Petroleo

El petróleo es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También se le conoce como petróleo crudo o simplemente crudo. Es de origen fósil, fruto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas que, depositados en grandes cantidades en fondos anóxicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos. La transformación química (craqueo natural) debida al calor y a la presión durante la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos). Estos productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias geológicas que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas como rocas impermeables, estructuras anticlinales, márgenes de diapiros salinos, etc.) se forman entonces los yacimientos petrolíferos. En condiciones normales es un líquido bituminoso que puede presentar gran variación en diversos parámetros como color y viscosidad (desde amarillentos y poco viscosos como la gasolina hasta líquidos negros tan viscosos que apenas fluyen). Estas variaciones se deben a la diversidad de concentraciones de los hidrocarburos que componen la mezcla. Es un recurso natural no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre. .Industrialmente lo explotaron para iluminar .Contamina la atmosfera .Dioxido de Carbono .Aparece con gas y agua salada .Para encontrarlo provocan explosiones (o taladran) .Se transporta por gaseoductos, olioductos y barcos 300000 toneladas.

Tablas de Grupos Funcionales y radicales

Prefijos a usar en la nomenclatura de los compuestos orgánicos

Grupos funcionales



Radicales

Polímeros (Generalidades)

¿Qué son los polímeros?

La materia esta formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros.

Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones. algunas más se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales.

Existen polímeros naturales de gran significación comercial como el algodón, formado por fibras de celulosas. La celulosa se encuentra en la madera y en los tallos de muchas plantas, y se emplean para hacer telas y papel. La seda es otro polímero natural muy apreciado y es una poliamida semejante al nylon. La lana, proteína del pelo de las ovejas, es otro ejemplo. El hule de los árboles de hevea y de los arbustos de Guayule, son también polímeros naturales importantes.

Sin embargo, la mayor parte de los polímeros que usamos en nuestra vida diaria son materiales sintéticos con propiedades y aplicaciones variadas.

Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituídos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una excelente resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen. Las fuerzas de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clases.

Fuerzas de Van der Waals.

También llamadas fuerzas de dispersión, presentes en las moléculas de muy baja polaridad, generalmente hidrocarburos. Estas fuerzas provienen de dipolos transitorios: como resultado de los movimientos de electrones, en cierto instante una porción de la molécula se vuelve ligeramente negativa, mientras que en otra región aparece una carga positiva equivalente. Así se forman dipolos no-permanentes. Estos dipolos producen atracciones electroestáticas muy débiles en las moléculas de tamaño normal, pero en los polímeros, formados por miles de estas pequeñas moléculas, las fuerzas de atracción se multiplican y llegan a ser enormes, como en el caso del polietileno.

En la tabla 1.1 se observa como cambian la densidad y la temperatura de fusión, al aumentar el número de átomos de carbono en la serie de los hidrocarburos. Los compuestos más pequeños son gases a la temperatura ambiente. al aumentar progresivamente el número de carbonos, los compuestos se vuelven líquidos y luego sólidos, cada vez con mayor densidad y mayor temperatura de fusión, hasta llegar a los polietilenos con densidades que van de 0,92 a 0, 96 g / cm3 y temperaturas de fusión entre 105 y 135° C.

Hidrocarburo	Fórmula	Peso molecular	Densidad	T. de fusión
Metano	CH4	16	gas	-182 °C
Etano	C2H6	30	gas	-183 °C
Propano	C3H8	44	gas	-190 °C
butano	C4H10	58	gas	-138 °C
Pentano	C5H12	72	0,63	-130 °C
Hexano	C6H14	86	0,66	-95 °C
Heptano	C7H16	100	0,68	-91 °C
Octano	C8H18	114	0,70	-57 °C
Nonano	C9H20	128	0,72	-52 °C
Decano	C10H22	142	0,73	-30 °C
Undecano	C11H24	156	0,74	-25 °C
Dodecano	C12H26	170	0,75	-10 °C
Pentadecano	C15H32	212	0,77	10 °C
Eicosano	C20H42	283	0,79	37 °C
Triacontano	C30H62	423	0,78	66 °C
Polietileno	C2000H4002	28000	0,93	100 °C

Densidad y temperatura de fusión de hidrocarburos.

Fuerzas de atracción.

Debidas a dipolos permanentes, como en el caso de los poliésteres. Estas atracciones son mucho más potentes y a ellas se debe la gran resistencia tensil de las fibras de los poliésteres.

Enlaces de hidrógeno.

Como en las poliamidas (nylon).

Estas interacciones son tan fuertes, que una fibra obtenida con estas poliamidas tiene resistencia tensil mayor que la de una fibra de acero de igual masa.

Otros polímeros.

Hay atracciones de tipo iónico que son las más intensas:

Un ejemplo sería el copolímero etileno-ácido acrílico, que al ser neutralizado con la base M(OH)2, producirá la estructura indicada. Estos materiales se llaman ionómeros y se usan, por ejemplo, para hacer películas transparentes de alta resistencia.

Tipo de enlace	Kcal / mol
Van der Waals en CH4	2,4
Dipolos permanentes	3 a 5
Enlaces hidrógeno	5 a 12
Iónicos	mayores a 100

Energía requerida para romper cada enlace.

La fuerza total de atracción entre las moléculas del polímero, dependería del número de las interacciones. Como máximo, sería igual a la energía de enlace según la tabla, multiplicada por el número de átomos de carbono en el caso del polietileno o por el número de carbonílicos C = O en los poliésteres, etc. rara vez se alcanza este valor máximo, porque las cadenas de los polímeros no pueden, por lo general, acomodarse con la perfección que sería requerida.

Concepto y clasificación.

Un polímero (del griego poly, muchos; meros, parte, segmento) es una sustancia cuyas moléculas son, por lo menos aproximadamente, múltiplos de unidades de peso molecular bajo. La unidad de bajo peso molecular es el monómero. Si el polímero es rigurosamente uniforme en peso molecular y estructura molecular, su grado de polimerización es indicado por un numeral griego, según el número de unidades de monómero que contiene; así, hablamos de dímeros, trímeros, tetrámero, pentámero y sucesivos. El término polímero designa una combinación de un número no especificado de unidades. De este modo, el trióximetileno, es el trímero del formaldehído, por ejemplo.

Si el número de unidades es muy grande, se usa también la expresión gran polímero. Un polímero no tiene la necesidad de constar de moléculas individuales todas del mismo peso molecular, y no es necesario que tengan todas las mismas composiciones químicas y la misma estructura molecular. Hay polímeros naturales como ciertas proteínas globulares y policarbohidratos, cuyas moléculas individuales tienen todos los mismos pesos moleculares y la misma estructura molecular; pero la gran mayoría de los polímeros sintéticos y naturales importantes son mezclas de componentes poliméricos homólogos. La pequeña variabilidad en la composición química y en la estructura molecular es el resultado de la presencia de grupos finales, ramas ocasionales, variaciones en la orientación de unidades monómeras y la irregularidad en el orden en el que se suceden los diferentes tipos de esas unidades en los copolímeros. Estas variedades en general no suelen afectar a las propiedades del producto final, sin embargo, se ha descubierto que en ciertos casos hubo variaciones en copolímeros y ciertos polímeros cristalinos.

Polímeros isómeros.

Los polímeros isómeros son polímeros que tienen escencialmente la misma composición de porcentaje, pero difieren en la colocación de los átomos o grupos de átomos en las moléculas. Los polímeros isómeros del tipo vinilo pueden diferenciarse en las orientaciones relativas (cabeza a cola, cabeza a cabeza, cola a cola, o mezclas al azar de las dos.) de los segmentos consecutivos (unidades monómeras.).:

Cabeza a cola  

—CH2—CHX—CH2—CHX—CH2—CHX—CH2—CHX—

Cabeza a cabeza   y   cola a cola

— CH2—CH2—CHX—CHX—CH2—CH2—CHX—CHX—CH2—

O en la orientación de sustituyentes o cadenas laterales con respecto al plano de la cadena axial hipotéticamente extendida.

La isomería cis-trans puede ocurrir, y probablemente ocurre, para cualquier polímero que tenga ligaduras dobles distintas a las que existen en los grupos vinilo pendientes (los unidos a la cadena principal).

Concepto de tacticidad.

El termino tacticidad se refiere al ordenamiento espacial de las unidades estructurales.

El mejor ejemplo es el polipropileno, que antes de 1.955 no tenía ninguna utilidad. En ese año, Giulio Natta en Milán, utilizó para hacer polipropileno, los catalizadores que Karl Ziegler había desarrollado para el polietileno. Esos catalizadores, hechos a base de cloruro de titanio y tri-alquil-aluminio, acomodan a los monómeros de tal manera que todos los grupos metilos quedan colocados del mismo lado en la cadena.

En esta forma, Natta creó el polipropileno isotáctico, que tiene excelentes propiedades mecánicas. Hasta ese momento, con los procedimientos convencionales, sólo se había podido hacer polímeros atácticos, sin regularidad estructural.

El polipropileno atáctico es un material ceroso, con pésimas propiedades mecánicas.

Otros catalizadores permiten colocar los grupos alternadamente, formando polímeros que se llaman sindiotácticos, los cuales, como los isotácticos, tienen muy buenas propiedades.

Homopolímeros y copolímeros.

Los materiales como el polietileno, el PVC, el polipropileno, y otros que contienen una sola unidad estructural, se llaman homopolímeros. Los homopolímeros, a demás, contienen cantidades menores de irregularidades en los extremos de la cadena o en ramificaciones.

Por otro lado los copolímeros contienen varias unidades estructurales, como es el caso de algunos muy importantes en los que participa el estireno.

Estas combinaciones de monómeros se realizan para modificar las propiedades de los polímeros y lograr nuevas aplicaciones. Lo que se busca es que cada monómero imparta una de sus propiedades al material final; así, por ejemplo, en el ABS, el acrilonitrilo aporta su resistencia química, el butadieno su flexibilidad y el estireno imparte al material la rigidez que requiera la aplicación particular.

Evidentemente al variar las proporciones de los monómeros, las propiedades de los copolímeros van variando también, de manera que el proceso de copolimerización permite hasta cierto punto fabricar polímeros a la medida.

No solo cambian las propiedades al variar las proporciones de los monómeros, sino también al variar su posición dentro de las cadenas. Así, existen los siguientes tipos de copolímeros.

Las mezclas físicas de polímeros, que no llevan uniones permanentes entre ellos, también constituyen a la enorme versatilidad de los materiales poliméricos. Son el equivalente a las aleaciones metálicas.

En ocasiones se mezclan para mejorar alguna propiedad, aunque generalmente a expensas de otra. Por ejemplo, el óxido de polifenilo tiene excelente resistencia térmica pero es muy difícil procesarlo. El poliestireno tiene justamente las propiedades contrarias, de manera que al mezclarlos se gana en facilidad de procedimiento, aunque resulte un material que no resistirá temperaturas muy altas.. Sin embargo en este caso hay un efecto sinergístico, en el sentido en que la resistencia mecánica es mejor en algunos aspectos que a la de cualquiera de los dos polímeros. Esto no es frecuente, porque puede ocurrir únicamente cuando existe perfecta compatibilidad ente los dos polímeros y por regla general no la hay, así que en la mayoría de los casos debe agregarse un tercer ingrediente para compatibilizar la mezcla. Lo que se emplea casi siempre es un copolímero injertado, o uno de bloque que contenga unidades estructurales de los dos polímeros.

Otras veces se mezcla simplemente para reducir el costo de material.

En otros casos, pequeñas cantidades de un polímero de alta calidad puede mejorar la del otro, al grado de permitir una nueva aplicación.

Premios Nobel a Mexicanos

Tres mexicanos han sido distinguidos con este premio.

El primero de ellos es Alfonso García Robles. Nacido en Zamora Michoacán el 20 de marzo de 1911, fue diplomático mexicano y premiado en 1982 con el premio Nobel de la Paz conjuntamente con Alva Myrdal. Siendo egresado de la Facultad de Derecho de la Universidad Autónoma de México, tiene Entre sus libros y artículos más sobresalientes: La desnuclearización de América Latina, el tratado de Tlatelolco Génesis, alcance y propósito de la proscripción de armas nucleares en América latina (1967), tratado para la prohibición de armas nucleares en América latina.

Alfonso G: Robles

Mario José Molina Henríquez. Nacido en la Ciudad de México en 1943, realizó su formación profesional como Ingeniero Químico, estudió un posgrado en Alemania donde investigó durante dos años la cinética de polimerizaciones entre otros muchos estudios. Realizó diversas investigaciones en el ámbito de la química ambiental y sobre este tema decidió no limitarse únicamente a las publicaciones científicas y utilizó otros medios para animar al público a enterarse de sus descubrimientos e influir en las políticas públicas para detener el cambio climático. Es considerado como de los primeros científicos en alertar sobre el peligro de los clorofluorocarbonos utilizados en aerosoles tanto industriales como caseros. Recibe el premio Nobel de Química en 1985 por sus trabajos de la química de la atmósfera.

Mario Molina

Octavio Paz Lozano. Nació en la Ciudad de México el 31 de marzo de 1914. Poeta, ensayista y diplomático de comparada influencia con César Vallejo o Pablo Neruda. Recibe el Premio Nobel de literatura en 1990 como colofón a una magistral vida llena de reconocimientos, el primero en este rubro para un mexicano, hasta el día de su muerte en 1998. Cuando se entera de tal designio no podía faltar un comentario digno de su persona decía que el premio Nobel no era un pasaporte a la inmortalidad, sino que la relativa inmortalidad de las obras literarias y artísticas le da la calidad.

Octavio Paz

Alquenos (principales reacciones)

A diferencia de los alcanos, los alquenos presentan una elevada reactividad química con diversos reactivos. Las reacciones de los alquenos son mayoritariamente reacciones de adición, contrariamente a las reacciones de sustitución  típicas de los alcanos. La forma general de estas reacciones de sustitución se muestra en la figura.

 

Cuando un reactivo con dos partes (A y B) llamado adendum, en condiciones adecuadas, entra en contacto con un alqueno, se produce la ruptura del doble enlace carbono-carbono y cada uno de los miembros del adendum se "adiciona" al respectivo enlace libre de cada átomo de carbono para formar el producto final, que contiene todos los átomos de los dos reactivos envueltos.

Hidrogenación.

Los alquenos reaccionan con el hidrógeno de manera exotérmica (generando calor) , pero esta reacción no es espontánea en condiciones normales. La adición de un catalizador adecuado permite iniciar la reacción en condiciones razonables de temperatura (20 -150°C).
Esta reacción de hidrogenación permite obtener alcanos partiendo de alquenos lo que es, de hecho, una de las formas de sintetizarlos en el laboratorio.

 

Adición de halógenos

Cuando un alqueno entra en contacto en condiciones normales con cloro o bromo, un átomo de halógeno se agrega rápidamente al doble enlace carbono-carbono para formar un compuesto di-halogenado. Esta reacción se conoce como halogenación por adicción para diferenciarla de la halogenación pura que es por sustitución.

 

Si la halogenación por adición se realiza en un medio que contiene sales inorgánicas tales como el cloruro o nitrato de sodio (NaCl₂,  NaNO₃), tanto el anión cloro^- como el NO₃^- de las sales, pueden adicionarse a los enlaces dobles rotos y formar parte del producto final. Esta participación de los aniones salinos no se produce en ausencia de halógenos.

Adición de haluros de hidrógeno.

Cuando se burbujea cloruro, bromuro o yoduro de hidrógeno en un alqueno, se produce la reacción de adición, y ambos componentes del haluro correspondiente encuentran un lugar en el producto final. Este proceso se conoce como hidrohalogenación.

Adición de Ácido sulfúrico

Cuando se agrega ácido sulfúrico a un alqueno, se produce un efecto en el que pareciera que el alqueno se disuelve en el ácido, pero en realidad lo que sucede es que el ácido sulfúrico se agrega al doble enlace del alqueno para producir un sulfato alquílico hidrogenado. El producto de la reacción es soluble en el ácido, por eso da la impresión de que el alqueno se ha disuleto.

Hidroxilación

La adición hipotética de los elementos del peróxido de hidrógeno, HO-OH, al doble enlace del alqueno se llama hidroxilación.

El producto de estas reacciones son los alcoholes dihidróxicos o glicoles, productos de mucha utilización como disolventes, anti-congelantes y otras muchas aplicaciones.
El peróxido de hidrógeno por si mismo no se agrega a los alquenos como se muestra, pero el proceso general se desarrolla en presencia de ciertos agentes, como el permanganato de potasio.

 

Oxidación

En contraste con los alcanos que son inertes a agente oxidantes, los alquenos son fácilmente oxidados por el permanganato de potasio (KMnO₄) o el trióxido de cromo (CrO₃), es común que los alquenos al interactuar con estos agentes se conviertan en productos que ya no pueden sufrir una oxidación posterior.
La naturaleza de esos productos de oxidación depende en mucho de la estructura de los compuestos originales sujetos a la oxidación, como puede verse en los siguientes ejemplos:

(O)
R-CH=CH2	------------->	RCOOH	+	CO2
		ácido carboxílico	+	CO2

R			R
\		(O)		\
	C=H2	------------->			C=O   + CO2
/				/
R			R
					cetona + CO2

Polimerización

Un polímero es una molécula de alto peso molecular producto del enlace de muchas unidades idénticas de estructura mas simple. El proceso de formación de polímeros se conoce como polimerización. La unidad estructural básica del polímero se llama monómero.
Los alquenos son suseptibles a polimerizarse bajo la influencia de ciertos catalizadores que inducen un proceso de adición de unos a otros indefinidamente. Estos polímeros se denominan polialquenos.
Si el etileno se calienta a 100°C y presiones superiores a 15,000 psi en presencia de algo de oxígeno (0.01%), este se polimeriza en un material de carácter ceroso que se llama polietileno.

	100°, 15,000 psi
nCH2=CH2	---------------------------->	(-CH2-CH2-)n	(n=600-1000)
	0.01% O2

El polietileno encuentra múltiples usos en la industria y la vida doméstica, como aisladores, botellas, juguetes etc.
No solo el etileno puede polimerizarse, otros monómeros mas complejos también, dando lugar a un enorme campo industrial que cada día se desarrolla mas.

Fuente: http://www.sabelotodo.org/quimica/alquenos.html

REACCIONES DE LOS ALQUENOS

PRINCIPALES REACCIONES DE LOS ALQUENOS

Hidrogenación de alquenos

Los alquenos se hidrogenan en presencia de un catalizador (Pt, Pd), transformándose en alcanos. Es una reacción estereoespecífica SIN, los dos hidrógenos entran por la misma cara del alqueno. La hidrogenación se produce por la cara menos impedida de la molécula generando un estereoisómero mayoritario.

Mecanismo de la hidrogenación

Los alquenos reaccionan con hidrógeno en presencia de un catalizador (platino, paladio), convirtiéndose en alcanos. La función del catalizador es la de romper el enlace H-H. Cada uno de los hidrógenos se une a un carbono del alqueno saturándolo.

 

Estereoespecificidad de la hidrogenación

La hidrogenación es una reacción estereoespecífica, los dos átomos de hidrógeno se adicionan al doble enlace por el mismo lado (reacción sin). En el siguiente ejemplo se generan enantiómeros debido a la entrada del hidrógeno por las dos caras del alqueno.

 

La hidrogenación tiene lugar por la cara menos impedida

Los impedimentos estéricos impiden la hidrogenación por una cara del alqueno, lo cual conduce a un sólo producto. La cara de arriba está impedida por los metilos y la hidrogenación tiene lugar preferentemente por la cara de abajo.

Hidratación y halogenación de alquenos

El doble enlace de los alquenos ataca a electrófilos como el protón, halógenos polarizados y sales de mercurio formándose un carbocatión que es atacado por los nucleófilos del medio. Alternativamente también se puede formar un ión cíclico que se abre por ataque del nucleófilo al carbono más sustituido.

Hidratación de alquenos: Markovnikov

Esta reacción permite obtener alcoholes y sigue la regla de Markovnikov, el -OH va al carbono más sustituido y el -H al menos.

 

Mecanismo de la hidratación

Cuando se trata un alqueno con un ácido diluido cuyo contraión es mal nucleófilo (H₂SO₄/ac.), el agua actúa como nucleófilo atacando al carbocatión.

 

Como puede observarse esta reacción es reversible y se desplaza hacia el alcohol empleando temperaturas bajas y exceso de agua. Al contrario se produce la deshidratación del alcohol y se obtiene el alqueno.

Adición de halógenos: reacción anti

La halogenación de alquenos tiene lugar con adición de átomos de halógeno al doble enlace para dar un dihaloalcano vecinal. La reacción va bien con cloro y bromo, con flúor es explosiva y con yodo termodinámicamente desfavorable.

  

Mecanismo de la halogenación

Las halogenaciones se realizan a temperatura ambiente y en disolventes inertes como el tetracloruro de carbono. En el mecanismo se observa que la apertura del ión bromonio se produce por el lado opuesto al bromo positivo que es el grupo saliente, esto hace que los halógenos queden anti en el producto final.

 

Hidroboración

Los alquenos reaccionan con borano seguido de oxidación con agua oxigenada para formar alcoholes antimarkovnikov. Es una reacción estereoespecífica SIN el boro y el hidrógeno entran por la misma cara del alqueno.

Mecanismo de la hidroboración

El borano, BH₃ , se adiciona al doble enlace de modo que el hidrógeno va al carbono más sustituido y el -BH₂ al menos, ambos grupos entran por la misma cara. La segunda etapa consiste en una oxidación con agua oxigenada que sustituye el boro por un -OH.

 Etapa 1. Adición del borano al alqueno.

Etapa 2. Oxidación con agua oxigenada

Oxidación con MCPBA

Los ácidos peroxicarboxílicos transfieren un átomo de oxígeno al alqueno formando oxaciclopropanos. En moléculas con varios dobles enlaces, el uso de un equivalente de MCPBA permite realizar la reacción sobre el alqueno más sustituido de forma específica.

Los alquenos se transforman en epóxidos con MCPBA

El grupo -OH de los ácidos peroxicarboxílicos contiene un oxígeno electrófilo que es atacado por los alquenos adicionándolo al doble enlace para formar oxaciclopropanos.

 

Mecanismo de la epoxidación

Se trata de un mecanismo concertado en el cual los carbonos del alqueno se unen al oxígeno del MCPBA.

Quimioselectividad del MCPBA

Los alquenos internos pueden epoxidarse selectivamente empleando un equivalente de reactivo.

Estereoselectividad del MCPBA

La epoxidación de un alqueno tiene lugar por la cara menos impedida, obteniéndose mayoritariamente un determinado estereoisómero

El grupo -OH atrae al perácido por su cara debido a interacciones entre el hidrógeno y los oxígenos del MCPBA

En este último ejemplo, el sustituyente no produce repulsiones que impidan el acercamiento del reactivo, sino interacciones atractivas que favorecen la epoxidación.

Formación de dioles SIN

El permanganato y el tetraóxido de osmio reaccionan con los alquenos para formar dioles sin. Aunque el rendimiento del OsO₄ es muy bueno, tiene la desventaja de ser muy tóxico.

Los alquenos se oxidan a dioles sin con permanganato

El permanganato reacciona con los alquenos, en solución acuosa fría y condiciones neutras, formando dioles vecinales sin.

 

Mecanismo de la reacción

Los oxígenos del permanganato se unen a los carbonos del alqueno, formándose un ciclo de cinco que se rompe en presencia de agua dejando libre el diol vecinal y dióxido de manganeso.

 

Ruptura oxidativa con ozono

La ozonolisis rompe los dobles enlaces generando aldehídos y cetonas. Emplea como reactivo ozono, seguido de reducción con Zn en ácido acético.

Oxidación de alquenos con ozono

El resultado global de la ozonólisis es la ruptura del doble enlace carbono-carbono de la molécula, el oxígeno se une a cada uno de los dos átomos que forman el doble enlace original formando aldehídos o cetonas.

 

Mecanismo de la Ozonolisis

La ozonolisis de alquenos consiste en una primera cicloadición 1,3-dipolar que genera el molozónido. La retro-1,3-dipolar rompe el molozónido y una nueva 1,3-dipolar genera un ozónido que se rompe para dar carbonilos y un átomo de oxígeno.

Etapa 1. Formación del molozónido mediante 1,3-dipolar

Etapa 2. Ruptura del molozonido mediante retro-1,3-dipolar

Etapa 3. Formación del ozónido mediante 1,3-dipolar y reducción

Reacciones radicalarias de alquenos

Las reacciones radicalarias HBr/ROOR permiten colocar un bromo en el carbono menos sustituido del alqueno (Antimarkovnikov).

Adición de HBr antiMarkovnikov a los alquenos

El HBr puede adicionarse a los alquenos de forma anti-Markovnikov en presencia de peróxidos. El mecanismo de la reacción es radicalario, siendo desfavorable dicha reacción para el HCl y HI.

Como puede observarse en el ejemplo el bromo se adiciona al carbono menos sustituido del alqueno, mientras que el hidrógeno va al que tiene más sustituyentes (Regioselectividad antiMarkovnikov)

Mecanismo:

Etapa 1. Iniciación

Etapa 2. Propagación

Polimerización de alquenos

Es la reacción más importante desde el punto de vista industrial. Así la polimerización del etileno (eteno), da lugar al polietileno, empleado en la fabricación de bolsas de plástico. La polimerización de propeno (propileno), produce polipropileno. El teflón se obtiene por polimerización del tetrafluoroeteno.