Química orgánica: carbono, grupos funcionales y ejemplos

Reacciones orgánicas: qué se transforma en cada tipo

Identificar un grupo funcional dice qué estructura tienes. Clasificar una reacción exige comparar reactivos y productos: qué enlace desaparece, cuál se forma y qué átomos cambian de posición. Las ecuaciones siguientes explican transformaciones, no son instrucciones de laboratorio.

Adición: el doble enlace recibe nuevos grupos

El eteno incorpora H y Br y produce bromoetano. Desaparece el enlace pi del C=C y se forman enlaces con ambos átomos añadidos. En alquenos no simétricos puede importar la orientación de la adición; esta ecuación sencilla no predice por sí sola todos los productos posibles.

Sustitución: un grupo ocupa el lugar de otro

En este esquema, OH− sustituye al cloruro y se obtiene metanol. No toda sustitución reemplaza un hidrógeno. La estructura del sustrato y el medio influyen en si predomina sustitución u otra transformación; el nombre del reactivo no basta para decidirlo.

Eliminación: se forma una insaturación

La deshidratación del etanol ilustra la pérdida global de H y OH y la formación de C=C. Requiere condiciones que favorezcan esa transformación; no ocurre simplemente por dejar un alcohol en un recipiente. Es el cambio estructural inverso al de una hidratación, aunque las condiciones y el mecanismo deben analizarse aparte.

Condensación e hidrólisis: formar o romper un éster

Ácido etanoico y etanol forman etanoato de etilo y agua en una esterificación. En el sentido inverso, el agua participa en la ruptura del éster: es una hidrólisis. El equilibrio y la catálisis importan; una flecha no implica conversión completa. Si la hidrólisis se realiza en medio básico, se obtiene el carboxilato, no directamente el ácido libre.

En grasas, las lipasas catalizan la hidrólisis de enlaces éster. Romper enlaces con agua no equivale a disolver una sustancia: en la disolución puede conservarse la identidad de las moléculas.

Polimerización por adición: de eteno a polietileno

Muchas unidades de eteno se incorporan a una cadena; n representa el número de unidades repetidas. La fórmula abreviada omite los grupos terminales. No se desprende agua por cada unidad añadida. El inicio y crecimiento requieren un sistema adecuado: no basta con reunir monómeros.

Policondensación: enlaces repetidos con una molécula pequeña como producto

Un diol y un ácido dicarboxílico pueden originar un poliéster: cada uno tiene dos grupos capaces de enlazar y prolongar la estructura. En la esterificación directa se libera agua al formar los enlaces éster. A diferencia de un éster pequeño, la funcionalidad de los monómeros permite repetir la unión.

No son sinónimos absolutos: crecimiento por etapas y condensación describen criterios distintos. Los poliuretanos pueden crecer por etapas sin liberar una molécula pequeña en cada unión. Tampoco toda polimerización en cadena exige un doble enlace C=C: existen procesos de apertura de anillo.

Cómo evitar una clasificación mecánica

Una misma transformación admite varias descripciones: la hidrólisis de un éster es también una sustitución en el grupo acilo. El tipo global no identifica por sí solo el mecanismo. Para justificar tu respuesta, señala el enlace que cambia y comprueba conservación de átomos y carga; después considera las condiciones.