Grado 12
  1. Estado sólido  1.1. Clasificación de sólidos  1.2. Celosía cristalina y celda unitaria  1.3. Eficiencia de Embalaje  1.4. Densidad de la celda unidad  1.5. Imperfecciones en sólidos (defectos puntuales y lineales)  1.6. Propiedades Eléctricas de los Sólidos (Conductores, Aislantes y Semiconductores)  1.7. Propiedades Magnéticas de los Sólidos (Materiales Diamagnéticos, Paramagnéticos y Ferromagnéticos)
  2. Solución  2.1. Tipos de Soluciones (Homogéneas y Heterogéneas)  2.2. Expresando la concentración de soluciones (masa %, volumen %, molaridad, molalidad, normalidad, fracción molar)  2.3. Solubilidad de sólidos y gases en líquidos (ley de Henry)  2.4. La ley de Raoult y las soluciones ideales y no ideales  2.5. Propiedades del síndrome  2.6. Masa molar anormal y factor de Van't Hoff
  3. Electroquímica  3.1. Celdas electroquímicas (celdas galvánicas y electrolíticas)  3.2. Célula galvánica y EMF de la célula  3.3. Pontencial de electrodo estándar y serie electroquímica  3.4. Ecuación de Nernst y sus aplicaciones  3.5. Conductividad y celdas electrolíticas (conductividad específica, molar y equivalente)  3.6. La ley de Kohlrausch y sus aplicaciones  3.7. Baterías (celdas primarias y secundarias)  3.8. Corrosión y su prevención
  4. Cinética química  4.1. Velocidad de reacción química  4.2. Factores que afectan la velocidad de reacción (concentración, temperatura, catalizador, área superficial)  4.3. Orden y molecularidad de la reacción  4.4. Ecuaciones de tasa integrada (orden cero, primero y segundo)  4.5. Vida media de una reacción  4.6. Teoría de colisiones y energía de activación  4.7. Ecuación de Arrhenius y sus aplicaciones
  5. Química de superficies  5.1. Adsorción y sus tipos (Fisisorción y Quimisorción)  5.2. Catalisis y sus tipos (homogénea y heterogénea)  5.3. Coloides y sus propiedades (efecto Tyndall, movimiento Browniano, coagulación)  5.4. Emulsiones y geles  5.5. Aplicaciones de los coloides
  6. Principios generales y procesos de separación de elementos  6.1. Presencia de metales y minerales  6.2. Concentración de minerales (separación por gravedad, flotación por espuma, separación magnética)  6.3. Extracción de metales en bruto (tostado, calcinación, reducción)  6.4. Principios termodinámicos y electroquímicos de la metalurgia  6.5. Refinación de Metales
  7. Elementos del bloque p  7.1. Elementos del grupo 15 (nitrógeno y fósforo)  7.2. Elementos del Grupo 16 (Oxígeno, Azufre y sus Compuestos)  7.3. Elementos del Grupo 17 (Halógenos y sus Compuestos)  7.4. Elementos del Grupo 18  7.5. Propiedades y Tendencias en Elementos del Bloque p  7.6. Compuestos importantes de los elementos del bloque p (amoníaco, fosfina, ácido sulfúrico, ácido clorhídrico)  7.7. Compuestos interhalógenos y sus aplicaciones
  8. Elementos del bloque d y del bloque f  8.1. Propiedades Generales de los Metales de Transición  8.2. Propiedades de los metales de transición interna (lantanoides y actinoides)  8.3. Contracciones de los lantanoides y actinoides  8.4. Química de Coordinación de Elementos del Bloque d
  9. Compuestos de coordinación  9.1. La teoría de Werner y los conceptos modernos  9.2. Número de coordinación y tipo de ligando  9.3. Nomenclatura de Compuestos de Coordinación  9.4. Isomería (geométrica y óptica) en compuestos de coordinación  9.5. Enlace en compuestos de coordinación (Teoría del enlace de valencia y teoría del campo cristalino)  9.6. Estabilidad y aplicaciones de los compuestos de coordinación en medicina e industria
  10. Haloalcanos y haloarenos  10.1. Clasificación y nomenclatura de haloalcanos y haloarenos  10.2. Propiedades Físicas y Químicas de Haloalcanos y Haloarenos  10.3. Mecanismo de Reacciones de Sustitución Nucleofílica (SN1 y SN2)  10.4. Usos y efectos ambientales (agotamiento del ozono, CFCs)
  11. Alcohol, fenol y éter  11.1. Estructura y clasificación de alcoholes, fenoles y éteres  11.2. Preparación y propiedades de los alcoholes  11.3. Preparación y propiedades del fenol  11.4. Preparación y propiedades de los éteres  11.5. Reacciones y Usos Químicos
  12. Aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos  12.1. Estructura y nomenclatura de aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos  12.2. Preparación y propiedades de aldehídos y cetonas  12.3. Reacciones químicas en aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos (adición nucleofílica, oxidación y reducción)  12.4. Preparación y propiedades de los ácidos carboxílicos  12.5. Reacciones químicas y usos de los ácidos carboxílicos
  13. Compuestos orgánicos que contienen nitrógeno  13.1. Aminas (clasificación, estructura, basicidad)  13.2. Preparación y propiedades de las aminas  13.3. Reacciones de Aminas (Diazotización, Reacción de Carbylamina)  13.4. Sales de diazonio y sus aplicaciones en la industria de pinturas
  14.1. Carbohidratos (clasificación y propiedades)  14.2. Proteínas (Estructura y Función)  14.3. Enzimas (Mecanismo y Función)  14.4. Ácidos nucleicos (ADN y ARN)  14.5. Vitaminas y hormonas
  15. Polímero  15.1. Clasificación de polímeros (Adición, Condensación, Copolímeros)  15.2. Tipos de polimerización (radical libre, iónica, condensación)  15.3. Polímeros importantes y sus usos  15.4. Polímeros biodegradables y no biodegradables
  16. La química en la vida cotidiana  16.1. Medicamentos y su clasificación (analgésicos, antipiréticos, antibióticos, antiácidos)  16.2. Químicos en alimentos y cosméticos (conservantes, edulcorantes artificiales, antioxidantes)  16.3. Agentes de limpieza y detergentes (jabones, detergentes sintéticos, surfactantes)  16.4. Química Ambiental (Contaminación, Química Verde, Química Sostenible)

Grado 12 ↓


Aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos


Los aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos son clases importantes de compuestos orgánicos que contienen grupos carbonilo. Comprender su estructura, propiedades y reacciones es importante para diversas aplicaciones en química orgánica y procesos industriales.

Aldehído

Estructura y nomenclatura

Los aldehídos son compuestos orgánicos que contienen un grupo carbonilo (C=O) en el que el átomo de carbono está unido a al menos un átomo de hidrógeno. La estructura general de un aldehído se representa como R-CHO, donde R es un grupo hidrocarburo o hidrógeno.

   Hola
   ,
H - C - R

En términos de nomenclatura, los aldehídos se nombran identificando la cadena de carbono más larga que contiene el grupo aldehído y reemplazando la e terminal al del alcano progenitor por ella. Por ejemplo, el aldehído más simple, metanal, se conoce comúnmente como formaldehído.

Ejemplo:

  • HCHO: metanal (formaldehído)
  • CH3CHO: etanal (acetaldehído)
  • CH3CH2CHO: propanal
H- Hola R

Propiedades físicas

  • Debido a la presencia del grupo polar carbonilo, el punto de ebullición de los aldehídos es generalmente más alto que el de los hidrocarburos de mismo peso molecular.
  • Los aldehídos de bajo peso molecular son solubles en agua debido a su capacidad de formar enlaces de hidrógeno.
  • Los aldehídos generalmente tienen un olor característico.

Reacciones químicas

Los aldehídos son compuestos muy reactivos debido a la presencia de carbono carbonilo deficiente en electrones. Algunas reacciones comunes son las siguientes:

1. Oxidación

Los aldehídos pueden oxidarse fácilmente a ácidos carboxílicos. Esta reacción ocurre fácilmente en presencia de agentes oxidantes como el dicromato de potasio (K2Cr2O7), ion permanganato, etc.

R-CHO + [O] → R-COOH

2. Reducción

Los aldehídos pueden reducirse a alcoholes primarios usando agentes reductores como el borohidruro de sodio (NaBH4) o el hidruro de litio y aluminio (LiAlH4).

R-CHO + H2 → R-CH2OH

3. Reacciones de condensación

Los aldehídos se someten a reacciones de condensación con compuestos que contienen átomos de hidrógeno activos. Una reacción importante es la condensación aldólica, donde dos moléculas de aldehído se combinan para formar β-hidroxi aldehído.

2 R-CHO → [R-CH(OH)-CH2CHO]
R' C Hola R"-CH Oh

Cetonas

Estructura y nomenclatura

Las cetonas también contienen un grupo carbonilo (C=O) como los aldehídos. Sin embargo, el carbono carbonilo en las cetonas está unido a otros dos átomos de carbono. La fórmula general de las cetonas es R-CO-R', donde R y R' son grupos hidrocarburos.

   Hola
   ,
R - C - R'

Las cetonas se nombran reemplazando e terminal one del alcano correspondiente. La cetona más simple, propanona, es comúnmente conocida como acetona.

Ejemplo:

  • CH3COCH3: propanona (acetona)
  • CH3COC2H5: butanona
  • C2H5COC2H5: pentan-3-one
R- Hola -R'

Propiedades físicas

  • Las cetonas tienen puntos de ebullición moderados, generalmente más altos que hidrocarburos similares.
  • Las cetonas con bajo peso molecular son solubles en agua.
  • Las cetonas tienen una variedad de olores.

Reacciones químicas

Las cetonas comparten algunas similitudes con los aldehídos en términos de reactividad, pero son menos reactivas hacia reacciones de adición nucleofílica.

1. Reducción

Las cetonas pueden reducirse a alcoholes secundarios usando agentes reductores como borohidruro de sodio o hidruro de litio y aluminio.

R-CO-R' + H2 → R-CH(OH)-R'

2. Reacciones de adición nucleofílica

Las cetonas se someten a reacciones de adición nucleofílica, donde el nucleófilo ataca al átomo de carbono electrófilo en el grupo carbonilo.

R-CO-R' + Nov → R-CHNov-R'

3. Reacciones de condensación

Similar a los aldehídos, las cetonas también pueden someterse a reacciones de condensación aldólica en las condiciones adecuadas, formando β-hidroxi cetonas.

2 R-CO-R' → [RC(OH)=R'-C-R']
R–CO R' + R-CO R' [R- C (OH)= R'-C-R']

Ácido carboxílico

Estructura y nomenclatura

Los ácidos carboxílicos son compuestos orgánicos que contienen un grupo carboxilo (-COOH) como grupo funcional. La fórmula general es R-COOH, donde R puede ser un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo u otro grupo arenos.

   Hola
   ,
R – C
      ,
       Oh

Los ácidos carboxílicos se nombran reemplazando la e terminal oico del alcano progenitor. El ácido carboxílico más simple es el ácido metanoico, también conocido como ácido fórmico.

Ejemplo:

  • HCOOH: ácido metanoico (ácido fórmico)
  • CH3COOH: ácido etanoico (ácido acético)
  • CH3CH2COOH: ácido propanoico
R- C Hola Oh

Propiedades físicas

  • Los ácidos carboxílicos tienen puntos de ebullición altos debido a los enlaces de hidrógeno entre las moléculas.
  • Los ácidos carboxílicos más bajos son altamente solubles en agua.
  • Generalmente tienen propiedades ácidas y un olor característicamente acre o agrio.

Reacciones químicas

Los ácidos carboxílicos son conocidos por su reactividad y capacidad para someterse a una amplia gama de transformaciones químicas:

1. Reacciones ácido-base

Los ácidos carboxílicos pueden desprotonarse para formar iones carboxilato, lo que muestra su naturaleza débilmente ácida.

R-COOH ⇌ R- COO- + H +

2. Esterificación

En presencia de alcohol y catalizadores ácidos, los ácidos carboxílicos reaccionan para formar ésteres.

R-COOH + R'OH ⇌ R-COOR' + H2O

3. Reducción

Los ácidos carboxílicos pueden reducirse a alcoholes primarios usando agentes reductores fuertes como LiAlH4.

R-COOH + H2 → R-CH2OH

4. Formación de anhídrido

Un ácido carboxílico puede condensarse con otra molécula de ácido carboxílico para formar un anhídrido.

2 R-COOH → R-COO-COR + H2O
R-COOH , R-COOH R-COO-COR + H2O

Conclusión

Los aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos son bloques de construcción fundamentales en la química orgánica. Los aldehídos son generalmente más reactivos que las cetonas debido al átomo de hidrógeno unido al grupo carbonilo, lo que les permite participar en reacciones adicionales como la oxidación. Las cetonas son generalmente menos reactivas debido a los dos grupos de carbono adjuntos. Los ácidos carboxílicos que contienen grupos hidroxilo ácidos pueden dar lugar a una variedad de reacciones, incluida la esterificación y la reducción.

Comprender estos compuestos juega un papel vital en diversas industrias químicas, incluida la producción de sabores, fragancias, polímeros, productos farmacéuticos y muchas otras aplicaciones. Por lo tanto, es importante que cualquier químico aspirante domine su estructura, nomenclatura, propiedades y reacciones.


Grado 12 → 12


U
username
0%
completado en Grado 12

← Anterior (11.5)
Reacciones y Usos Químicos
Siguiente (12.1) →
Estructura y nomenclatura de aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos

Comentarios 



Aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos

https://www.chemistryelite.com/g12/12?ceal=es