Gupos funcionales y sus caracteristicas

1. GRUPOS
FUNCIONALES
GRACIAS A ESTOS GRUPOS LAS MOLÉCULAS ADQUIEREN
PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS.
Integrantes:
Nayanny Quiroz.
12

2. INTRODUCCIÓN
La química orgánica se puede decir que es el primer paso para la
vida, son muchos los procesos que se generan para que la vida sea
posible y hoy hablaremos de los grupos funcionales que participan
en forma activa y directa en las reacciones químicas a nivel celular
que permiten la vida.

3. GRUPOS FUNCIONALES
Un grupo funcional” es un átomo o conjunto de átomos que le
confieren a la molécula características específicas.
Todas las moléculas que presenten un mismo grupo funcional,
actuarán químicamente de manera similar.
Diagrama de los grupos funcionales.
FUNCIONES OXIGENADAS
Alcohol
Aldehído
Cetona
Ácidos Carboxílicos
Éter
Éster
Anhídrido

4. FUNCIONES NITROGENADAS
Amina
Amida
Nitrilo
Ejemplos que pronto conoceremos.

5. GRUPO FUNCIONALES Y SUS CARACTERÍSTICAS
ALCOHOLES
Se obtienen por oxidación de hidrocarburos alifáticos.
Este grupo lo constituye una molécula formada por la unión de un O y un H.
Es decir –OH.
Se nombran agregando al final del nombre de la cadena la terminación ol.
Según la posición del grupo alcohol se clasifican en:
 Alcoholes primarios
 Alcoholes secundarios
 Alcoholes terciarios

6. Según la cantidad de grupos alcoholes se clasifican en:
 Monoles
 Dioles
 Polioles
EJEMPLOS:
PROPIEDADES FÍSICAS

7. Los alcoholes de hasta 11 átomos de C son líquidos a temperatura ambiente
(desde los butanoles y hasta los decanoles, son mas viscosos).
Los alcoholes forman puente de hidrogeno con el agua. Los de bajo peso
molecular son totalmente solubles en ella. A medida que crece la cadena
alifática, decrece la solubilidad de los alcoholes en agua y aumenta en
solventes orgánicos (apolares)
REACCIONES MÁS COMUNES
OXIDACIÓN:
Alcohol 1º aldehído
Alcohol 2º cetona
Alcohol 3º gral. No se oxidan
ALDEHÍDOS

8. Son moléculas que presentan en su estructura al Grupo Carbonilo
Contienen un grupo alquilo y un H unidos al grupo carbonilo
Este grupo está formado por una molécula CHO, en donde el oxígeno está
unido mediante un doble enlace al carbono.
Al nombre de la cadena se le agrega la terminación al.
Los aldehídos se oxidan a ácidos carboxílicos
EJEMPLOS
CETONAS

9. Este grupo está formado por un átomo de carbono unido por un doble enlace a
un átomo de oxígeno. Alrededor de esta molécula hay dos cadenas
hidrocarbonadas.
Existen dos formas de nombrar las cetonas.
Tienen 2 grupos alquilo unido al grupo carbonilo
Al nombre de la cadena se le agrega la terminación ona.
Cuando sea necesario, se indica con un número la ubicación del grupo.
Se nombran por orden alfabético (como si fuesen sustituyentes) las dos
cadenas que rodean al carbono que tiene un doble enlace con el oxígeno, y al
final se coloca la palabra cetona.
Las cetonas no se oxidan con facilidad
EJEMPLO
PROPIEDADES FÍSICAS
Con los pares de electrones no compartidos, forman puentes de hidrogeno con
compuestos que tengan enlaces OH o NH, y debido a esto, los aldehídos y las
cetonas son buenos solventes de sustancias polares como los alcoholes.
También son muy solubles en agua
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS

10. Son aquellos que contienen el grupo funcional Carboxilo
Este grupo está formado por una molécula COOH, en donde uno de los
oxígenos forma un doble enlace con el carbono.
Al nombre de la cadena se antepone la palabra ácido y al final se agrega la
terminación oico.
Emplea el nombre del alcano que corresponde a la cadena más larga que
incluye al grupo ácido.
Ejemplos:
 Metanoico HCOOH
 Etanoico CH3COOH
 Propanoico CH3CH2COOH
 Butanoico CH3CH2CH2COOH
 Pentanoico CH3CH2CH2CH2COOH
PROPIEDADES
Los ácidos carboxílicos forman puentes de hidrogeno con el agua y los de muy
bajo peso molecular (hasta 4 átomos de C) son solubles en ella.
A medida que aumenta la longitud de la cadena, disminuye la solubilidad en
agua. Son clasificados como ácidos débiles
ÉSTERES

11. Son derivados de ácidos carboxílicos
Este grupo es semejante a los carboxilos, aunque se diferencia en que tiene un
átomo de oxígeno más. Está formado por un átomo de carbono unido por un
doble enlace a un átomo de oxígeno, más otro átomo de oxígeno. También
alrededor de esta molécula hay dos cadenas hidrocarbonadas.
Los nombres de los esteres consisten en 3 palabras: la 1º deriva del acido
carboxílico, en donde la terminación “ico” se sustituye por “ato”, la 2º es “de” y
la 3º deriva del grupo alquilo del alcohol
ANHÍDRIDOS

12. Son derivados de Ácidos Carboxílicos, formados por la unión de dos moléculas
de acido carboxílico que al reaccionar pierden una molécula de agua
Se cambia la palabra “ácido” por “anhídrido”
Los anhídridos de ácido (o anhídridos carboxílicos) son compuestos químico
orgánicos que tienen la fórmula general (RCO)2O, y formalmente son el
producto de deshidratación de dos moléculas de ácido carboxílico (o una si
tiene lugar de forma intramolecular en un ácido dicarboxílico).
Al reaccionar con agua (hidrólisis) vuelven a formar los ácidos carboxílicos de
partida.
Los anhídridos de ácido simétricos y mixtos son respectivamente aquellos
donde los grupos acilo (RCO-) son iguales o diferentes.
Ejemplo

15. ÉTERES
En este grupo hay un átomo de oxígeno entre dos cadenas hidrocarbonadas.
Para nombrarlo, primero se nombran los radicales que están alrededor del
oxígeno por orden alfabético y al final se agrega la palabra eter.
Provienen de la reacción de un alcohol con agua
Son solventes muy polares
EJEMPLOS
CH3-O-CH2-CH3 CH3-O-CH3
etil - metil eter dimetil eter

16. FUNCIONES NITROGENADAS
AMIDAS
Provienen de la reacción de un ácido carboxílico con NH3
Este grupo está compuesto por la combinación de un grupo carbonilo y un
grupo amino.
Se nombran como un alcano, pero quitando la o al final del nombre de la
cadena y agregando la terminación amida.
EJEMPLOS

17. AMINAS
Provienen de la reacción de alcoholes con NH3
En este grupo vemos que hay un átomo de nitrógeno y dos átomos de
hidrógeno, es decir, una molécula de NH2.
Para nombrarlo tenemos tres posibilidades.
Al nombre del alcano se le quita la o al final y se le agrega la terminación
amina.
Es importante fijarse en la numeración de donde está el grupo amino.

18. NITRILOS
Se obtienen de la deshidratación de aminas primarias
Este grupo está compuesto por un átomo de nitrógeno unido a través de un
triple enlace a un átomo de carbono.
Hay dos formas de nombrarlos.
Si el grupo CN forma parte de la cadena hidrocarbonada, se agrega el sufijo
nitrilo al final del nombre.
CH3-CH2-C N
Propanonitrilo
Si el grupo CN está fuera de la cadena, como si fuese un sustituyente, se coloca
la numeración y el prefijo ciano.
EJEMPLOS

19. Funciones oxigenadas
A continuación, un cuadro resumen de los grupos funcionales (con su
correspondiente función química) donde participan átomos de carbono,
hidrógeno y oxígeno.
Presencia de algún enlace carbono-oxígeno: sencillo (C-O) o doble (C=O)
Grupo
Función o Fórmul
funciona Estructura Prefijo Sufijo
compuesto a
l
Grupo
Alcohol R-OH hidroxi- -ol
hidroxilo
Grupo
alcoxi (o Éter R-O-R' -oxi- R-il R'-il éter
ariloxi)
-al
R- -
Aldehído oxo-
C(=O)H carbaldehíd
Grupo
o
carbonil
o
R-
Cetona C(=O)- oxo- -ona
R'
Grupo Ácido
R-
carboxil carboxílic carboxi- Ácido -ico
COOH
o o
-
Grupo R-COO- R-ato de R'-
Éster iloxicarbonil
acilo R' ilo
-
Importante:
Nótese que en las funciones alcohol y éter hay sólo enlaces sencillos (de la
forma C – O), en cambio en todas las otras funciones oxigenadas hay enlaces
dobles (de la forma C = O). Este aspecto es muy importante para definir el
número de átomos de hidrógeno que tiene algún compuesto químico.

20. Funciones nitrogenada
A continuación, un cuadro resumen de los grupos funcionales (con su
correspondiente función) donde participan átomos de carbono, hidrógeno y
nitrógeno.
Presencia de enlaces carbono-nitrógeno, simples (C – N), dobles (C = N) o
triples (C ≡ N)
Grupo
Función o Fórmul
funcion Estructura Prefijo Sufijo
compuesto a
al
Amina R-NR2 amino- -amina
Grupo
amino
R-
Imina _ _
NCR2
R-
C(=O)
Grupos Amida _ _
N(-R')-
amino R"
y
carbon Grupo nitro
ilo
Nitrocompu R-NO2 nitro-
esto
Nitrilo o
R-CN ciano- -nitrilo
cianuro
Grupo alquil isocian
Isocianuro R-NC _
nitrilo uro
alquil isocian
Isocianato R-NCO _
ato
R-
Grupo
Azoderivado N=N- azo- -diazeno
azo
R'

21. R1R2N
_ Hidrazina - _ -hidrazina
NR3R4
-
Hidroxilami
_ -NOH _ hidroxilam
na
ina
Funciones halogenadas
A continuación, un cuadro resumen de los grupos funcionales donde
participan átomos de carbono, hidrógeno y elementos halógenos.
Compuestos por carbono, hidrógeno y halógenos.
Fórmula
Tipo de
Grupo del Prefijo Sufijo
compuesto
funcional compuesto
Grupo haluro Haluro R-X halo- _
Haluro de -
Grupo acilo Haluro de ácido R-COX Haloformil-
oílo

22. CONCLUSIÓN
Atraves de este trabajo de investigación conocimos un poco más sobre los
grupos funcionales y el valor que tienen en la naturaleza y principalmente en
nuestro organismo formando parte primordial de los procesos más
importantes para la vida.

23. Bibliografía
http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/grupos_funcionales.html
http://centros.edu.xunta.es
www.educarchile.cl