Tema II R (1)

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Tema IIREACCIONES DE ADICIÓN

31 de marzo de 2016 1

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Alquenos:

Aquellos hidrocarburos cuyas moléculas contienen el

doble enlace carbono-carbono se denominan alquenos; también

se conocen como compuestos insaturados.

Un antiguo nombre de esta familia de compuestos, que se

utiliza todavía con frecuencia es el de olefinas.

El doble enlace es un punto reactivo o un grupo

funcional ; es el doble enlace el que principalmente determina las

propiedades de los alquenos.

Estructura y propiedades físicas.

Hidrocarburos alifáticos


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Los alquenos cuyas moléculas sólo contienen un doble

enlace (o insaturación) tienen la fórmula general CnH2n. Por lo

tanto, son isoméricos de los cicloalcanos.

Se denomina grado de insaturación de un hidrocarburo al

número de pares de hidrógeno que le faltan a aquél para alcanzarla composición del alcano que tiene el mismo número de átomos

de carbono.

Alquenos: Estructura y propiedades físicas.



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Se calcula dividiendo por dos la diferencia entre el

número de átomos de hidrógeno del hidrocarburo saturado y los

del hidrocarburo en cuestión.

Un grado de insaturación puede corresponder a la

presencia de un doble enlace o de un ciclo. La introducción de untriple enlace conduce a dos grados de insaturación




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Por ejemplo, para la molécula C4H4, el grado de

insaturación será:

Teniendo presente que las tres insaturaciones pueden

surgir por diferentes combinaciones de ciclos, dobles y triples

enlaces, se puede proponer los siguientes isómeros estructuraleshipotéticos para la formula C4H4:




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C C C C

H

H

H

HC C C C

H

H

H

H

CH

CH

CH

CH




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En la figura se representan los parámetros moleculares del

eteno,. Se trata de una molécula planar en la que los átomos de

carbono están unidos por un enlace que compromete cuatroelectrones.




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+ + 4H H

HH

La geometría planar de la molécula, así como los ángulos

de enlace cercanos a 120º, permiten postular la unión de dos

carbonos con hibridación sp2 como un modelo molecular queexplique la estructura de esta molécula




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C C

H

HH

H

Los cuatro orbitales atómicos sp2 restantes originan 4

enlaces al combinarse con orbitales 1s de hidrógeno.




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Otra propiedad de los grupos unidos por un doble enlace

carbono-carbono es que no giran uno con respecto a otro a

temperatura cercanas o aún considerablemente superior a laambiente.

La rotación restringida de los grupos unidos por un doble

enlace carbono-carbono da lugar a un nuevo tipo de isomeríaque se ilustra con los dos dicloroetenos representados en

seguida.

Alquenos: Isomería geométrica



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C C

Cl

H

Cl

H

C C

Cl

H

H

Cl

cis-1,2-dicloroetano trans-1,2-dicloroetano

Estos dos compuestos son isómeros porque tienen la

misma fórmula molecular, C2H2-Cl, y porque no pueden

superponerse. Sin embargo, no son isómeros estructurales porque el orden en que los átomos están unidos entre sí es el

mismo en cada uno de ellos.

Alquenos: Isomería geométrica



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Punto de ebullición. Los puntos de ebullición de losalquenos 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.

Propiedades físicasAlquenos:



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Solubilidad. Los alquenos son casi totalmente insolubles en

agua debido a su baja polaridad y a su incapacidad para

formar enlaces con el hidrógeno.

Estabilidad. Cuanto mayor es el número de grupos alquilo

enlazados a los carbonos del doble enlace (más sustituido estéel doble enlace) mayor será la estabilidad del alqueno.




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Reacciones.

Las reacciones más comunes de los alquenos son las

reacciones de adición. En la adición puede intervenir unagente simétrico:

Alquenos:



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o un agente asimétrico:

Reacciones.Alquenos:



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Cuando el agente asimétrico es un haluro de

hidrógeno la adición cumple la regla de Markovnikov :

"El halógeno se adiciona al átomo de carbono menoshidrogenado ", 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.




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Hidrogenación catalítica




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Halogenación

(X= Cl, Br)




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Hidrohalogenación (Markovnikov) |***

(X= Cl, Br)




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Adición de HBr con peróxidos

(antimarkovnikov)




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22/27

Hidratación

(markovnikov)




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Hidroboración-oxidación

(antimarkovnikov)




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24/27

Ozonólisis




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25/27

Tratamiento con KMnO4




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Epoxidación



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