TIPOS DE CADENA
¿QUE ES UNA CADENA CARBONADA?
HIPOTESIS
La unión entre carbono para formar largas cadenas se denominan concatenación. Estas cadenas pueden ser abiertas, de forma lineal, o bien, presentar ramificaciones o arborescencias.
El carbón de un extremo se puede unir con el último carbón de la cadena, formando una estructura cerrada o cíclica.
INVESTIGACION
Las cadenas pueden ser lineales y cíclicas, y en ambos casos pueden existir ramificaciones o heteroátomos. La longitud de las cadenas carbonadas es muy variable o constante, pudiendo contener desde sólo dos átomos de carbono hasta varios miles en compuestos, como en los polímeros. (1)
Cadena lineal
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Cadena lineal
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Cadena cíclica |
Dos ciclos condensados |
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Eicosano, C20H42 |
Isocetano, C16H34
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Cicloundecano, C11H22 |
metilnaftalen C11H10 |
IMAGEN 1- TIPOS DE CADENA
Aunque se llaman cadenas lineales, en realidad tienen forma de zigzag, con ángulos próximos a 109º, debido a la estructura tetraédrica del átomo de carbono cuando sólo posee enlaces sencillos. Existe la posibilidad de rotación o giro sobre el eje de los enlaces C-C, lo que da lugar a la existencia de estados conformacionales diferentes, también llamados confórmeros.(1)
La presencia de átomos de carbono con enlaces dobles hace que dicho ángulo sea próximo a 120º, con estructura plana e impidiendo el giro o rotación sobre el eje C=C. Es el caso de los alquenos o los ácidos grasos insaturados.(1)
La presencia de átomos de carbono con enlaces triples C≡C hace que dicho ángulo sea próximo a 180º, con geometría lineal y tramos rectos en la molécula, como en el caso de los alquinos.(2)
Sólo enlaces simples |
Algún doble enlace |
Algún triple enlace |
Cadenas carbonadas
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Ángulos próximos a 109º |
Ángulo próximo a 120º |
Ángulo próximo a 180º |
Arrollamientos en forma
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IMAGEN 2- TIPOS DE ENLACE
En el caso en que existan ramificaciones, la cadena principal es la más larga. En dicha cadena principal deben estar los enlaces múltiples y la mayoría de los grupos funcionales. El número de átomos de carbono de la cadena principal se utiliza para nombrar dichos compuestos según las reglas de la nomenclatura IUPAC.
Los átomos o grupos de átomos unidos a la cadena principal, distintos del hidrógeno, son los radicales o grupos sustituyentes (como el metil, -CH3; etil, -CH2-CH3...) y los grupos funcionales (como el grupo alcohol, -OH).
Una cadena carbonada es el esqueleto de la práctica totalidad de los compuestos orgánicos y está formada por un conjunto de varios átomos de carbono, unidos entre sí mediante enlaces covalentes carbono-carbono y a la que se unen o agregan otros átomos como hidrógeno, oxígeno o nitrógeno, formando variadas estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes.
La facilidad del carbono para formar largas cadenas es casi específica de este elemento y es la razón del elevado número de compuestos de carbono conocidos, si lo comparamos con compuestos de otros átomos. Las cadenas carbonadas son bastante estables y no sufren variación en la mayoría de las reacciones orgánicas.(2)
ACICLICOS O ALIFATICOS
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Además, el carbón de un extremo se puede unir con el ultimo carbón de la cadena, formando una estructura cerrada o cíclica.
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De acuerdo con esto los hidrocarburos se clasifican en dos grandes grupos :ACICLICOS y CICLICOS
Los compuestos ACICLICOS o ALIFÁTICOS son de cadena abierta y se clasifican en saturados ---cadenas con enlaces sencillos (alcanos)--- y no saturados o insaturados ---cadenas con dobles o triples enlaces (alquenos y alquinos)--- tanto los unos como los otros pueden ser lineales o ramificados.(3)
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IMAGEN 3 –NOMBRES DE ALCANOS
CICLICOS
Los compuestos cíclicos (de cadena cerrada) se subdividen en dos grupos:
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Isociclicos
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Heterociclicos
ISOCICLICOS: son aquellos que presentan solo átomos de carbono e hidrogeno y pueden ser de dos tipos aliciclicos y aromaticos (4) Los primero son de cadena cerrada y, por su estructura tienen propiedades semejantes a los hidrocarburos de cadena abierta. existen dos clases de estos compuestos: los cicloalcanos (hidrocarburos cíclicos saturados) y los cicloalquenos (hidrocarburos que presentan por lo menos un doble enlace en su ciclo). en cuanto a los aromaticos tienen como representante al benceno y deben su nombre al hecho de que muchos presentan un olor agradable.
Heterociclicos: son aquellos en cuyo ciclo cuando menos uno de los átomos es sustituido por otro elemento principalmente: oxigeno, nitrógeno o azufre.(5)
imagenes 5-ciclicos de cadena cerrada
RESULTADOS
Una cadena carbonada es el esqueleto de la práctica totalidad de los compuestos orgánicos y está formada por un conjunto de varios átomos de carbono, unidos entre sí mediante enlaces covalentes carbono-carbono y a la que se unen o agregan otros átomos como hidrógeno, oxígeno o nitrógeno, formando variadas estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes.
La facilidad del carbono para formar largas cadenas es casi específica de este elemento y es la razón del elevado número de compuestos de carbono conocidos, si lo comparamos con compuestos de otros átomos. Las cadenas carbonadas son bastante estables y no sufren variación en la mayoría de las reacciones orgánicas. (6)
IMAGEN 6-HIDROCARBUROS
CONCLUSION
Esto nos sirve para detectar que tipo de cadena es, y de ahí darle el nombre propio. Entonces los tipos de cadena es la unión entre carbono para formar largas cadenas que pueden ser abiertas o de forma lineal. El carbón de un extremo se puede unir con el último carbón de la cadena, formando una estructura cerrada o cíclica, unidos entre sí mediante enlaces covalentes carbono-carbono y a la que se unen o agregan otros átomos como hidrógeno, oxígeno o nitrógeno, formando variadas estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes.
GLOSARIO
RAMIFICACIONES: son las cadenas carbonadas o grupos funcionales que no entran dentro de la cadena carbonada principal.
La nomenclatura dada por el IUPAC para las ramificaciones es cambiar el -ano (metano) x el ilo (metilo).
HIDROCARBUROS: son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. También son los compuestos básicos de la Química Orgánica. Las cadenas de átomos de carbono pueden ser lineales o ramificadas y abiertas o cerradas.
ENLACE QUIMICO: es el proceso químico responsable de las interacciones atractivas entre átomos y moléculas, y que confiere estabilidad a los compuestos químicos diatómicos y poliatómicos.
HETEROATOMO: (del griego héteros, diferente, más átomos) es cualquier átomo salvo el carbono y el hidrógeno.
ALCANO: Los alcanos son compuestos formados solo por átomos de carbono e hidrógeno, no presentan funcionalización alguna, es decir, sin la presencia de grupos funcionales.
ALQUENOS: son hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono en su molécula.
ALQUINOS: son hidrocarburos alifáticos con al menos un triple enlace -C≡C-entre dos átomos de carbono.
BIBLIOGRAFIA
(1)- https://es.wikipedia.org/wiki/Cadena_carbonada
(2)- https://es.wikipedia.org/wiki/Cadena_carbonada
(3)- https://www.google.com.mx/imagenes
(4)- Libro Química II
Autor Christine Villarmet Framery
Book Mart Mexico
(5)- https://www.google.com.mx/imagenes
(6)- https://www.google.com.mx/imagenes
“CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLOGICOS INDUSTRIAL Y DE SERVICIOS” CETIS 104
LABORATORISTA QUIMICA
QUIMICA II
2° SEMESTRE GRADO “A” VESPERTINO
PROFESOR:
DR. ANDRÉS RAÚL CORTÉS PONCE
ALUMNA:
ROSA MARÍA ROSALES PÉREZ