COMPUESTOS ORGÁNICOS NITROGENADOS ( 3 de BGU) Real.ice la tarea propuesta

COMPUESTOS ORGÁNICOS NITROGENADOS

Los Nitrilos se caracterizan por tener sus  átomos de nitrógeno  unido con triple enlaces  a carbonos, que forzosamente deben ser primarios, recibiendo el mismo nombre genérico los  compuestos que los poseen.También llamados cianuros de alquilo, considerándolos derivados del ácido cianhídrico es cual tiene un Hidrógeno (H) en lugar de un radical.(Fernadez,2006)

COMPUESTOS ORGANICOS NITROGENADOS
Función	Grupo Funcional	Ejemplo
Aminas	R-NH2 Ar-NH2	CH3-CH2-NH2	etilamina
Amidas	R-CO-NH2 Ar-CO-NH2	CH3-CO-NH2	etanoamida
Nitrilos	R-C=N Ar-C=N	CH3-C=N	etanonitrilo
Nitro-compuestos	R-NO2 Ar-NO2	C6H5-NO2	nitrobenceno

Los nitrilos son isómeros de los isonitrilos 

A estructura de los nitrilos es un hibrido de resonancia entre las formas:

La contribución de la segunda forma es importante, del orden del 50%, lo que determina una especial reactividad del hidrogeno en posición alfa, y una desactivación  de los núcleos bencénicos, en los nitrilos aromáticos, al igual que ocurre en los nitrocompuestos aromáticos. El grupo nitrilo aromático desactiva el núcleo bencénico para las sustituciones  electrificas a las que orienta en posición meta.(Rivera,1974).

La grupo ´´-CN´´ (incluyendo el nitrógeno) se le asignó en Nomenclatura radio funcional el nombre de ´´cianuro´´ y los compuestos que contienen este grupo reciben el nombre genérico de ''cianuros'' . En  la actualidad, la denominación sustitutiva ''nitrilo'' desplazado a la redicofuncional de ''cianuro'',(Gonzales,1991)

Propiedades químicas de los Nitrilos

Los nitrilos son análogos a los ácidos carboxílicos ya que ambos tienen un átomo de carbono con tres enlaces a un átomo electronegativo y ambos contienen un enlace π . Por lo tanto algunas reacciones de los nitrilos y de los ácidos carboxílicos son similares. (Griffin,1981)

La biodentalidad del ion (C=N) da luga a dos isómeros al unirse  a un ion carboniloR: los nitrilos y los isonitrilos.

Los isonitrilos, con dos electrones no compartidos en el C , tienen una estructura resonante semejante a la del óxido de carbono,y tienen un interés mucho menor(Durst,2007).

sus características químicas se deben a:

 

ü La muy débil basicidad del (=N)

 

ü La polaridad (-C=N)

 

ü La activación de los H-a por el grupo (C=N) análoga a las de cetonas y ácidos carboxílicos

Basicidad de lo nitrilos

 El triple enlace den nitrógeno es mucho menos básico que el de las aminas por la resonancia del par electrónico con los orbitales del enlace triple. Los nitrilos son bases muy débiles y solo con acidos muy fuertes y concentrados forman el ion nitrilo, que es un acido muy fuerte(pKa=-10).(Durst,2007)

(compárese con el ion amonio H3N:H cuyo pKa=10).

Con la formación del ion nitrilo se inician los mecanismos de varias reacciones de los nitrilos.

Por la misma razón reaccionan con electrófilos muy fuertes como son los iones carbonio muy estables (reacción de Ritter).

Propiedades físicas 

La gran polaridad del grupo-C = N hace que los nitrilos tengas P.eb altos y, como puede verse en el siguiente ejemplo, sin tener puentes de hidrogeno, están  tan asociados como los alcoholes y mucho más  que los haluros de alquilo.

·  El olor de los nitrilos recuerda al del cianuro de hidrógeno y son moderadamente tóxicos.

·     Los nitrilos, aunque no contienen el enlace C=O, se consideran a veces como derivados funcionales de los ácidos carboxílicos porque en la reacción de hidrólisis (en medios ácidos o básicos) se transforman en ácidos carboxílicos y sales de amonio(Fernadez,2006)

·                     Los primeros términos de la serie son líquidos, los superiores (más de 14 carbonos) son sólidos.

·                     Los nitrilos de bajo peso molecular son solubles en el agua.

·                     Los nitrilos de bajo peso molecular son líquidos  a temperatura ambiental (excepto el HCN).

·                     Son más densos que el agua.

·                     La temperatura de ebullición de los nitrilos es generalmente superior a los ácidos correspondientes.

·                     Son usados como venenos para insectos, bacterias, hongos en la agricultura, conformando algunos insecticida(Fernadez,2006)

Los nitrilos de 15 y más carbonos son sólidos.

El par de electrones

Está integrado, en resonancia, con el triple enlace y se da menos que el de las aminas-NH2; por eso, forma mal los puentes de H con el H-O-H y, en consecuencia, los nitrilos son mucho menos solubles que las aminas: el NCH y  el CH3-C  N  son muy solubles pero a partir de bultironitrilo  son poco solubles o insolubles.(Fernadez,2006)

Los nitrilos son tóxicos; el N= C-H es muy toxico y basta pocos mg para producir la muerte de un hombre, porque se combina con la hemoglobina. Huele a almendras amargas y los demás tienen olores suaves pero, si están impurificados por isonitrilos,  tienen olor repugnante.(Durst,2007)

 Nombres sustitutivos de los nitrilos

Tiene preferencia para ser citados como sufijos, sobre los aldehídos, cetonas, alcoholes, fenoles y aminas, entre los más importantes .Cuando el grupo nitrilo es considerado como principal  se nombre con el sufijo ''-nitrilo''. Cuando se ha de incluir el carbono, el sufijo apropiado es el de ''-carbonatillo'' .El prefijo asignado al grupo ''-CN'', incluyendo el carbono, es el de ''ciano-'' para ser  utilizados cuando este grupo no es el principal. (Gonzales, 1991)

En resumen:

       Grupo                Prefijo                        Sufijos

      -C) N                        -                             - nitrilo

       -CN                    cieno-                       -carbonatillo

Los cianuros orgánicos (nitrilos) son compuestos prácticamente neutros y no forman sales con los ácidos acuoso. Las reacciones de los nitrilos pueden dividirse, en general, en reacciones del grupo ciao (-C=N) y reacciones de los aniones de nitrilos que tienen hidrógenos en a (R2 CH- CN). Además los nitrilos B, insaturados. (Allinger, 1971)

Hay tres reglas para nombrarlos: 

    

Regla 1.

El sistema IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) nombra los nitrilos añadiendo el sufijo -nitrilo al nombre del alcano que después de añadirlo tiene el mismo número de carbonos.(Gonsalez,1991) 



Regla 2.

Cuando se añaden como sustituyentes, el compuesto se nombra poniendo "el prefijo" ciano - delante del nombre de la cadena principal. (Gonsalez,1991)



Regla 3. 

Cuando los nitrilos se unen a los ciclos, los compuestos los nombramos poniendo detrás del nombre del anillo "el sufijo" -carbonitrilo.(Gonsalez,1991)  

ADICCIONES AL GRUPO CIANO.

El grupo ciano, como el grupo carbonilo, esta polarizado de tal forma que el átomo de carbono es el extremo positivo del dipolo y el heteroatomo el negativo. Las adiciones al grupo ciano son por lo tanto análogas en muchos sentidos a las adicciones al carbonilo.(Durst,2007)

C	Nombre del compuesto	Estructura	PM (g/mol)	P.Fus. (ºC)	P.Eb. (ºC)
1	cianuro de hidrógeno	H-C≡N	27,0	-13,24	25,7
2	acetonitrilo o etanonitrilo	CH3-C≡N	41,0	-45	81
3	propionitrilo o propanonitrilo	CH3-CH2-C≡N	55,1	-92	97
4	butironitrilo o butanonitrilo	CH3-CH2-CH2-C≡N	69,1	-112	116-118
5	pentanonitrilo	CH3-CH2-CH2-CH2-C≡N	83,1	-96	139
6	hexanonitrilo	CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-C≡N	97	-80	161-164
7	heptanonitrilo o caprilonitrilo	CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-C≡N	111,2	-64	186-187
8	octanonitrilo	CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-C≡N	125,2	-45	198-200
9	nonanonitrilo o pelargononitrilo	CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-C≡N	139,2	-35	224

10

decanonitrilo1

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

153,3

N/D

241-243

Reacciones de los nitrilos

Los nitrilos sufren hidrolisis catalizada por ácidos y saponificación básica, dando el ácido o su sal. Si la reacción catalizada por ácidos se detiene  antes de la hidrolisis total se puede aislar la amida. La reducción de nitrilos con hidruro de aluminio y litio conduce a aminas  primarias. Los nitrilos reaccionan con el reactivo de Brigard, la reacción de un aril nitrilo con CH3MgX proporciona, previa hidrolisis, una aril metil cetona. (Griffin, 1981)

La reacción mejor conocida y más y utilizada de los nitrilos es su hidrolisis a ácidos carboxilicos.Esta reacción tiene lugar en presencia de ácido fuerte o de basa fuerte; e ambos casos las amidas son los primeros productos de la reacción pero no pueden ser aisladas a menos que su velocidad de hidrolisis sea menor que la del nitrilo inicial. (Allinger, 1971)

                                                    TAREA

1. En la pagina 138 del texto existe un resumen  de compuestos nitrogenados.  Realice un mapa conceptual del tema en su cuaderno.

2, En una hoja perforada realice la evaluación de la pagina 140.

3.QUERIDOS ESTUDIANTES LES ENVIÓ EL LISTADO DE TODOS LOS DOCENTES DE LA JORNADA NOCTURNA CON LA FINALIDAD QUE SI TIENE ALGUNA DUDA DE ALGÚN TEMA EN PARTICULAR LE PUEDAN PREGUNTAR Y ESTAR EN CONTACTO CON LOS DOCENTES.

LISTADO DE DOCENTES JORNADA NOCTURNA

UNIDAD EDUCATIVA OCTAVIO CORDERO PALACIOS
N°	APELLIDOS Y NOMBRE	CELULAR	CORREO
1	ASTUDILLO BEATRIZ	0990984289	elviastudillofigueroa@yahoo.es
2	CASTILLO MARIA DOLORES	0999029802	Mcbarahona767@hotmail.com
3	CORDOVA MANUEL	0980210744	zetymismo@hotmail.com
4	CHUMBAY WILFRIDO	0939823869	chumbay.wilfridoocp@gmail.com
5	GUAZHAMBO ANGEL	0986159280	aguazhambo.ocp@gmail.com
6	GUERRON WASHINGTON	0998089077	wguerron.ocp@gmail.com
7	MINGA GARCIA ANDRES FELIPE	0995981909	arqaminga@hotmail.com
8	MONCERRATE JUAN CARLOS	0999523611	juancmoncerrate@hotmail.com
9	MOROCHO FAREZ  DEYSI MARITZA	0989856677	daysimor8@hotmail.com
10	OCHOA CHICA SARA CARMITA	0980345995	saraochoa14b.ocp@gmail.com
11	OJEDA OJEDA FANNY ESPERANZA	0987572387	eperanzitaoj@hotmail.com
12	OLMEDO CALVA LUPITA	0967553158	lujojojofran@hotmail.com
13	PERALTA BERMUDEZ DIEGO PATRICIO	0998380848	dperalta.ocp@gmail.com o diegoperaltabermudez@gmail.com
14	QUITO PIEDRA JOSE	0980373282	jvqp.ocp@gmail.com
15	VELEZ PEÑA CARLOS ALEJANDRO	0999425977	car.ve@hotmail.es
16	JIMBO LILIANA	0983533121	Lylyana_ely@hotmail.com
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SALUDOS CORDIALES Y RECUERDE “QUÉDESE EN CASA” POR SU SALUD Y LA DE LOS SUYOS

ING. DIEGO PERALTA BERMÚDEZ