUINO)
Los acetiluros son bases fuertes (nucleófilos fuertes) que pueden desplazar a algún grupo saliente y acoplarse al sustrato, dando como resultado 
una especie más voluminosa con un doble enlace C - C.
Un rendimiento satisfactorio de este tipo de reacciones se da siguiendo un mecanismo de tipo "SN2", por lo que es fundamental que el sustrato sea 
primario.
 CUATRIMESTRE 1 página 120 
Ejemplos:
¡!
Por otro lado, si el sustrato es secundario o terciario, el mecanismo de reacción que se llevará a cabo será el de "E2", siendo el acetiluro la base que 
extraerá el protón del sustrato, y dando como producto un alquino no muy voluminoso.
SUSTRATO PRIMARIO → "SN2" → AUMENTO DE TAMAÑO•
SUSTRARO SECUNDARIO / TERCIARIO → "E2" •
(ACETILURO + CETONA / ALDEHÍDO → ALCOHOL ACETILÉNICO)
Considerando la gran diferencia de densidad de carga existente en el enlace C = O, podemos pensar en que el anión acetiluro se adiciona al C 
presente en la cetona o en el aldehído, luego de que los enlaces "pi" responsables del segundo enlace entre el C y el O se trasladan a la corteza del 
O (pasando a ser parte sólo de dicho átomo).
Como resultado de esto, obtenemos una molécula en la cual el O posee una carga negativa sobre sí, la cual luego es neutralizada con el agregado 
de agua.
RESULTADO FINAL = alcohol (primario / secundario / terciario/)
Ejemplo:
 CUATRIMESTRE 1 página 121 
Colocamos una base fuerte que pueda deprotonar al alquino de partida, y dar como resultado el acetiluro.1)
Colocamos un compuesto al cual se adicionará el acetiluro.2)
Colocamos agua con el fin de protonar al anión resultante, y obtener así el alcohol (en este caso primario)3)
ADICIÓN (ACETILURO + EPÓXIDO → ALCOHOL ACETILÉNICO)
El acetiluro ataca nucleofílicamente a uno de los dos C enlazados al O en el triple anillo dando como resultado un anión (en donde la carga negativa 
está localizada en el O) el cual es protonado posteriormente con el agregado de agua, pudiéndose obtener el alcohol correspondiente.
¡!
Si el epóxido sustrato es impedido, el acetiluro atracará al C (de los dos enlazados al O) menos impedido a través de un mecanismo "SN2"
GENERACIÓN DE UN TRIPLE ENLACE C - C
"DOBLE ELIMINACIÓN"
Este mecanismo consiste en dos mecanismos de eliminación consecutivos, que de forma general conllevan a la formación de un alquino a partir de 
un di halogenuro (alcano) vecinal o geminal.
La primer etapa consiste de una eliminación que puede darse en presencia de una base débil (siguiendo un mecanismo "E1") o de una base fuerte 
(siguiendo un mecanismo "E2") 
La segunda etapa en cambio, puede darse SÓLO en condiciones de alta basicidad, por lo que deben emplearse bases específicas:
KOH (fundido o en solución de alcohol / a 200ºC)-
(1) NaNH2 (2) H2O (150º ºC)-
 CUATRIMESTRE 1 página 122 
(1) NaNH2 (2) H2O (150º ºC)-
El inconveniente que existe con este procedimiento, es que a causa de la gran basicidad del medio de reacción, el alquino que se obtiene en una 
"primera instancia" puede atravesar lo que se denomina "TRANSPOSICIONES CATALIZADAS POR BASES".
En estas transposiciones el triple enlace C - C modifica su posición, es decir, pasa a localizarse entre C diferentes a los iniciales.
El procedimiento consta de las siguientes etapas:
La base fuerte deprotona a un C vecino a los involucrados en el triple enlace.1.
Esto causa que sobre el C deprotonado se genere una carga negativa, y que los electrones de los enlaces "pi" puedan deslocalizarse a lo largo de 
toda la cadena carbonada, dando lugar a estructuras de resonancia.
El carbanión correspondiente a la estructura de resonancia de dos dobles enlaces toma nuevamente el protón anteriormente tomado por la base 
fuerte y forma una especie neutra denominada "aleno".
2.
La base fuerte deprotona a alguno de los C involucrados en los dobles enlaces del aleno se deprotona, dando lugar a nuevas estructuras de 
resonancia.
3.
Gracias al agregado de agua, el carbanión correspondiente a la estructura de resonancia del triple enlace toma un protón (de las moléculas de agua 
que agregamos al medio) y forma un nuevo alquino, esta vez isomerizado.
4.
La naturaleza del alquino isomerizado que se obtiene depende de la base fuerte que empleemos:
KOH (fundido o en solución de alcohol / a 200ºC) → ALQUINO INTERNO (más estable)-
(1) NaNH2 (2) H2O (150º ºC) → ALQUINO TERMINAL-
 CUATRIMESTRE 1 página 123 
REACCIONES DE ALQUINOS (ADICIÓN AL TRIPLE ENLACE)
Ahora estudiaremos aquellas reacciones en las cuales el triple enlace se pierde. 
Los enlaces de tipo "pi" de los triples enlaces presentes en los alquinos son ricos en densidad electrónica , y sufren reacciones de adición (al igual 
que los alquenos)
Ahora bien, a diferencia de los dobles enlaces (en los alquenos) que poseen 1 enlace de tipo "pi", los triples enlaces (en los alquinos) poseen 2 
enlaces del tipo "pi", por lo que dichos triples enlaces podrán sufrir hasta dos adiciones. Dependerá de los reactivos empleados y de las condiciones 
de reacción cuál sea el producto final obtenido: si un alqueno (producto de una sola adición) o un alcano (producto de dos adiciones consecutivas)
Generalmente, uno comienza la reacción con la premisa de que va a ocurrir una doble adición, pero existen casos en los cuales es posible 
controlarla y detenerla en la primera adición.
ADICIÓN DE HIDRÓGENO⚫
Esta adición sólo ocurre en presencia de un catalizador adecuado (Ej.: Pt, Pd, Ni)
ALQUINO + H2 + CATALIZADOR PURO → ALCANO
ALQUINO + H2 + CATALIZADOR CONTAMINADO / ENVENENADO → ALQUENO "CIS"
Este procedimiento es idéntico al de una hidrogenación catalítica de alquenos, en la cual la cara de uno de los enlaces "pi" del sustrato DE 
ESTEQUIOMETRÍA "SIN" hace contacto con el catalizador sólido, el cual debilita dicho enlace "pi" y permite que se adicionen los dos átomos de H 
casi de manera simultánea por la misma cara del alquino.
 CUATRIMESTRE 1 página 124 
ALQUINO + Na / NH3 → ALQUENO "TRANS"
ADICIÓN DE HALOGENUROS DE HIDRÓGENO⚫
 CUATRIMESTRE 1 página 125 
Ejemplo:
ADICIÓN DE HALÓGENOS⚫
Generalmente se da una estequiometría de reactivos 1:2, la cual da como producto el tetra halo alcano correspondiente.
Detener la reacción en la producción del alqueno no es muy probable.
HIDRATACIÓN DE ALQUINOS → CETONAS⚫
En este mecanismo, partimos de un alquino en presencia de agua y un catalizador (Ej.: ion mercúrico) en medio ácido.
Se forma en primera instancia un alcohol con un doble enlace C = C (enol) gracias a la adición de un protón y de agua (que luego se deprotona)1.
TAUTOMERÍA (en medio ácido): Uno de los C involucrados en el doble enlace C = C del enol es atacado nuevamente por un protón, el cual toma el 
par electrónico enlazante inicialmente responsable del enlace "pi" del doble enlace.
2.
Esto da como resultado estructuras de resonancia, en las cuales la carga positiva que se generó sobre el C involucrado en el doble enlace C = C del 
enol que no fue protonado se puede estabilizar, gracias a la presencia de pares electrónicos no enlazantes del O.
El agua presente en el medio deprotona al grupo OH del enol, dando como resultado una cetona (ya que el enol formado es de orientación 
Markovnikov: el protón se enlaza al C menos sustituido, y el OH se enlaza al C más sustituido)
 CUATRIMESTRE 1 página 126 
Markovnikov: el protón se enlaza al C menos sustituido, y el OH se enlaza al C más sustituido)
TAUTOMERÍA = Equilibrio rápido que se establece entre los dos grupos funcionales ( C = C / C = O). Se produce gracias a las estructuras resonantes 
generadas.
HIDROBORACIÓN - OXIDACIÓN DE ALQUINOS → ALDEHÍDOS⚫
En este mecanismo, partimos de un alquino en presencia de disiamilborano (un derivadodel borano)
En presencia de borano o derivados del mismo, se lleva a cabo un mecanismo de adición en el cual el producto obtenido es un alcohol de 
orientación anti - Markovnikov (el protón se enlaza al C más sustituido, y el OH se enlaza al C menos sustituido)
Se forma en una primera instancia un "vinil borano", producto de la adición del disiamilborano.1.
Con el agregado de agua oxigenada en medio básico, el grupo de B enlazado a uno de los C del doble enlace es reemplazado por un grupo OH2.
TAUTOMERÍA (en medio básico):3.
OXIDACIÓN DE ALQUINOS⚫
Como vimos en alquenos, compuestos como cetonas, aldehídos y ácidos carboxílicos pueden obtenerse a partir de dichos alquenos por "RUPTURA 
OXIDATIVA", la cual se producía cuando hacíamos reaccionar al alqueno con agentes oxidantes (como permanganato concentrado y caliente u O3) 
Cuando hacíamos reaccionar al alqueno con permanganato diluido y frío no se producía una ruptura oxidativa, sino que se producía una 
"HIDROXILACIÓN "SIN"", en la cual se obtenía como producto un glicol.
Lo mismo sucede en alquinos:
PERMANGANATO DILUIDO Y FRÍO → HIDROXILACIÓN "SIN">
La di cetona puede obtenerse si se liberan 2 moléculas de agua.
PERMANGANATO CONCENTRADO Y CALIENTE → RUPTURA OXIDATIVA>
 CUATRIMESTRE 1 página 127 
PERMANGANATO CONCENTRADO Y CALIENTE → RUPTURA OXIDATIVA>
Si el alquino es terminal, uno de los productos es CO2
Si el alquino es interno, los productos serán ácidos carboxílicos.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ALCOHOLES
Un alcohol puede definirse como un compuesto orgánico que en su estructura presenta sustituyentes hidroxilo (OH-)
ESTRUCTURA
Como podemos observar, la estructura del alcohol es casi idéntica a la de la molécula de agua, sólo se diferencian en que en el agua, las dos 
especies terminales son H, y en el alcohol, una es H y otra es un grupo "R"
Esto conlleva a que el ángulo entre las especies terminales en el alcohol sea mayor.
 CUATRIMESTRE 1 página 128 
Es interesante notar que la longitud del enlace C - O es mayor que la del enlace H - O, lo cual se debe a que el radio del C es mayor que el del H.
CLASIFICACIÓN
Los alcoholes se clasifican a partir de la especie a la que el grupo hidroxilo (OH-) está unido.
ESPECIE ENLAZADA AL OH- CLASIFICACIÓN REPRESENTACIÓN
CARBONO PRIMARIO ALCOHOL PRIMARIO
CARBONO SECUNDARIO ALCOHOL SECUNDARIO
CARBONO TERCIARIO ALCOHOL TERCIARIO
ANILLO AROMÁTICO FENOL
NOMENCLATURA 
La cadena principal será aquella cadena más larga a la que se encuentra enlazado el grupo hidroxilo (OH -) -
Los C de la cadena principal se enumerarán comenzando por el extremo más cercano al C enlazado al grupo hidroxilo (OH -), y si hay sustituyentes, 
los mismos estarán enlazados a los C con menor número posible.
-
Los sustituyentes se mencionan por orden alfabético.-
Antes de nombrar a la cadena principal, se coloca en número del C al que está enlazado el grupo hidroxilo (OH-) -
El nombre de la cadena principal termina con el sufijo "-ol"-
 CUATRIMESTRE 1 página 129 
PROPIEDADES
La mayor parte de los alcoholes comunes son líquidos a T ambiente.
PESO MOLECULAR / PUNTO DE EBULLICIÓN / MOMENTO DIPOLAR
¿A QUÉ SE DEBE EL PUNTO DE EBULLICIÓN ELEVADO DE ALCOHOLES?
Los alcoholes tienen un momento dipolar muy elevado en relación a los compuestos con los que se los compara. 
La existencia de un momento dipolar significa la existencia de interacciones dipolo - dipolo entre las moléculas, las cuales en parte contribuyen al 
valor del punto de ebullición.
Sin embargo, la mayor parte de la responsabilidad del elevado punto de ebullición de dichos compuestos se le atribuye a las interacciones puente 
hidrógeno que los mismos pueden formar.
A SU POSIBILIDAD DE FORMAR PUENTES HIDRÓGENO
SOLUBILIDAD
En las moléculas de alcohol pueden identificarse dos regiones:
La región hidrofílica (grupo hidroxilo) será la que interaccionará en mayor medida con los dipolos acuosos, ya que presenta afinidad por el agua.
La región hidrofóbica (cadena carbonada) será la que se interpondrá a las interacciones.
A medida que la región hidrofóbica del alcohol crezca, la solubilidad de dicho alcohol disminuirá.
Considerando un alcohol cuya región hidrofóbica (cadena carbonada) es demasiado grande, su solubilidad podrá aumentar si agregamos a dicha 
cadena regiones hidrofílicas (grupos hidroxilo)
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 3% soluble MISCIBLE (soluble en cualquier proporción)
ACIDEZ
El grupo hidroxilo de un alcohol puede disociarse perdiendo un protón en presencia de una base fuerte, formando un anión alcóxido.
↑ ACIDEZ ↑ TENDENCIA A PERDER UN PROTÓN, Y FORMAR EL ANIÓN ALCÓXIDO
↑ pKa ↓ Ka ↓ acidez
ALCOHOL pKa
15,5
15,9
18
19
Notemos que a medida que el C enlazado al grupo hidroxilo se encuentre más sustituido, la acidez del alcohol disminuye.
Esto se debe a dos cuestiones:
La solvatación del anión alcóxido será más costosa conforme el impedimento estérico aumente.-
El anión alcóxido será menos estable a medida que a más grupos "R" esté enlazado, ya que al ser el O más electronegativo que el C, los electrones 
de los enlaces C - O serán atraídos por el anión O-
-
Es por esto último, que la acidez del alcohol aumentará si el mismo posee sustituyentes con una mayor electronegatividad que la del O:
ALCOHOL pKa
14,3
12,4
Por último, es importante agregar que la acidez de los alcoholes tipo fenoles será la más alta de todas, debido a la estabilidad que los iones 
adquieren cuando el mismo presenta estructuras de resonancia (ya que la carga puede ser distribuida / deslocalizada a lo largo de todo el 
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adquieren cuando el mismo presenta estructuras de resonancia (ya que la carga puede ser distribuida / deslocalizada a lo largo de todo el 
compuesto conjugado)
ALCOHOL pKa
10
En resumen…
ORDEN CRECIENTE DE ACIDEZ DE ALCOHOLES:
POCO SUSTITUIDOS POR GRUPOS "R" < SUSTITUIDOS POR ELEMENTOS MÁS ELECTRONEGATIVOS QUE EL O < FENOLES
PREPARACIÓN DE ALCÓXIDOS
Sabemos que el grupo hidroxilo es una base fuerte, pero no lo suficiente, por lo que no será un buen reactivo para que la deprotonación de un 
alcohol ocurra, y pueda obtenerse su alcóxido.
El único alcohol con el que la reacción con un grupo hidroxilo ocurrirá será el fenol, debido a su tan alta acidez:
Para el resto de los alcoholes, los mejores reactivos posibles serán metales alcalinos (preferentemente Na y K), los cuales reaccionarán con los 
alcoholes en una reacción de óxido - reducción, en la cual dichos metales se oxidarán [M0 / M+] (perderán electrones) y el protón liberado por el 
grupo hidroxilo del alcohol se reducirá [H+ / H0] (ganará electrones) saliendo de la solución como hidrógeno gaseoso.
El Na será funcionará como buen reactivo sólo para alcoholes muy ácidos (poco sustituidos), ya que su potencial de ionización es mayor que el del 
K, siendo más costoso extraer el electrón.
-
El K será mejor reactivo para alcoholes poco ácidos (más sustituidos), ya que su potencial de ionización es menor que el del K, siendo menos 
costoso extraer el electrón.
-
Para alcoholes aún menos ácidos, puede optarse por los siguientes reactivos que ayudarán a que la reacción ocurra:
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La reacción de alcoholes poco ácidos se verá favorecida en presencia estas bases, debido a que parte de los productos formados (H2 y NH3) son 
gases, por lo que a medida que se formen, dejarán el seno de la solución, desplazando el equilibrio de reacción hacia la formación de más 
producto.
Tetrahidrofurano → SOLVENTE POLAR APRÓTICO (si fuera prótico, competiría por la base con el sustrato, y no favorecería a la reacción)
SÍNTESIS DE ALCOHOLES
Existen diferentes metodologías de síntesis de alcoholes:
SN2 de halogenuros de alquilo
(siemprey cuando el impedimento estérico del sustrato no sea elevado)
HIDRATACIÓN DE ALQUENOS
REACCIONES CON ALCOHOLES
El grupo hidroxilo posee un carácter como nucleófilo mucho mayor que como electrófilo, ya que es una especie no deficiente en electrones.
Esto quiere decir que presenta una gran afinidad por especies de densidad de carga positiva.
COMO NUCLEÓFILO>
Los alcóxidos actuarán como nucleófilos en mecanismos SN2, y los alcoholes en mecanismos SN1. 
Esto se debe a que la nucleofilicidad de especies aniónicas es mayor que la de especies neutras.
COMO ELECTRÓFILO>
 CUATRIMESTRE 1 página 133 
COMO ELECTRÓFILO
Como bien dijimos anteriormente, el grupo hidroxilo no es un buen electrófilo, ya que es una base fuerte (presenta mucha afinidad por protones, 
que son electrófilos)
Pero, si protonamos a dicho grupo (volviéndolo una especie catiónica, menos básica que la anterior), su carácter como electrófilo aumentará.
SÍNTESIS DE DISTINTOS COMPUESTOS A PARTIR DE ALCOHOLES
SÍNTESIS DE HALOGENUROS DE ALQUILO
El grupo hidroxilo es una base fuerte, por lo que no es un buen grupo saliente. 
Sin embargo, podemos generar condiciones para mejorar el potencial del grupo hidroxilo como grupo saliente.
En todos los mecanismos que a continuación estudiaremos sucederá justamente eso.
SÍNTESIS DE BROMUROS DE ALQUILO→
REACTIVO = HBr
Para favorecer la reacción, el grupo hidroxilo es protonado en una primera instancia, aumentando la densidad de carga positiva en el O, 
aumentando su potencial como grupo saliente.
ALCOHOLES SECUNDARIOS Y TERCIARIOS → MECANISMO = SN1
(Ya que el carbocatión se estabiliza conforme aumenta el grado de sustitución) 
ALCOHOLES PRIMARIOS → MECANISMO = SN2
SÍNTESIS DE CLORUROS DE ALQUILO→
 CUATRIMESTRE 1 página 134 
REACTIVO = HCl
El cloruro es un nucleófilo más débil que el bromuro, ya que su radio es menor, y es menos polarizable.
Para favorecer la reacción, se utiliza como reactivo el REACTIVO DE LUCAS [ZnCl2 en presencia de HCl] el cual presenta tendencia a enlazarse con el 
grupo hidroxilo, aumentando la densidad de carga positiva en el O, aumentando su potencial como grupo saliente.
El Zn neutro tiene 2 electrones en su capa de valencia:
El O neutro tiene 6 electrones en su capa de valencia:
Cuando ambos se enlazan:
Un par de los electrones no enlazados del O ahora forma el enlace O - Zn, por lo que:
El O pasa a tener 5 electrones de valencia (menos que los que necesita para ser neutro) → pasa a tener densidad de carga positiva-
El Zn pasa a tener 3 electrones en su capa de valencia (más de los que necesita para ser neutro) → pasa a tener densidad de carga negativa-
El O pasó de tener 2 enlaces, a tener 3 enlaces, pero al tener electrones no enlazados, los mismos serán empleados para el en lace adicional, siendo 
menor la cantidad resultante de electrones en su capa externa.
-
El Zn pasó de tener 2 enlaces, a tener 3 enlaces, y al no tener electrones no enlazados, este enlace adicional le proporcionará a su capa externa un 
electrón adicional.
-
ALCOHOLES SECUNDARIOS Y TERCIARIOS → MECANISMO = SN1
(Ya que el carbocatión se estabiliza conforme aumenta el grado de sustitución) 
REACCIÓN RÁPIDA-
ALCOHOLES PRIMARIOS → MECANISMO = SN2
 CUATRIMESTRE 1 página 135 
REACCIÓN MUY LENTA-
La presencia de alcoholes en solución empleando el reactivo de Lucas podrá ser confirmada si se forma el halogenuro de alquilo correspondiente. 
Esto mismo se verá reflejado en por la turbidez en el seno de la solución, debido a que los halogenuros de alquilo son bajamente solubles en 
solventes acuosos, debido a que al intercambiar el grupo OH- por un halogenuro, se perderá la "cabeza hidrofílica", y con ella, la posibilidad de 
interaccionar con el solvente acuoso a través de "puentes de hidrógeno", las cuales son extremadamente importantes.
La diferencia de turbidez en cada una de las soluciones de la imagen se debe a la velocidad que caracteriza a cada reacción.
1 - butanol → alcohol primario → VELOCIDAD = 0-
2 - butanol → alcohol secundario → VELOCIDAD MEDIA-
2 - metil - 2 - propanol → alcohol terciario → VELOCIDAD ALTA-
SÍNTESIS DE BROMUROS / CLORUROS / IODUROS DE ALQUILO→
REACTIVO= HALUROS DE FÓSFORO (PX)
MECANISMO = SN2 (ALCOHOLES PRIMARIOS / SECUNDARIOS con poco impedimento estérico)
Este mecanismo de reacción es de tipo SN2, por lo que no implica la formación de un carbocatión. Esto significa que los alcoholes deberán ser 
primarios o secundarios para poder ser buenos sustratos.
Para favorecer la reacción, se utiliza como reactivo un HALURO DE FÓSFORO el cual presenta tendencia a enlazarse con el grupo hidroxilo, 
aumentando la densidad de carga positiva en el O, aumentando su potencial como grupo saliente.
Trabajaremos en este caso con el cloruro de fósforo, pero los mismos conceptos aplican para cualquier otro haluro de fósforo.
El P neutro tiene 5 electrones en su capa de valencia:
El O neutro tiene 6 electrones en su capa de valencia:
Cuando ambos se enlazan:
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Uno de los pares de electrones no enlazados del O ahora forma el enlace O - P, por lo que:
El O pasa a tener 5 electrones de valencia (menos que los que necesita para ser neutro) → pasa a tener densidad de carga positiva
El O pasó de tener 2 enlaces, a tener 3 enlaces, pero al tener electrones no enlazados, los mismos serán empleados para el en lace adicional, siendo 
menor la cantidad resultante de electrones en su capa externa.
→
El número de enlaces que posee el P no cambió, por lo que la cantidad de electrones en su capa externa no cambia.→
Este mecanismo de reacción consiste en los siguientes pasos:
El cloruro de fósforo se enlaza con el grupo hidroxilo a través de un enlace O - P, para lo cual primero uno de los átomos de Cl enlazados al P es 
liberado. Como resultado, obtenemos los productos que se ilustran a continuación. 
1.
Como podemos observar, el grupo hidroxilo pasa a tener un mayor potencial como grupo saliente a causa de la formación de la densidad de carga 
positiva sobre el O, por lo que se desprende del compuesto formado.
2.
El anión cloruro que antes se liberó, ahora atacará nucleofílicamente al compuesto resultante del proceso anterior, dando como producto final el 
haluro de alquilo correspondiente.
Entre los haluros de fósforo utilizados como reactivo no consideramos el PF3, ya que el fluoruro es un muy mal nucleófilo.
El mejor reactivo sería el PI3, ya que el ioduro es el mejor nucleófilo de entre los halógenos debido a su gran polarizabilidad. Sin embargo, este 
haluro es demasiado inestable, por lo que deberemos colocar en solución una mezcla de fósforo y triyoduro (lo cual funciona bastante bien)
SÍNTESIS DE CLORUROS DE ALQUILO→
REACTIVO= CLORURO DE TIONILO (SOCl2)
Este mecanismo consiste en hacer reaccionar al alcohol con cloruro de tionilo en presencia de piridina, y es mucho más eficiente que el de haluros 
de fósforo debido a que al ser los productos secundarios especies gaseosas, van a ir saliendo de la solución conforme se generen, y desplazarán el 
equilibrio de la reacción completamente hacia productos.
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equilibrio de la reacción completamente hacia productos.
MECANISMO = CONCERTADO (ALCOHOLES PRIMARIOS / SECUNDARIOS con poco impedimento estérico)
Este mecanismo de reacción consiste en los siguientes pasos:
El grupo hidroxilo atacará nucleofílicamente al átomo de S del cloruro de tionilo (el cual posee densidad de carga positiva) debido a sus pares de 
electrones no enlazantes (exceso de electrones) Será uno de esos pares de electrones no enlazantes del O los que se comparten el nuevo enlace, 
por lo que se generará sobre el O una carga positiva, y sobre el O enlazado al S, una carga negativa.
1.
Uno de los Cl enlazados al S se libera como cloruro, para luego extraer el protón enlazado al O, formando HCl.2.
Luego, mientras el O rompe su enlace con el C y se libera el grupo saliente, el Cl aún enlazado al S se libera, y forma un nuevo enlace con elmismo 
C del cual el O se libera, y POR EL MISMO LADO POR EL CUAL SALE EL GRUPO SALIENTE. Esto significa que el cloruro de alquilo formado tendrá la 
misma configuración que el sustrato alcohol.
Como resultado, los productos son el cloruro de alquilo (de la misma c.g. que el alcohol) , HCl y SO2
MECANISMO = SN1 (ALCOHOLES SECUNDARIOS con impedimento estérico / TERCIARIOS)
El mecanismo difiere con el anterior en el hecho de que en este la salida del grupo saliente y el ataque del nucleófilo cloruro ocurren en etapas 
diferentes, formándose en medio un carbocatión.
Debido a esto, pueden ocurrir reordenamientos, y pueden obtenerse mezclas de productos con diferentes c.g.
RESUMEN: 
ALCOHOL R - Cl R - Br R - I
1rio SOCl2 PBr3 P / I2
2rio SOCl2 PBr3 P / I2
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2rio SOCl2 PBr3 P / I2
3rio HCl HBr HI
En reacciones en las que se involucran especies inorgánicas, la óxido - reducción se refiere a transferencia de electrones.
En reacciones en las que se involucran especies orgánicas, la óxido - reducción se refiere a la formación o ruptura de enlaces en los que está 
involucrado el C, lo cual modificará el estado de oxidación de dicho C.
Al estado de oxidación del C se le asigna el valor de -1 por cada enlace C-H→
Al estado de oxidación del C se le asigna el valor de +1 por cada enlace entre C y un átomo más electronegativo (N, O, F, Cl, Br, I)→
Los enlaces dobles y triples se cuentan dos y tres veces (respectivamente)
Los enlaces C-C (sean simples, dobles o triples) no aportan valor alguno→
OXIDACIÓN ORGÁNICA 
El estado de oxidación del C puede aumentar si:
Forma nuevos enlaces con elementos más electronegativos que él.-
Pierde enlaces ya existentes con elementos menos electronegativos que él.-
REDUCCIÓN ORGÁNICA 
El estado de oxidación del C puede disminuir si:
Forma nuevos enlaces con elementos menos electronegativos que él.-
Pierde enlaces ya existentes con elementos más electronegativos que él.-
OXIDACIÓN DE ALCOHOLES
En oxidaciones, estaremos buscando generar nuevos enlaces C - O y perder enlaces C - H. 
Es por eso que no necesitamos que el grupo OH- salga del compuesto (se comporte como grupo saliente), por lo que no necesitaremos condiciones 
especiales para mejorarlo como tal.
SÍNTESIS DE CETONAS
ALCOHOLES SECUNDARIOS → CETONAS◊
REACTIVO = Agentes oxidantes
Este mecanismo consiste en colocar un oxidante típico como reactivo, el cual extraerá un protón de la estructura del alcohol.
No es necesario aprender este mecanismo en detalle.
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No es necesario aprender este mecanismo en detalle.
SÍNTESIS DE ALDEHÍDOS / ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
ALCOHOLES PRIMARIOS → ALDEHÍDOS → ÁCIDOS CARBOXÍLICOS ◊
REACTIVO = Agentes oxidantes
Para que la reacción se oxidación culmine en la obtención del ácido carboxílico, es necesario emplear como reactivo un agente oxidante FUERTE:
Para que la reacción de oxidación culmine en el aldehído, y este no se oxide al correspondiente ácido carboxílico, es necesario emplear como 
reactivo un agente oxidante DÉBIL:
REDUCCIÓN DE ALCOHOLES
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En reducciones, estaremos buscando perder enlaces C - O y ganar enlaces C - H. 
Es por eso que necesitamos que el grupo OH- salga del compuesto (se comporte como grupo saliente), por lo que necesitaremos condiciones 
especiales para mejorarlo como tal.
SÍNTESIS DE ALCANOS y DERIVADOS
ALCOHOLES → ALCANOS (Y DERIVADOS)◊
REACTIVO = CLORURO DE TOSILO
MECANISMO = SN2 (ALCOHOLES PRIMARIOS / SECUNDARIOS con poco impedimento estérico)
En este mecanismo el reactivo utilizado es el CLORURO DE TOSILO.
Esta especie cumplirá la función de mejorar el potencial del grupo hidroxilo como saliente, enlazándose a él, y generando sobre él una densidad de 
carga positiva.
A diferencia de últimos dos mecanismos anteriores, este reactivo no contiene al nucleófilo que luego atacará al sustrato. El nucleófilo en cambio 
será una especie diferente, la cual deberá agregarse a la solución de forma independiente.
El producto que se obtenga dependerá de cuál sea el nucleófilo utilizado.
NUCLEÓFILO FAMILIA DE COMPUESTOS
ÉTERES
NITRILOS
ÉSTERES
HALUROS DE ALQUILO
TIOÉTERES / SULFUROS
ALCANOS
En el ejemplo mostrado a continuación, el nucleófilo utilizado es un etóxido (CH3CH2O-), por lo que el producto obtenido es un éter.
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TIOLES
TIOLES = Análogos "azufrados" de los alcoholes.
Un tiol consiste de S enlazado a H y a un grupo R.
NOMENCLATURA 
PROPIEDADES
ACIDEZ 
Los tioles son mucho más ácidos que los alcoholes, debido a dos razones:
La fuerza existente entre el S y el H es mucho menor a la existente entre el O - H (ya que el radio del O es menor que el del S, y la 
electronegatividad del O es mayor que la del S)
-
La carga negativa que se genera sobre el S luego de romperse su enlace con el H tendrá una mayor superficie en la cual distribuirse, por lo que la 
formación de dicho anión se verá favorecida.
-
 CUATRIMESTRE 1 página 142 
formación de dicho anión se verá favorecida.
PESO MOLECULAR / PUNTO DE EBULLICIÓN 
PM TIOLES > PM ALCOHOLES
Esto se debe al mayor PM del S.
P. EBULLICIÓN TIOLES < P. EBULLICIÓN ALCOHOLES
Esto se debe a que al ser menor la electronegatividad del S respecto a la del O, los puentes hidrógeno que pueden formarse entre tioles es más 
débil que el que puede formarse entre alcoholes.
SULFUROS
SULFUROS = Análogos "azufrados" de los éteres.
SÍNTESIS DE TIOLES Y SULFUROS
Para sintetizar un tiol, un hidro sulfuro reacciona con un haluro de alquilo:
El tiol es un muy buen nucleófilo, debido a sus dos pares de electrones libres. 
Esto es razón de que en medio básico y con haluro de alquilo en exceso, el tiol se deprotone y reaccione nuevamente con el haluro, formando un 
sulfuro SIMÉTRICO:
 CUATRIMESTRE 1 página 143 
Si quisiésemos evitar esto, deberemos colocar al hidrosulfuro en exceso.
OXIDACIÓN DE TIOLES
TIOLES → SULFUROS◊
Los tioles son compuestos inestables, por lo que suelen oxidarse para formar disulfuros.
Los tioles se oxidan a disulfuros cuando se emplean agentes oxidantes débiles:
Cuando se emplean oxidantes fuertes, los tioles se oxidan a ácidos sulfónicos:
OXIDACIÓN DE SULFUROS
SULFUROS → SULFÓXIDOS → SULFONAS◊
Cuando se emplean oxidantes débiles, los sulfuros se oxidan a sulfóxidos:
Cuando se emplean oxidantes fuertes, los sulfuros se oxidan a sulfonas:
 CUATRIMESTRE 1 página 144 
Cuando se emplean oxidantes fuertes, los sulfuros se oxidan a sulfonas:
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
REACTIVOS ORGANOMETÁLICOS
Un reactivo / compuesto organometálico se define como aquel en el que existe un enlace covalente C - M (metal)
Los metales poseen una electronegatividad inferior a la del C, por lo que la densidad de carga distribuida sobre en enlace entre ellos será positiva 
sobre los metales y negativa para el C, por lo que ahora, el C será un nucleófilo (pudiendo ser atacado por un electrófilo) 
Esto es todo lo opuesto a lo que veníamos trabajando hasta ahora, ya que el C era la especie que en el enlace con especies diferentes de H o de C, 
poseía una densidad de carga positiva, actuando como electrófilo (pudiendo ser atacado por un nucleófilo, con la posterior salida del grupo 
saliente) 
En este curso estudiaremos dos de las familias de estos reactivos organometálicos:
REACTIVOS ORGANOMAGNESIANOS (DE GRIGNARD)→
REACTIVOS ORGANOLÍTICOS →
Además de NUCLEÓFILOS FUERTES, todos los reactivos organometálicos son BASES FUERTES, por lo que en presencia de agua, alcohol o ácidos, 
reaccionarán rápidamente. 
REACCIONES COMO BASES:
 CUATRIMESTRE 1 página 145 
Si la reacción que nos interesa no es ninguna de las que ocurren entre la base y las especies mencionadas, si no la de sustitución nucleofílica, 
deberemos utilizar reactivos y solventes secos / anhidros, evitando el contacto del organometálico con agua.
REACTIVOS ORGANOMAGNESIANOS (DE GRIGNARD)SÍNTESIS
Ejemplos:
REACTIVOS ORGANOLÍTICOS
SÍNTESIS
 CUATRIMESTRE 1 página 146 
SÍNTESIS
Ejemplos:
ÉTERES
ÉTERES SIMÉTRICOS
ÉTERES ASIMÉTRICOS
ESTRUCTURA
Los ángulos de separación entre los grupos enlazados al "O" aumenta conforme la voluminosidad de dichos grupos aumenta.
NOMENCLATURA
 CUATRIMESTRE 1 página 147 
PROPIEDADES
PUNTO DE EBULLICIÓN
Si comparamos el punto de ebullición de alcoholes y éteres de peso molecular similar, notaremos que los puntos de ebullición de los alcoholes son 
mayores. Esto se debe a que los alcoholes tienen la posibilidad de formar puentes hidrógeno, mientras que los éteres no la tienen.
 CUATRIMESTRE 1 página 148 
MOMENTO DIPOLAR
Los momentos dipolares de éteres son cercanos en valor a los de alcoholes.
IMPORTANCIA
ÉTERES COMO SOLVENTES
El uso más común e importante de éteres es el de emplearlos como solventes.
Esto se debe a que:
SON POCO REACTIVOS→
A diferencia de los alcoholes (que son ácidos) los éteres pueden permanecer en medios básicos.
SON MUY VOLÁTILES (debido a sus bajos puntos de ebullición)→
DISUELVEN UNA GRAN CANTIDAD DE COMPUESTOS POLARES Y NO POLARES→
ÉTERES ALCOHOLES
Solvatan sólo cationes.
Esto se debe a que poseen electrones no enlazantes para interactuar con 
la carga positiva de un catión, pero no centros de carga positiva para 
interactuar con la carga positiva de un anión.
Solvatan cationes y aniones
Esto se debe a que poseen electrones no enlazantes para interactuar 
con la carga positiva de un catión, e H enlazados a O para formar 
puentes hidrógeno con un anión. 
 CUATRIMESTRE 1 página 149 
ÉTERES CORONA EN COMPLEJOS ANFITRIÓN - HUÉSPED
ÉTERES CORONA
Estos éteres e definen como poli éteres cíclicos que contienen varias uniones de éteres en torno a una cavidad central. 
La cavidad central es ocupada por una especie catiónica (cuyo radio sea adecuado) que se liga a los átomos de O del anillo de éteres.
El complejo resultante se denomina "COMPLEJO ANFITRIÓN - HUÉSPED" o "COMPLEJO DE INCLUSIÓN" en el cual:
Anfitrión = éter corona-
Huésped = especie que ocupa la cavidad central (catión metálico)-
La formación de estos complejos permite solubilizar sales polares, ya que el catión queda retenido o acomplejado al éter corona y el anión se libera 
de su enlace con el catión. Esto aumenta enormemente la reactividad del anión, permitiendo su participación en diversas reacciones.
NOMENCLATURA:
N.º DE ÁTOMOS TOTALES DEL COMPLEJO - "CORONA" - N.º DE ÁTOMOS DE OXÍGENO EN EL ANILLO DE ÉTERES
12 - corona - 4
(acomplejando a un catión Li+)
15 - corona - 5
(acomplejando a un catión Na+)
18 - corona - 6
(acomplejando a un catión K+)
SÍNTESIS DE ÉTERES
La síntesis de éteres puede llevarse a cabo a través de 3 procedimientos:
SÍNTESIS DE WILLIAMSON (SN2)
En esta síntesis de este tipo un anión alcóxido (nucleófilo) ataca a un halogenuro de alquilo (electrófilo) PRIMARIO, ya que en caso de que el 
halogenuro sea secundario o terciario, el mecanismo de eliminación E2 competirá con el mecanismo SN2.
Para obtener el alcóxido a partir de un alcohol, debe suceder alguna de las siguientes dos reacciones:
Luego de la síntesis del alcóxido, éste atacará al sustrato (halogenuro primario), dando como producto principal el éter.
 CUATRIMESTRE 1 página 150 
Luego de la síntesis del alcóxido, éste atacará al sustrato (halogenuro primario), dando como producto principal el éter.
Ejemplo:
SÍNTESIS DEL ALCÓXIDO
SÍNTESIS DEL ÉTER
ALCOXIMERCURIACIÓN - DESMERCURIACIÓN
Este mecanismo se encuentra explicado en la unidad de "ALQUENOS"
Ejemplo:
SÍNTESIS INDUSTRIAL: DESHIDRATACIÓN
 CUATRIMESTRE 1 página 151 
Este mecanismo funciona sólo si los alcoholes reactivos son PRIMARIOS y si el medio es ácido, y sólo se forman ÉTERES SIMÉTRICOS SENCILLOS.
Una de las dos moléculas de alcohol se protona, mejorando el potencial del grupo OH como grupo saliente.1.
La otra molécula de alcohol ataca nucleofílicamente al primer alcohol protonado, liberándose el grupo saliente (agua) y obteniéndose un alcohol 
protonado.
2.
Finalmente, el alcohol protonado se deprotona, obteniéndose el éter correspondiente.3.
REACCIONES CON ÉTERES
Si bien los éteres son compuestos poco reactivos, pueden participar en ciertas reacciones bajo las condiciones adecuadas.
RUPTURA DE ÉTERES POR HBr o HI
Si R2 es un grupo arilo (benceno), el alcohol no sufre ninguna otra reacción, por lo que la reacción global concluye aquí.-
Si R2 es un grupo alquilo, el alcohol sigue reaccionando para dar como producto el halogenuro de alquilo correspondiente:-
R1 - O - R2 + HX → R1 - X + R2 - X
El éter se protona (toma el protón inicialmente enlazado al halogenuro) para dar lugar a un alcohol protonado, que funcionará como grupo 
saliente.
1.
El anión halogenuro (nucleófilo) ataca al éter, el alcohol protonado se libera como grupo saliente, y se obtienen como productos un alcohol y el 
halogenuro de alquilo de R1
2.
En caso de que la reacción continúe:
El alcohol antes obtenido reacciona con otro halogenuro de alquilo y se protona (toma el protón inicialmente enlazado al halogenuro) para dar 
lugar a un catión hidronio, que funcionará como grupo saliente.
3.
El anión halogenuro (nucleófilo) ataca al alcohol, el catión hidronio se libera como grupo saliente, y se obtienen como productos agua y el 
halogenuro de alquilo de R2
4.
Ejemplos:
OBTENCIÓN DE UN HALOGENURO DE ALQUILO Y UN ALCOHOL
 CUATRIMESTRE 1 página 152 
OBTENCIÓN DE DOS HALOGENUROS DE ALQUILO
 CUATRIMESTRE 1 página 153 
AUTOOXIDACIÓN DE ÉTERES
Los peróxidos productos de esta reacción son altamente explosivos, por lo que (a pesar de que requiere semanas o incluso meses) debe hacerse lo 
necesario para que esta reacción no se lleve a cabo.
EPÓXIDOS
ÉTERES CÍCLICOS DE 3 MIEMBROS (1 "O", 2 "C")
SÍNTESIS DE EPÓXIDOS
A partir de ALQUENOS:
EPOXIDACIÓN CON PEROXIÁCIDOS
Este mecanismo se encuentra explicado en la unidad de "ALQUENOS"
 CUATRIMESTRE 1 página 154 
A partir de HALOHIDRINAS:
CICLACIÓN PROMOVIDA POR BASE
 CUATRIMESTRE 1 página 155 
Ejemplo: 
REACCIONES DE EPÓXIDOS
Los epóxidos son éteres cíclicos altamente reactivos debido a la alta tensión de su anillo, y a diferencia de los éteres sencillos (los cuales sólo 
reaccionan en medio ácido), éstos reaccionan tanto en medio ácido como en medio básico.
APERTURA DE EPÓXIDOS
MEDIO ÁCIDO
La apertura de epóxidos en medio ácido utilizando como solvente agua ha sido presentada en la unidad de "ALQUENOS", pero, pueden utilizarse 
otros solventes, con los cuales se obtendrán otros productos.
MEDIO BÁSICO
La apertura de epóxidos en medio ácido puede constar de una o de dos etapas.
En una primera etapa sucederá una sustitución de tipo SN2 intramolecular, en la cual el nucleófilo (base) ataca al etóxido, obteniéndose un alcano 
en el cual sobre el O se genera una carga negativa (debido a la ruptura de un enlace con un C)
La segunda etapa constaría de la protonación del anión O con el agregado de alguna especie ácida, pero, en algunos casos el mismo solvente del 
medio de reacción puede actuar como ácido para protonar a dicho anión:
Cuando el solvente puede protonar al anión, se considera que la reacción global consta de una sola etapa.-
Cuando es necesario el agregado de una especie adicional (luego de que la primer etapa ocurra) para que el anión se protone, se considera que la 
reacción global consta de dos etapas.
-
 CUATRIMESTRE 1 página 156 
reacción global consta de dos etapas.
REACCIÓN EN UNA ETAPA
REACCIÓN EN DOS ETAPAS
¿Por qué el agua debe agregarse en una segunda etapa?
El agua no puede agregarse junto con el nucleófilo debido a que el nucleófilo utilizado es un organometálico de Grignard, el cual (como vimos 
anteriormente) reacciona con agua en un equilibrio ácido base.
¿Por qué los epóxidos reaccionan en medio básico y los éteres no?
En medio básico se produce una sustitución del tipo SN2 (intermolecular para éteres, e intramolecular paraepóxidos), donde la base atacaría 
nucleofílicamente al sustrato (éter / epóxido).
En epóxidos, no es necesario un grupo saliente, el nucleófilo logra atacar al sustrato y romper con su estructura cíclica debido a la gran 
inestabilidad de dicho anillo.
-
En éteres debe liberarse un grupo saliente, el cual no puede protonarse para mejorar su potencial como tal porque el medio carece de acidez.-
Los éteres no poseen buenos grupos salientes en sus estructuras, por lo que requieren de medio ácido para que dicho grupo saliente mejore.
Los epóxidos en cambio sí poseen buenos grupos salientes.
ORIENTACIÓN DE LAS REACCIONES DE APERTURA
 CUATRIMESTRE 1 página 157 
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
AMINAS
Una amina de define como un compuesto orgánico derivado del amoníaco, con uno o más grupos alquilo o arilo enlazados al átomo de N.
CLASIFICACIÓN 
 CUATRIMESTRE 1 página 158 
IMPORTANCIA
Las aminas son uno de los compuestos orgánicos más importantes, dado que presentan una gran cantidad de actividades biológicas y 
farmacológicas.
 CUATRIMESTRE 1 página 159 
NOMENCLATURA
Los grupos OH presentan mayor prioridad que los grupos aminos.
 CUATRIMESTRE 1 página 160 
ESTRUCTURA
TETRAÉDRICA
El ángulo de separación entre los grupos enlazados al "N" en amoníaco y aminas es menor que el ángulo de separación entre los grupos enlazados 
al "C" en el metano, lo cual se debe a la repulsión que genera el par electrónico no enlazante sobre el N.
A su vez, el ángulo de separación entre los grupos enlazados al "N" en amoníaco es menor que el ángulo de separación entre los grupos enlazados 
al "N" en aminas, lo cual se debe a la voluminosidad de los grupos enlazados al N en aminas.
El par electrónico libre de las aminas tiene la capacidad de interconvertirse en el plano del N (pasando de estar abajo del N a estar arriba del N) a 
una muy alta velocidad .
Es por esto que hablar de a quiralidad del N en una amina no tiene sentido si el mismo se encuentra en condiciones libres de interconversión.
Sí podremos hablar de quiralidad del N de una amina cuando el mismo no tiene posibilidades de interconversión.
PROPIEDADES
MOMENTO DIPOLAR
 CUATRIMESTRE 1 página 161 
El momento dipolar total de la amina se ve favorecido por la presencia del par electrónico no enlazante del N (como sucede en alcoholes y éteres)
PUNTO DE EBULLICIÓN
SOLUBILIDAD EN H2O
OLOR CARACTERÍSTICO
Fuerte hedor característico.
 CUATRIMESTRE 1 página 162 
BASICIDAD
Al ser una base, en contacto con agua una amina tomará protones de dichas moléculas de agua para dejar en solución aniones OH - (aumentando 
así el pH de la solución)
------------------------------------------------------------------------------------------
 CUATRIMESTRE 1 página 163 
------------------------------------------------------------------------------------------
¿DE QUÉ FACTORES DEPENDE LA BASICIDAD DE LAS AMINAS?
GRADO DE SUSTITUCIÓN DE LA AMINA POR GRUPOS ALQUILO→
Gracias al poder dador de electrones de los grupos alquilo, las aminas más sustituidas por estos poseen la capacidad de estabilizar en mayor 
medida la carga positiva del N en el ion formado como producto de su disociación básica, por lo que en teoría serían bases más fuertes.
BASICIDAD =
AMINAS 3rias > AMINAS 2rias > AMINAS 1rias ???
El inconveniente radica en que mientras más grupos alquilo se encuentren enlazados al N, menos puentes hidrógeno podrán formarse entre la 
amina y las moléculas de agua (solvente de la reacción ácido - base), lo cual provoca que la solubilidad de la amina en agua disminuya, limitando su 
capacidad de disociación básica (y por tanto su basicidad)
BASICIDAD =
AMINAS 3rias < AMINAS 2rias < AMINAS 1rias ???
Como podemos notar, la basicidad de aminas sustituidas por grupos alquilo depende de dos factores que conllevan a variaciones en sentidos 
contrarios.
RESULTADO: La basicidad de aminas primarias, secundarias y terciarias resulta relativamente similar.
BASICIDAD =
AMINAS 3rias ≈ AMINAS 2rias ≈ AMINAS 1rias 
 CUATRIMESTRE 1 página 164 
AMINAS 3rias ≈ AMINAS 2rias ≈ AMINAS 1rias 
GRADO DE SUSTITUCIÓN DE LA AMINA POR GRUPOS ARILO→
El par de electrones libres del N en aminas sustituidas por grupos aromáticos forma parte de la nube "pi" existente en el anillo aromático, 
provocando que dicho par de electrones se encuentre menos disponible para la formación del nuevo enlace N - H, desfavoreciendo su 
comportamiento básico.
HIBRIDACIÓN DEL N→
EJEMPLOS:
 CUATRIMESTRE 1 página 165 
EJEMPLOS:
------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------
REACCIONES DE AMINAS
 CUATRIMESTRE 1 página 166 
REACCIONES DE AMINAS
Como vimos anteriormente, las aminas poseen un par de electrones libre sobre el N, por lo que pueden funcionar como nucleófilos excelentes.
ALQUILACIÓN CON HALOGENUROS DE ALQUILO
En una primera etapa, las aminas de grado de sustitución "n" reaccionan con halogenuros de alquilo para dar sales de amina cuyo grado de 
sustitución es "n + 1".
>
Ej.:
Una amina primaria reacciona con un halogenuro de alquilo PRIMARIO (ya que el mecanismo es SN2) para dar una sal de amina secundaria.
En una etapa siguiente, la sal de amina se deprotonan para dar una amina del mismo grado de sustitución que la de la sal.>
Ej.:
Una sal de amina secundaria se deprotona para dar una amina secundaria.
Es muy importante notar que a medida que las etapas ocurren, se obtienen aminas cada vez más reactivas (ya que su estabilidad estando 
protonadas aumenta conforme aumenta su grado de sustitución de grupos alquilo) por lo que la sucesión de etapa tras etapa se ve enormemente 
favorecida.
Tal y como está escrito en la imagen de arriba, si la estequiometría de la reacción inicial es 1:1 (no hay excesos de ningún reactivo) estas dos etapas 
pueden repetirse, hasta obtener una sal de amina cuaternaria.
 CUATRIMESTRE 1 página 167 
¿CÓMO PUEDE DETERNSE ESTA REACCIÓN DE ETAPAS REITERATIVAS EN ALGÚN PUNTO DESEADO, 
Y OBTENERSE UN SOLO PRODUCTO?
 
 AMINA 3ria AMINA 1ria
CONDENSACIÓN CON CETONAS O ALDEHÍDOS
REACCIÓN DE CONDENSACIÓN: Reacción en la cual dos moléculas reaccionan para dar una molécula pequeña (Ej.: agua)
En esta reacción, amoníaco o una amina PRIMARIA reacciona con una cetona o con un aldehído para dar una imina.
ACILACIÓN CON CLORUROS DE ÁCIDO
En esta reacción, una amina PRIMARIA O SECUNDARIA reacciona con un cloruro de ácido para dar una amida.
 CUATRIMESTRE 1 página 168 
El ataque nucleofílico de la amina al sustrato en esta reacción es mucho más rápida que en la reacción que vimos anteriormente (condensación) ya 
que además del O, el Cl enlazado al C también se encargará de atraer densidad de carga negativa. Esto ocasiona que la densidad de carga positiva 
que se localiza en el C del sustrato cloruro de ácido sea mucho mayor que a la que se localiza sobre el C de una cetona o un aldehído, siendo el C de 
cloruros de ácido mucho más electrofílico que el C de cetonas o aldehídos.
SULFONILACIÓN
En esta reacción, una amina PRIMARIA O SECUNDARIA reacciona con un cloruro de sulfonilo para dar sulfonamida.
OXIDACIÓN DE AMINAS
OXIDACIÓN DE AMINAS PRIMARIAS Y SECUNDARIAS → Poco efectivas, ya que dan mezclas de productos y tienen bajos 
rendimientos.
 CUATRIMESTRE 1 página 169 
OXIDACIÓN DE AMINAS TERCIARIAS → Efectivas, ya que tienen buenos rendimientos.
Los óxidos de aminas son compuestos muy útiles, ya que a partir de ellos pueden formarse alquenos a través de un procedimiento conocido como
REDUCCIÓN DE AMINAS CON ÁCIDO NITROSO
 CUATRIMESTRE 1 página 170 
En esta reacción, una amina PRIMARIA, SECUNDARIA O TERCIARIA reaccionacon un ion nitrosonio para dar diferentes productos (según la amina)
Las reacciones de aminas secundarias y terciarias concluyen mucho antes debido a la carencia de H en su estructura que puedan liberarse (revisar 
reacciones para aminas primarias)
SÍNTESIS DE AMINAS
La primera reacción que vimos en donde se involucraban aminas se denominaba "alquilación con halogenuros de alquilo". En estas reacciones se 
obtenían como productos aminas, por lo que podríamos considerarlas como reacciones de síntesis de las mismas. 
Sin embargo, también vimos que a menos que la estequiometría de la reacción no fuese 1:1, las aminas que se obtenían como productos eran 
mezclas de aminas y no aminas específicas, por lo que no se pueden considerar mecanismos eficientes de síntesis.
SÍNTESIS DE AMINAS 1rias / 2rias / 3rias
 CUATRIMESTRE 1 página 171 
SÍNTESIS DE AMINAS 1rias / 2rias / 3rias
AMINACIÓN REDUCTIVA
AMINA / DERIVADO DE AMINA + CETONA / ALDEHÍDO → AMINA (1ria / 2ria / 3ria)
MECANISMO GENERAL:
SÍNTESIS DE AMINAS PRIMARIAS
SÍNTESIS DE AMINAS SECUNDARIAS
SÍNTESIS DE AMINAS TERCIARIAS
ACILACIÓN - REDUCCIÓN
AMINA / DERIVADO DE AMINA + CLORURO DE ÁCIDO → AMINA (1ria / 2ria / 3ria)
MECANISMO GENERAL:
 CUATRIMESTRE 1 página 172 
SÍNTESIS DE AMINAS PRIMARIAS
SÍNTESIS DE AMINAS SECUNDARIAS
SÍNTESIS DE AMINAS TERCIARIAS
SÍNTESIS DE AMINAS 1rias
SÍNTESIS DE GABRIEL
FTALIMIDA + HIDRÓXIDO DE SODIO → AMINA (1ria)
REDUCCIÓN DE AZIDAS
 CUATRIMESTRE 1 página 173 
REDUCCIÓN DE NITRILOS
REDUCCIÓN DE NITROCOMPUESTOS
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ALDEÍDOS Y CETONAS
GRUPO CARBONILO → C = O
ALDEHÍDOS CETONAS
 CUATRIMESTRE 1 página 174 
ESTRUCTURA
La longitud del enlace C = O es menor que la del enlace C = C debido a la mayor diferencia de electronegatividad entre el C y el O. El O atraerá con 
mayor fuerza la densidad electrónica de su enlace con el C, aproximando a ambos átomos.
 CUATRIMESTRE 1 página 175 
PROPIEDADES
PUNTO DE EBULLICIÓN
Al tener un grupo carbonilo, los aldehídos y cetonas presentarán interacciones dipolo - dipolo. Pero, no pueden formar puentes hidrógeno entre sí.
Sus puntos de ebullición serán mayores que los de éteres o alcanos de similar PM, pero menores que los de alcoholes.
SOLUBILIDAD
Los aldehídos y cetonas (al igual que los éteres) pueden formar puentes hidrógeno con agua y con alcoholes gracias a pares electrónicos libres que 
posee el átomo de O.
Gracias a esto, en agua y en alcohol se solubilizan (si tienen como máximo 4 C en su estructura), y a agua y alcohol pueden solubilizar.
IMPORTANCIA
SON BUENOS SOLVENTES→
SON UTILIZADOS COMO MATERIAS PRIMAS DE MATERIALES→
SON UTILIZADOS COMO SABORIZANTES Y ADITIVOS→
NOMENCLATURA
 CUATRIMESTRE 1 página 176 
 CUATRIMESTRE 1 página 177 
REACCIONES DE ALDEHÍDOS Y CETONAS
¿QUÉ COMPUESTO ES MÁS REACTIVO A SUSTITUCIONES NUCLEOFÍLICAS?
 
Mientras más grupos alquilo estén enlazados al C del grupo carbonilo:
Mayor será el impedimento estérico del C electrofílico.-
Menor será la densidad de carga positiva sobre el C electrofílico, disminuyendo su electrofilicidad.-
REACCIONES DE ADICIÓN NUCLEOFÍLICA
 CUATRIMESTRE 1 página 178 
REACCIONES DE ADICIÓN NUCLEOFÍLICA
Podemos describir al mecanismo general de estas reacciones como una adición nucleofílica al C electrófilo del grupo carbonilo, lo cual provoca que 
el doble enlace C = O se pierda.
ADICIÓN DE AGUA→
ALDEHÍDO / CETONA + AGUA → HIDRATO
La adición de agua puede ocurrir tanto en medio básico como ácido, y en cada uno de ellos la base o el ácido actúan como catalizadores, ya que 
 CUATRIMESTRE 1 página 179 
La adición de agua puede ocurrir tanto en medio básico como ácido, y en cada uno de ellos la base o el ácido actúan como catalizadores, ya que 
en un primer paso actúan como reactivos y en un paso posterior se forman como productos, es decir, no participan netamente en el proceso global 
de reacción:
CATÁLISIS BÁSICA
En medio básico estaremos en presencia de bases fuertes (nucleófilos fuertes) que no tendrán dificultades en su ataque nucleofílico, por lo que no 
tendremos que activar al C electrófilo (aumentar su electrofilicidad)
CATÁLISIS ÁCIDA
En medio básico estaremos en presencia de ácidos fuertes (nucleófilos débiles) que tendrán dificultades en su ataque nucleofílico, por lo que en 
una primera instancia tendremos que activar al C electrófilo para favorecer la reacción. Esto se logra protonando al O del grupo carbonilo, 
generando una carga positiva localizada en el C electrófilo (aumentando su electrofilicidad). Una vez hecho esto, se podrá proceder con el ataque 
nucleofílico del nucleófilo débil.
ADICIÓN DE ALCOHOLES→
ALDEHÍDO / CETONA + ALCOHOL → ACETALES / CETALES
 CUATRIMESTRE 1 página 180 
La adición de alcoholes ocurre SOLO en medio ácido, ¿POR QUÉ?
CATÁLISIS BÁSICA
CATÁLISIS ÁCIDA
 CUATRIMESTRE 1 página 181 
El proceso de reacción inverso a la síntesis de acetales / cetales se conoce como "HIDRÓLISIS DE ACETALES", y en el mismo, un acetal / cetal sufre 
las diferentes etapas de su síntesis en sentido inverso, para dar como producto una cetona o un aldehído:
ADICIÓN DE CN-→
ALDEHÍDO / CETONA + CN- → CIANOHIDRINA
La adición de alcoholes ocurre SOLO en medio básico.
 CUATRIMESTRE 1 página 182 
ADICIÓN DE REACTIVOS ORGANOMETÁLICOS→
ALDEHÍDO / CETONA + REACTIVO ORGANOMETÁLICO → ALCOHOL (1rio / 2rio / 3rio)
Los reactivos organometálicos posibles pueden ser tanto organolíticos como de Grignard, y el mecanismo de reacción es idéntico para ambos.
ADICIÓN DE H-→
ALDEHÍDO / CETONA + REACTIVO ORGANOMETÁLICO → ALCOHOL (1rio / 2rio)
El alcohol formado tendrá la misma cantidad de C que el aldehído / cetona de partida.
 CUATRIMESTRE 1 página 183 
ADICIÓN DE ACETILURO→
ALDEHÍDO / CETONA + REACTIVO ORGANOMETÁLICO → ALCOHOL (1rio / 2rio / 3rio)
ESTEREOQUÍMICA DE ADICIÓN NUCLEOFÍLICA
El C involucrado en el grupo carbonilo no es quiral, su hibridación es "sp2" y se encuentra enlazado a una especie mediante dos enlaces. 
Sin embargo, al sufrir un ataque de adición nucleofílica, puede pasar a estar enlazado a cuatro especies diferentes a través de enlaces simples, 
volviéndose un C quiral.
Es por esto que denominamos a los C involucrados en grupos carbonilos enlazados a 3 especies diferentes como "proquirales"
En la siguiente ilustración se encuentra representado el plano formado por el grupo carbonilo y las especies también enlazadas al C (plano "A")
Por delante y por detrás de este plano existen otros planos (o caras), paralelos al plano "A" y entre ellos.
 CUATRIMESTRE 1 página 184 
Es importante aclarar que la configuración del C quiral del intermediario tetraédrico formado gracias a la adición nucleofílica dependerá siempre de 
cuáles sean las prioridades de los sustituyentes, y no de la cara por la cual el nucleófilo ataque. 
REACCIONES DE ADICIÓN - CONDENSACIÓN
A rasgos generales, estas reacciones constan de una liberación de agua, la cual se produce gracias a la salida de grupos OH - y H+ inicialmente 
enlazados al producto de la adición nucleofílica de grupos carbonilos (aldehídos / cetonas)
CONDENSACIÓN CON AMINAS→
ALDEHÍDO / CETONA + AMONÍACO / AMINA 1ria → IMINA
 CUATRIMESTRE 1 página 185 
ALDEHÍDO / CETONA + AMINA 2ria → ENAMINA
Como la amina es secundaria, no posee un protón que pueda perder para de esa forma dar la imina. El protón que se pierde es aquel enlazado a 
uno de los grupos "R" enlazados a su vez al C central, dando como producto una enamina (en la cual el doble enlace es entre dos C, y no entre un N 
y un C)
El proceso de reacción inverso a la síntesis de iminas / enaminas se conoce como "HIDRÓLISIS DE IMINAS / ENAMINAS", y en el mismo, una imina o 
una enamina sufre las diferentes etapas de su síntesis en sentido inverso, para dar como producto una cetonao un aldehído:
 CUATRIMESTRE 1 página 186 
Estos equilibrios se encuentran desplazados en mayor medida hacia productos debido a que las aminas que se forman están protonadas, por lo 
que es muy difícil que las mismas ataquen nucleofílicamente al grupo carbonilo en un equilibrio inverso (ya que al protonarse, se vuelven bases 
débiles). La razón por la cual las aminas no pueden deprotonarse para recuperar su poder nucleofílico, es la alta acidez del medio de reacción.
REACCIONES en la posición " " del carbonilo
Este C " " es ácido, y puede deprotonarse en presencia de una base fuerte.
La "PRUEBA DEL HALOFORMO" es un método de identificación de metil cetonas, en el cual el C " " se deprotona en presencia de un halógeno:
 CUATRIMESTRE 1 página 187 
OXIDACIÓN DE ALDEHÍDOS Y CETONAS
ALDEHÍDOS → ÁCIDOS CARBOXÍLICOS>
Los aldehídos se oxidan con extrema facilidad. Incluso pueden oxidarse con el oxígeno del aire, por lo que siempre debemos almacenarlos en 
frascos cerrados.
Los aldehídos son los únicos compuestos que se oxidan en presencia del REACTIVO DE TOLLENS, oxidación que puede observarse 
experimentalmente como la formación de un espejo de plata correspondiente a la reducción de la plata presente en el complejo de Tollens.
CETONAS → >
NO SE OXIDAN.
SÍNTESIS DE ALDEHÍDOS Y CETONAS
OXIDACIÓN DE ALCOHOLES
Estas reacciones permiten la formación de aldehídos y de cetonas.
Para evitar que el agente oxidante empleado para oxidar al alcohol también oxide al aldehído obtenido en primera instancia, dicho agente oxidante 
debe ser suave.
EJEMPLOS:
 CUATRIMESTRE 1 página 188 
EJEMPLOS:
REACTIVO DE COLLINS-
CLOROCROMATO DE PIRIDINIO-
REACTIVO DE JONES-
RUPTURA OXIDATIVA DE ALQUENOS CON ozónido (o3)
Estas reacciones sólo permiten la formación de aldehídos y de cetonas.
Este mecanismo se encuentra explicado en la unidad de "ALQUENOS"
 CUATRIMESTRE 1 página 189 
 Hidratación de alquinos / HIDROBORACIÓN - OXIDACIÓN DE ALQUINOS
Estas reacciones permiten la formación de aldehídos y de cetonas.
Estos mecanismos se encuentra explicado en la unidad de "ALQUINOS"
REDUCCIÓN DE CLORUROS DE ÁCIDO
Estas reacciones sólo permiten la formación de aldehídos.
Anteriormente dijimos que la oxidación de alcoholes primarios podía dar como producto aldehídos sólo si se empleaban agentes oxidantes suaves, 
ya que de lo contrario, dicho aldehído se seguiría oxidando al ácido carboxílico correspondiente.
Análogamente, debemos tener en cuenta que de querer reducir a un ácido carboxílico para obtener el aldehído, tendremos que emplear un agente 
reductor suave, ya que de lo contario, dicho aldehído se seguiría reduciendo al alcohol primario correspondiente.
Para garantizar que la reducción no continuará hasta el alcohol, podemos transformar al ácido carboxílico en un nuevo grupo funcional que pueda 
reducirse más fácilmente que el respectivo aldehído. Esto evitará que el agente reductor presente en el sistema "opte" por reducir al aldehído, y 
siga reduciendo al ácido.
Un ejemplo de un grupo funcional más fácilmente reducible que el C - OH es el C - Cl (cloruro ácido). Esto se debe a la mayor diferencia de 
electronegatividad existente entre C y Cl, que entre C y O, haciendo que el enlace sea más inestable, y más sencillo de romper.
Los cloruros ácidos se sintetizan generalmente de la siguiente forma:
 CUATRIMESTRE 1 página 190 
Y para reducirlos a los correspondientes aldehídos, podremos emplear agentes reductores suaves, o fuertes pero contaminados / envenenados (lo 
cual disminuye su efectividad). Esto lo haremos con el objetivo de asegurarnos de que la reducción se detenga en el aldehído y de que no continúe 
hasta el alcohol.
ADICIÓN DE R. ORGANOMETÁLICOS A ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
Estas reacciones sólo permiten la formación de cetonas.
Los reactivos organometálicos generalmente son costosos, por lo que el uso de uno de estos reactivos en el primer paso de reacción 
(deprotonación del ácido) suele reemplazarse por el uso de una base.
Ejemplo:
ADICIÓN DE R. ORGANOMETÁLICOS A NITRILOS
Estas reacciones sólo permiten la formación de cetonas.
 CUATRIMESTRE 1 página 191 
Ejemplo:
ADICIÓN DE R. ORGANOMETÁLICOS A CLORUROS DE ÁCIDO / ÉSTERES
Estas reacciones sólo permiten la formación de cetonas.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
GRUPO CARBOXILO → OH - C = O
 CUATRIMESTRE 1 página 192 
ESTRUCTURA
NOMENCLATURA
NOMBRES COMUNES Ácido fórmico Ácido acético
NOMBRES IUPAC Ácido matanoico Ácido etanoico Ácido ciclohexanoico Ácido benzoico
PROPIEDADES
PUNTO DE EBULLICIÓN
Si comparamos entre compuestos de similar PM, los puntos de ebullición de ácidos carboxílicos son los más altos de todos los grupos funcionales 
estudiados hasta ahora (inclusive más altos que los de alcoholes).
 CUATRIMESTRE 1 página 193 
Esto se debe a que entre ellos forman dímeros increíblemente estables a través de puentes hidrógeno.
SOLUBILIDAD
Los ácidos carboxílicos forman puentes hidrógeno con las moléculas de agua, lo cual los hace compuestos altamente miscibles (solubles) en dicha 
sustancia.
Cuando se trata de soluciones, sabemos que "lo polar disuelve lo polar" y viceversa.
Al igual que lo que sucede con los demás grupos funcionales, la solubilidad de los ácidos en agua disminuye conforme la cadena carbonada se 
alarga, ya que aumenta la superficie hidrofóbica del mismo. Cuando la cadena llega a 10 C, la solubilidad en agua se pierde.
En solventes menos polares que el agua (o directamente no polares) los ácidos de cadenas largas sí serán solubles.
ACIDEZ
Los ácidos carboxílicos son ácidos, por lo que pueden deprotonarse para dar como producto el respectivo anión:
Estos ácidos son mucho más fuertes que los alcoholes, debido a que al liberarse el protón, se forma un anión estabilizado por resonancia:
 CUATRIMESTRE 1 página 194 
La fuerza del ácido carboxílico como ácido se verá afectada por la especie sustituyente "R":
 CUATRIMESTRE 1 página 195 
Cuando un ácido carboxílico reacciona con una base, el anión carboxilato y el catión de la base de unen para formar la sal del ácido carboxílico.
Notemos que cuando a la sal del ácido carboxílico se la hace reaccionar con un ácido mineral fuerte, ésta se transforma nuevamente en el ácido 
carboxílico correspondiente.
SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
OXIDACIÓN DE ALCOHOLES PRIMARIOS / ALDEHÍDOS
Como vimos en dos oportunidades anteriores, los alcoholes primarios se oxidan a aldehídos, y los aldehídos a ácidos carboxílicos.
Si partimos del alcohol:
Empleando agentes oxidantes fuertes, la reacción de oxidación concluye en el ácido.-
Empleando agentes oxidantes suaves, la reacción de oxidación concluye en el aldehído.-
Si partimos del aldehído:
 CUATRIMESTRE 1 página 196 
Si partimos del aldehído:
Empleando prácticamente cualquier agente oxidante (incluso el oxígeno del aire), la reacción continúa hasta el ácido.-
RUPTURA OXIDATIVA DE ALQUENOS CON PERMANGANATO
CARBOXILACIÓN DE R. DE GRIGNARD
FORMACIÓN E HIDRÓLISIS DE NITRILOS
PRUEBA DEL HALOFORMO
Este mecanismo fue estudiado en la unidad anterior ("ALDEHÍDOS Y CETONAS")
REACCIONES DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS y SUS DERIVADOS
REACCIONES DE ADICIÓN - ELIMINACIÓN
A diferencia con lo que ocurría con aldehídos y cetonas, con ácidos carboxílicos y sus derivados las reacciones de adición nucleofílica al C electrófilo 
del grupo carbonilo es seguida por una "eliminación", en la cual uno de los grupos enlazados al C se libera como grupo saliente, y el enlace C = O se 
regenera.
 CUATRIMESTRE 1 página 197 
regenera.
Se conocen como derivados de ácidos carboxílicos a aquellos compuestos que se convierten a ácidos carboxílicos por una hidrólisis (ácida / básica) 
AMIDAS
NITRILOS
ÉSTERES
HALOGENUROS DE ÁCIDO
ANHÍDRIDOS
SÍNTESIS Y EMPLEO DE CLORUROS DE ÁCIDO⚫
SÍNTESIS
No estudiaremos estos mecanismos de síntesis en detalle.EMPLEO
Los cloruros de ácido se emplean para sintetizar otros derivados de ácidos carboxílicos a través de reacciones de adición - eliminación, gracias a 
que los halogenuros son grupos salientes son excelentes (siendo estos derivados mucho más reactivos que los mismos ácidos)
El derivado que se obtenga dependerá del nucleófilo involucrado en la reacción (tal como veremos a continuación)
 CUATRIMESTRE 1 página 198 
SÍNTESIS DE ÉSTERES Y AMIDAS→
Una magnífica manera de sintetizar estos derivados de ácido, es a partir de un cloruro de ácido (como vimos anteriormente)
Recordemos que el intermediario cloruro de ácido se forma debido a que es más reactivo que el ácido mismo.
MECANISMOS:
SÍNTESIS DE ÉSTERES (ESTERIFICACIÓN DE FISCHER)⚫
Anteriormente vimos que los ésteres (al igual que las amidas) puede sintetizarse con rendimientos excelentes empleando un cloruro de ácido 
como reactivo de base.
Otra forma de sintetizar ésteres (pero con menores rendimientos) es a través del mecanismo conocido como "esterificación de Fischer", el cual 
consta de una adición - eliminación catalizada por un ácido a partir de un ácido.
La catálisis ácida es necesaria ya que el C del grupo carbonilo de los ácidos no es tan electrofílico como el de los halogenuros de ácido, y necesita 
activarse (aumentar su electrofilicidad) gracias a la protonación de dicho grupo carbonilo.
 CUATRIMESTRE 1 página 199 
REACCIÓN DE LACTONIZACIÓN
Existen situaciones en las que la especie que ataca nucleofílicamente al C electrófilo activado no es un alcohol, sino que es un grupo OH 
perteneciente a la estructura del mismo ácido. Debido a esto se produce una adición intramolecular, en la que como producto final se obtiene un 
ÉSTER CÍCLICO (LACTONA)
SÍNTESIS DE AMIDAS⚫
Anteriormente vimos que las amidas (al igual que los ésteres) puede sintetizarse con rendimientos excelentes empleando un cloruro de ácido 
como reactivo de base.
Otra forma de sintetizar amidas (pero con menores rendimientos) es a través de un mecanismo que consta de una adición - eliminación a partir de 
un ácido.
REACCIÓN DE LACTAMIZACIÓN
Existen situaciones en las que la especie que ataca nucleofílicamente al C electrófilo activado no es una amina o amoníaco, sino que es un grupo 
NH perteneciente a la estructura del mismo ácido. Debido a esto se produce una adición intramolecular, en la que como producto final se obtiene 
 CUATRIMESTRE 1 página 200 
NH perteneciente a la estructura del mismo ácido. Debido a esto se produce una adición intramolecular, en la que como producto final se obtiene 
una AMIDA CÍCLICA (LACTAMA)
SÍNTESIS DE NITRILOS⚫
Los nitrilos pueden sintetizarse por la deshidratación de una amida primaria.
SÍNTESIS DE CETONAS A PARTIR DE A. CARBOXÍLICOS
ADICIÓN DE R. ORGANOMETÁLICOS A ÁCIDOS CARBOXÍLICOS→
Este proceso de reacción se encuentra explicado en la unidad de "ALDEHÍDOS Y CETONAS"
HIDRÓLISIS DE DERIVADOS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
Anteriormente vimos que todos los derivados de ácidos hidrolizan para dar ácidos carboxílicos, ya que justamente es eso lo que los convierte en 
sus derivados.
Los anhídridos y los halogenuros de ácido son los derivados más reactivos. La elevada electronegatividad de los grupos sustituyentes "R" de estos 
derivados aumentan la densidad de carga positiva sobre el C electrófilo del grupo carbonilo (activándolo)
HIDRÓLISIS DE ÉSTERES →
HIDRÓLISIS ÁCIDA>
Este mecanismo de reacción es simplemente el equilibrio inverso de la síntesis de ésteres por "esterificación de Fischer".
 CUATRIMESTRE 1 página 201 
Este mecanismo de reacción es simplemente el equilibrio inverso de la síntesis de ésteres por "esterificación de Fischer".
HIDRÓLISIS BÁSICA → SAPONIFICACIÓN>
El mecanismo de este proceso es el de adición - eliminación.
En esta reacción el grupo OH ataca nucleofílicamente al grupo carbonilo del éster (grasa), formando el intermediario tetraédrico. Luego, el anión 
carboxilato se libera como grupo saliente gracias a la alta tensión e inestabilidad de dicho intermediario.
En el siguiente diagrama podemos notar la inestabilidad del intermediario, y la liberación de energía que se produce al liberarse el grupo saliente 
(estabilización de la estructura):
HIDRÓLISIS DE AMIDAS→
De entre todos los derivados de ácidos, las amidas son los derivados más estables, y por tanto los que menos tienden a reaccionar.
Debido a esto, las hidrólisis de amidas requieren de condiciones más enérgicas, es decir, se deberán emplear ácidos / bases (dependiendo si la 
hidrólisis es ácida o básica) altamente concentrados.
HIDRÓLISIS ÁCIDA>
El mecanismo de este proceso es el de adición - eliminación.
 CUATRIMESTRE 1 página 202 
El mecanismo de este proceso es el de adición - eliminación.
HIDRÓLISIS BÁSICA>
El mecanismo de este proceso es el de adición - eliminación.
HIDRÓLISIS DE NITRILOS→
El mecanismo de este proceso es el inverso al de la síntesis de nitrilos.
HIDRÓLISIS BÁSICA>
Este mecanismo no es realmente importante.
REDUCCIÓN DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
REDUCCIÓN A ALDEHÍDOS→
Para esta reducción deberemos emplear agentes oxidantes suaves, ya que necesitamos que la reducción del ácido se detenga en la mitad.
Este proceso de reacción se encuentra explicado en la unidad de "ALDEHÍDOS Y CETONAS"
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REDUCCIÓN A ALCOHOLES PRIMARIOS→
Para esta reducción podremos emplear agentes oxidantes fuertes sin problemas, ya que necesitamos que la reducción del ácido ocurra de manera 
completa.
REDUCCIÓN DE DERIVADOS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
REDUCCIÓN A ALCOHOLES PRIMARIOS→
REDUCCIÓN A AMINAS→
AMIDAS 1rias / NITRILOS → AMINAS 1rias-
AMIDAS 2rias → AMINAS 2rias-
AMIDAS 3rias → AMINAS 3rias-
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COMPUESTOS 
MULTIFUNCIONALES
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