Enlaces del Carbono y Grupos Funcionales Básicos

El carbono es único porque puede formar tres tipos de enlaces: sencillos $C-C$, dobles $C=C$ y triples (C≡C). Esta versatilidad es lo que hace posible la enorme diversidad de compuestos orgánicos.

Los grupos funcionales son como la "personalidad" de cada compuesto. Son átomos o grupos de átomos que le dan propiedades químicas específicas a las moléculas.

Alcanos (-ano)

Los alcanos son los hidrocarburos más simples, solo con enlaces sencillos. Piensa en ellos como la "columna vertebral" de la química orgánica. Desde el metano (CH₄) que usas en casa, hasta el decano (C₁₀H₂₂), siguen el patrón CₙH₂ₙ₊₂.

Los radicales alquilo son alcanos que han perdido un hidrógeno. Se forman cambiando -ano por -il o -ilo. Por ejemplo, el metil $CH₃-$ viene del metano.

¡Tip de examen! Memoriza los primeros 10 alcanos. Son la base para nombrar todos los demás compuestos orgánicos.

Alquenos (-eno) y Alquinos (-ino)

Los alquenos tienen dobles enlaces C=C y terminan en -eno. Los alquinos tienen triples enlaces C≡C y terminan en -ino. La regla de oro: numera siempre desde el extremo más cercano al enlace múltiple para darle el número más bajo posible.

Ciclos y Compuestos Aromáticos

Cicloalcanos (ciclo-)

Los cicloalcanos son como alcanos que se han cerrado formando un anillo. Se nombran añadiendo "ciclo-" al nombre del alcano correspondiente. Si hay sustituyentes, los numeras dando prioridad al orden alfabético y los números más bajos posibles.

Con un solo sustituyente no necesitas numeración. Con dos o más, empieza por el que va primero alfabéticamente.

Hidrocarburos Aromáticos - Benceno

El benceno (C₆H₆) es el rey de los compuestos aromáticos. Su estructura en anillo con enlaces especiales lo hace súper estable. Para nombrarlo con sustituyentes, usa los números 1,2- (orto), 1,3- (meta) y 1,4- (para).

El radical fenilo es el benceno actuando como sustituyente. Lo verás muchísimo en química orgánica.

¡Recuerda! En aromáticos con múltiples sustituyentes, da los números más bajos posibles y respeta el orden alfabético.

Derivados Halogenados

Estos compuestos tienen halógenos (F, Cl, Br, I) sustituyendo hidrógenos. Se nombran como fluoro-, cloro-, bromo- y yodo-, seguido del nombre del hidrocarburo. Siempre indica la posición con el localizador correspondiente.

Grupos Funcionales con Oxígeno

Alcoholes (-ol)

Los alcoholes llevan el grupo hidroxilo $-OH$ y son súper importantes en la vida diaria. El alcohol etílico de las bebidas es etanol, y la glicerina de los cosméticos es propano-1,2,3-triol.

Se nombran cambiando la terminación del hidrocarburo por -ol. El grupo -OH tiene prioridad sobre todo excepto los ácidos y aldehídos, así que numera desde el extremo que le dé el número más bajo.

Éteres

Los éteres tienen un oxígeno uniendo dos radicales $R-O-R'$. Puedes nombrarlos de dos formas: funcional (metil etil éter) o sustitutiva (metoxietano). En la sustitutiva, el radical más complejo es la cadena principal.

Aldehídos (-al)

Los aldehídos tienen el grupo carbonilo $-CHO$ siempre en el extremo de la cadena. Son súper fáciles de reconocer porque terminan en -al y nunca necesitas localizador (siempre están en posición 1).

El formaldehído que usas para conservar especímenes es metanal, y el aroma a vainilla viene del benzaldehído.

¡Clave para el examen! Los aldehídos siempre son terminales, así que la numeración empieza por donde está el grupo -CHO.

Cetonas, Ácidos y Ésteres

Cetonas (-ona)

Las cetonas tienen el grupo carbonilo $C=O$ en medio de la cadena, nunca en los extremos. La acetona que usas para quitar esmalte de uñas es propanona.

Se nombran con -ona y necesitas localizador para indicar dónde está el grupo C=O. También puedes usar nomenclatura funcional nombrando los dos radicales + "cetona".

Ácidos Carboxílicos (-oico)

Los ácidos carboxílicos $-COOH$ son los grupos funcionales de mayor prioridad. Se nombran con "ácido" + nombre del hidrocarburo + "oico". El vinagre contiene ácido etanoico (acético).

Como solo pueden estar en los extremos, no necesitas localizador y siempre numeras desde donde está el -COOH.

Ésteres (-ato de...ilo)

Los ésteres se forman cuando un ácido carboxílico reacciona con un alcohol. Se nombran eliminando "ácido", cambiando "-ico" por "-ato", y añadiendo "de" + el nombre del radical terminado en "-ilo".

¡Importante! El orden de prioridad es: ácidos > ésteres > aldehídos > cetonas > alcoholes.

Aminas Primarias (-amina)

Las aminas primarias derivan del amoniaco sustituyendo un H por un radical. Se nombran añadiendo "-amina" al hidrocarburo o usando nomenclatura funcional con el nombre del radical + "amina".

Aminas Complejas y Orden de Prioridad

Aminas Secundarias y Terciarias

Las aminas secundarias tienen dos radicales unidos al nitrógeno, las terciarias tienen tres. Para nombrarlas, escoge el radical más largo como cadena principal y los otros como sustituyentes N-sustituidos.

Usa la letra N (en cursiva) como localizador para indicar que un radical se une directamente al nitrógeno. Por ejemplo: N-metilpropanamina o N,N-dimetilbutilamina.

La nomenclatura funcional es más simple: solo nombra todos los radicales en orden alfabético + "amina".

Orden de Prioridad de Grupos Funcionales

Este orden es crucial para los exámenes. Los ácidos carboxílicos siempre ganan, seguidos de ésteres, aldehídos, cetonas, alcoholes y aminas. Las insaturaciones (dobles y triples enlaces) van al final.

Cuando tengas varios grupos funcionales, el de mayor prioridad se nombra como sufijo principal, y los demás como prefijos sustituyentes.

¡Truco de memoria! Recuerda la frase: "Ácidos Enojados Aldolescentes Cenan Alcoholes Aminoácidos" para el orden: Ácidos > Ésteres > Aldehídos > Cetonas > Alcoholes > Aminas.

Compuestos con Nombres Comunes

Algunos compuestos tienen nombres comunes que debes conocer: acetona (propanona), ácido fórmico (metanoico), ácido acético (etanoico), anilina (bencenamina). Estos nombres aparecen constantemente en exámenes y en el laboratorio.

La clave está en reconocer tanto el nombre sistemático como el común, porque ambos se usan en diferentes contextos.