Isomeria Cis-Trans de Alquenos
of 6
-
Upload
gabymartinez -
Category
Documents
-
view
141 -
download
0
Transcript of Isomeria Cis-Trans de Alquenos
-
5/19/2018 Isomeria Cis-Trans de Alquenos
1/6
Reestructurado
or el
profr.
smaelSalasButr6n
rsoMERrA
Crs-
TRANS
DE ALQUENOS
Obietivo.-
Sintetizar
partir
del 6cido
maleico
cis)
el 6cido
umirico, su
s6mero
rans.
Intrcducci6n
A una
o
mes:sustancias
uimicas
ue
ienen os
mismos orcentajes
ecomposici6n lernental el
mismo
pesomolecular,
pero
que
difieren en estructura
,
por
lo tanto,
en
propiedades
e
es
j
denomina
s6meros.
EJ
posible
lasificar
os
s6meros n dos
grupos
rincipales:
s6meros
structurales
estereois6meros.
os
is6meros structurales
resentan
iferente
conectividad,
os
estnrcturales
presentanambidn
a misma
onectividad
ero
unadiferente
onfiguraci6n.
Es
posible
ener
dos
o
mis
compuestos
sdtneros
n
os
cuales
l
tipo
de esqueletoe
carbono ea
id6ntico,
y
que
os
mismos
rupos
uncionales st6n
nidos
a
os
6tomos
e carbono
correspondientes
nsuscadenasespectivas,eroquedifieran
en su estructura
ebidoa la
distribuci6n
espacial
de sus
gnrpos.
A
estos
s6meros
e es lanra
esiereois6meros.
Un tipo de estereoisomeria
ecibe
el
nombre
de
someria
geom6trica.
En
general
dos
6tomosde
carbono
pueden irar
en orno a trchlace
sencillo
que
os
une. Sin embargo icha
otacibn
es
,,/
,
limitada cuandoel enlace imple
orma
parte
de unacadena
errada
estructura
iclica).
La rp.t6ciOn
'
tambidnes
imitada
en orno a un doble enlace. a
isomeriageorndtrica
s
posible
cuahdoexiste
r,*"
zustihtci6nen
a
cadena n una
posici6n
donde.la
otaci6n
es
estringida.Por ejemplo:
crc
Cis-2-Buteno
H
CII3
Trans-Z-
Buteno
El is6mero
geomdtrico
on os
sustituyentes
n el
mismo
ado
del anillo o del dobleenlace
se
designa
onno is. El is6merocon os sustituyentesn adosopuestos el anillo o del doble enlase
se
designa
omo trqns.
Obs6rvese
ue
un
compuesto
omo
el siguiente
no
podria
ener
un
is6rnero
geom6trico.
fLC
CII3
\_/
H
/\
HH
H
/
C
\
/
I{3
*\
_ ,/"u
LCr
\
Euteno
HrC/
2-metil-2-
/ -r -
D
l ._^ ." .
-
5/19/2018 Isomeria Cis-Trans de Alquenos
2/6
Reestructurado
or
el
profr.
Ismael
Salas
Butron
Los 6tomos
gtupos
unidos
a
los
6tomos
e carbono
on
dobie
enlace
e
s6meros
eom6tricos
deben
iferir
entresi
respectivamente
n cadaextremo.
Las designaciones
is
y
trans
se
han
utilizado
durante
muchos
flos
para
ndicar
as elaciones
espacialese osgrupos nidosal dobleenlace. a especificacione aconfiguraci6nealquenos
en
os
que
como
minimo,
uno de
os
grupos
onectados
cada
arbono
eael mismo,
no presenta
problemas. erocuando ada arbono
stf
unidoa
grupos
diferentes,
a
base
de
comparaci6n
salgo
arbitraria. I
La
pr6ctica
sualha
sido
a
de especificarasposiciones
elativas
e
grupos
imilares. or
ejemplo,
la localizaci6n
e un cloro
sobre n
carbono
el doble
enlace uede'relacionarse
on
a
de
un bromo
sobre
el otro carbono.
n
algunos
asos
e
han
omado
omo
criterio
para
a
designaci6n
e
os
is6meros
eomdtricos
as elaciones
spaciales
ntre as
cadenas
arbonadas
ontinuas
mas
argas
unidasa
cada
no Ce
os
dos tomos
de carbononsaturados.
in embargo,
n
sistemas
omplejos,
dichom6todo esulta
rbitrario
pcco'itil.
Paraeliminar a confusi6n
a
sido
adoptado
n nuevo
sistema ara
designara
configuraci6n
obre
un dobleenlace. l mdtodo ebasa nun sistema
e
prioridades
esarrollado
riginalmente or
Cahn,
Ingold y
Frelog
para
serutilizado
conmoleculas
picamente
ctivas. os
grupos
obrccada
carbonodel dobleenlace
eciben
un
ordende
prioridad
primera
o segunda
egun
eite iistema. A
continuaci6n
e
comparanas
prioridades
e
un carbono
on
especto
as
del
otro.
Cuando
os
tlos
grupos
de
prioridadprimera
seenctrentran
l
mismo
ado
de
doble
enlace,se
designaa
configuraci6n
cmo
Z
(delalem$nzusammen,
juntos").
Si os
grupos
e
prioridadprimera
e
encuentran or
el contrario
a lados
opuestos
el
doble
enlacg
a
designaci6n
sE
(intgegen,
de
trav6s")
O
\
b
'/
@
o
z
o
\__
G_-
o
\_
f-
@
E
En
el
sistema
Cahn-Ingold-Prelog,
se
asigna
a
prioridad
a
los
itomos
sobre
la
base
del
ntimero
at6mico.
Se asigna
mayor
prioridad
a los atomos
de moyor
mimero
at6mico.
Cuando
os
6tomos
unidos
al doble
enlace ienen a misma
prioridad,
se consideran
os
itomos
siguientes.
Tiene
prioridad
el
grupo
con el
segwrdo dtomo
con
mayor mimero atdmico.
La rotacion restringida alrededordel doble enlacecarbono-carbonopuede ener una influencia en la
reactividad
quimica
de los
is6meros.
El
6cido butenodioico,
por
ejemplo
existe
bajo
tlos
formas. El
'
is6mero
cis
se
denomina
6cido
maleico y
el trans
6cido
fumirico.
Cuandose
calientael
6cido
maleico
a
140o
pierde
agra y
se forma
el correspondiente
nhidrido
(anhidrido
maleico).
Por
el
contrario
cuando
se
calienta
el 6cido
fum6rico
a l40o
no
tiene
ugar ninguna reacci6n.
Sin
embargo,
el
6cido
fumirico
puede
ransformarse
n anhidrido
maleico
a unos
2g0o.Latemperatura
elevada
suministra
a
energia
necesaria
ara
sobrepasar
a
barrera
a
la rotaci6n
sobreel
doble enlace
qarbono-carbono,
y
puede
alcanzarse
i
configuracion
cis requerida
para a formaci6n
del
anhidrido
maleico.
*
FI
li:
-
5/19/2018 Isomeria Cis-Trans de Alquenos
3/6
rii:
Reestructurado
or el
profr. smael
Salas
utron
El
anhidrido
maleico
se
hidroliza
rcilmente
dando
el6cido maleico,
que
esbastante
oluble
n
agua
y
de
bajo
punto
de
usi6n.
Pero
el
6cido
clorhidrico
o isomeriza
l6cido
umarico
que
es
muy
insoluble
n
agua
de
punto
de
usion
muy elevado.
Sezupone ue a isomerizaci6ncurrea iavdsde a adici6ndel 6cidoclorhidrico
al sistema
conjugado,
ormando
l
intermediario
ransitorio,
arente
e
doble
enlacg
o
que
explica
a
rotaci6n
de
os
enlaces
e
carbono,
ormindose
a
estructura
rans
E)
m6sestable,
on eliminaci6n
el
6cido
clorhidrico.
f'
tl
o
o
Acido
umririco
trons)''
cidomoldico
cis)
Propiedadelfisic
yquimicas
Acido maleiio..
C+H+O+
.m.
I16.1. Se
pr,para
or
crxidaci6natalitica
el benceno
on
pcrtSxido
devanadio.
Cristales e
color
blanco,
p.f
13lo.
Muy soluble
enagua
y
alcohol.
Seusa
en
a
fabricaci6n
de
resinas
artificiales,
para
etardar
el enranciamiento
e
grasas,
n
intoreria
y
ert
a
preparaci6n
e drogasantihistaminicas.
Acido
fumirico.-
C+H
-
5/19/2018 Isomeria Cis-Trans de Alquenos
4/6
Reestructurado
or
el
profr.
smael
Salas
Butr6n
Procedimiento
xperimental
1.-Enun-matraz ebolacolocar0.5g de 6cidomaleico(r) agregar mL deagua aliente ara
disolver
l6cido.
2.-Unavez
disueltoel 6cidc,agregueentamente
mL
deHCI
concentrado.
efluje
durante 0
min.
Los cristales parecer6n
n
el seno
de
a reacci6nlzy
3.-Enfrieexteriormenteon agua,
iltre
los
cristales
e
6cido
umirico
y
recristalicelos
onHCI l}.l
4.-
Determineendimiento
punto
de usi6n
de
os
cristales.
l
punto
de usi6n
determinado
eberi
seralto
para
domprobar
ue
seha ormado
el Scido
umirico.
1r1
5.- A los icoresmadres ff6dales
.25ml
de
HCI recoja
os
cristales
e 6cido
tim6rico,
rlquelos,
peseios
determirre
rlnto
de
usi6n
mayor
a
280").
6.- Mediante
ruebas
e
solubilidad
ompruebea
existencia
el 6cido
umirico,
que
deber6
er
insoluble
nagua.
NOTAS
(l)
Tambidn
puede
utilizarse
anhidridomaleico. se
debe
hidrolizarpara
ormar
el6cido mal6ico)
(2)
Cuando
aparecenos
cristales
uid.'
que
no
hayaproyecciones.
(3)
Caliente
asta
50'C
y
observe
i
frrnde
no.
{-{SP
I.311p
c.-
I
-
5/19/2018 Isomeria Cis-Trans de Alquenos
5/6
Reestructurado
or el
profr. smaelSalas
utr6n
Sintesis
del
6cido
fumirico
(trans)
a
partir
del6cido maleico
(cis)
,:I
e
Colocar
.5
g
de 6cido
maleico
en
un matraz e
bola
y
agregar
3 mL de aguacaliente
para
disolver
licido
r
Reflujar durante20
min.
Enfriar
exteriormente
a
soluci6n on agua
Recristalizaroscristales
de oido,fuihirico con
-rar
r r]lrr I
Ht I l .{ \ i
,j
'-.
/
Determine
endimiento
y punto
de
usi6n
(debe
ser
elevado).
CI- B
Isrnr
i'..
1
5r l
-
5/19/2018 Isomeria Cis-Trans de Alquenos
6/6
Reestructurado
or
el
profr.
smael
SalasButron
Investigaci6n
previa
al experimento
-Isomeria
is-
ransde alquenos
-Isomeria
E-Z
-Propiedadesisicasy quimicas e osalquenos
Bibliografia
R.Q
Brewstu.
Curso
de
guimica
orgdnica
experimental
Limusa"Madrid, 1984.
X.A
Dorningu
z.
Ouimica-
rgdnica
experim.ental
.Limus4
M6xico D.F,
1988
L.F Fieser,Experimentos
n
quimicv
organica,
Revert6,
MxicoD.F,
1967.
1i t
'i'
i
