DEPARTAMENTO DE QUIMICA, INGENIERIA Y TECNOLOGIA QUIMICA ORGANICA ALQUENOS Ms. ABEL INGA DIAZ 2016 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

ALQUENOS Los alquenos son hidrocarburos cuyas moléculas contienen el doble enlace carbono-carbono.

PROPIEDADES FISICAS 1.- Punto de ebullición. Los puntos de ebullición de los alquenos no ramificados aumentan al aumentar la longitud de la cadena. Para los isómeros, el que tenga la cadena más ramificada tendrá un punto de ebullición más bajo.

2.-Solubilidad. Los alquenos son casi totalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad y a su incapacidad para formar enlaces con el hidrógeno. 3.-Estabilidad. Cuanto mayor es el número de grupos alquilo enlazados a los carbonos del doble enlace (más sustituido esté el doble enlace) mayor será la estabilidad del alqueno.

Síntesis. Los métodos más utilizados para la síntesis de los alquenos son la deshidrogenación, deshalogenación, deshidratación y deshidrohalogenación, siendo estos dos últimos los más importantes. Todos ellos se basan en reacciones de eliminación que siguen el siguiente esquema general:

Y,Z pueden ser iguales, por ejemplo en la deshidrogenación y en la deshalogenación.Y,Z también pueden ser diferentes como en la deshidratación y en la deshidrogenohalogenación.

 Deshidrogenación. 

Deshalogenación.

Deshidratación.

Deshidrohalogenación.

La adición electrofílica a dienos conjugados,mol a mol, se desarrolla de las siguientes formas:

En caso de que exista un exceso de moles:

CONTROL CINETICO Y TERMODINAMICO. La adición electrofílica mol a mol puede dar lugar a dos productos diferentes, que existirán en mayor o menor proporción dependiendo de la temperatura a la que se produzca la reacción. Al producto más estable se le atribuye el control termodinámico de la reacción.

NOMBRAR LOS ALQUENOS 1.- Se busca la cadena más larga que contenga el doble enlace. 2.- La cadena se numera de tal forma que al doble enlace le queden los números localizadores más pequeños posibles (excepto cuando hay otra función que domine) 3.- Si hay sustituyentes, se les asigna los números localizadores que les correspondan. En caso de haber dos numeraciones equivalentes, se tomará aquella que da los números

localizadores más pequeños a los sustituyentes. 4.- En cicloalquenos, la numeración comienza por el doble enlace y se sigue el sentido de giro que da los números localizadores más pequeños posibles a los sustituyentes. 4-Metil -2- hexeno

2-Metil-3-hexeno 3-Bromociclohexeno 2-Propen-1-ol (alcohol alílico)

En alquenos disustituidos hay que anteponer la estereoquímica cis ó trans de los sutituyentes

En alquenos con dos sustituyentes también puede emplearse la nomenclatura E/Z (E= entgegen o separados, Z= zusammen o juntos) para designar su estereoquímica relativa. Esta nomenclatura es imprescindible para alquenos tri - o tetrasustituídos. (Se aplican las mismas reglas de prioridad para los sustituyentes que en la nomenclatura R y S )

Los grupos de mayor prioridad están cis: (Z)-1-Bromo-1-fluor-2-cloroeteno

Los grupos de mayor prioridad están en trans: (E)-1-Cloro-3-etil-4-metil-3-octeno

Cuando un doble enlace actúa como sustituyente se denomina alquenil vinilbenceno (estireno) (1-metil-2-propenil)ciclopentano 2-etilidenciclopentanol cis-1-propenil-1-ciclohexeno

REACCIONES DE LOS ALQUENOS Las reacciones más comunes de los alquenos son las reacciones de adición.En la adición puede intervenir un agente simétrico:

o un agente asimétrico:

Cuando el agente asimétrico es un haluro de hidrógeno la adición cumple la regla de Markovnikov : "El halógeno se adiciona al átomo de carbono menos hidrogenado ", o lo que es lo mismo "el hidrógeno se adiciona al carbono más hidrogenado". La excepción ocurre en la adición del bromuro de hidrógeno en presencia de peróxidos,en este caso la reacción se produce de forma antimarkovnikov.

TipoReacción sin/anti Hidroge nación catalítica sin

TipoReacción sin/anti Halogena ción (X = Cl, Br) anti

TipoReacción sin/anti Hidroha logenaci ón (X = Cl, Br, I) (markov nikov)

TipoReacción sin/anti Adición de HBr con peróxidos (antimark ovnikov

TipoReacción sin/anti Hidrata ción (marko vnikov)

TipoReacción sin/anti Hidrobo ración- oxidació n (antimar kovniko v

TipoReacción sin/anti Ozonóli sis

TipoReacción sin/anti Tratami ento con KMnO 4 en caliente (1)

TipoReacción sin/anti Tratami ento con KMnO 4 en caliente (2

TipoReacción sin/anti Tratami ento con KMnO 4 en caliente (3)

TipoReacción sin/anti Tratami ento con KMnO 4 en caliente (4)

TipoReacción sin/anti Tratami ento con KMnO 4 en caliente (5)

TipoReacción sin/anti Epoxida ción

ALQUENOS PRINCIPALES

EL ETENO Es muy reactivo y forma fácilmente numerosos productos como el bromoetano, el 1,2-etanodiol (etilenglicol) y el polietileno. En agricultura se utiliza como colorante y agente madurador de muchas frutas. La elevada reactividad del doble enlace los hace importantes intermediarios de la síntesis de una gran variedad de compuestos orgánicos. Probablemente el alqueno de mayor uso industrial sea el ETILENO (eteno) que se utiliza entre otras cosas para obtener el plástico POLIETILENO, de gran uso en cañerías, envases, bolsas y aislantes eléctricos. También se utiliza para obtener alcohol etílico, etilen-glicol, cloruro de vinilo y estireno.

La mayor parte del etileno se emplea para la obtención de polímeros. Mediante reacciones de polimerización se obtiene el polietileno de alta densidad y el de baja densidad. También se obtiene dicloroetileno, intermedio para la síntesis de cloruro de vinilo, que se polimeriza a cloruro de polivinilo, y otros hidrocarburos clorados. Además se puede hacer reaccionar con benceno para dar etilbenceno, obteniéndose estireno, que puede polimerizarse dando poliestireno. Se emplea como producto de partida de otros polímeros, como la síntesis del monómero acetato de vinilo para la obtención de acetato de polivinilo o la síntesis de etilenglicol (a través del intermedio oxido de etileno) que con acido terftalico da tereftalato de polietileno.

El etilenglicol también sirve como anticongelante, y el óxido de etileno se puede emplear para la síntesis de algunos éteres glicólicos (para pinturas o tensioactivos) y otros productos. El etanol se puede obtener mediante la hidratación del etileno y se emplea como combustible o en la síntesis de ésteres etílicos, disolventes, y otros productos. También se puede obtener, a través de la síntesis de propionaldehido, acido propionico y alcohol n-propilico. Por oxidación del etileno se obtiene acetaldehído, el cual se emplea en la síntesis de n- butanol y acido acético. El etileno, que se encuentra naturalmente en las plantas, también se emplea para provocar la maduración de la fruta. Esto se debe a que se libera un gas, que al entrar en contacto con otros vegetales, ya sea fruta o planta, provoque su precoz maduración, o en el caso de la planta, un envejecimiento prematuro.

 PROPENO El principal uso del propeno es la producción del plástico polipropeno (polipropileno).El polipropeno se utiliza para artículos como los embalajes de leche, sillas y cuerdas. Para su producción se une un gran número de moléculas de propeno en un proceso llamado polimerización. BUTADIENO Compuesto químico sintético, utilizado principalmente en la fabricación de caucho sintético, nailon y pinturas de látex. La mayoría del butadieno destinado al uso comercial se elabora mediante la deshidrogenación del buteno, de fórmula C 4 H 8, o de mezclas de buteno y butano; también puede obtenerse a partir del etanol.