CH CHCHC Cl Br CCH CH CH

ALQUINOS
Definición y usos:
Son hidrocarburos que contienen triples enlaces carbono carbono; son llamados también
acetilenos porque son derivados del acetileno. Su fórmula general es CnH2n-2.
No son tan frecuentes en la naturaleza, algunas plantas los utilizan como sustancias de
protección contra enfermedades o depredadores; por ejemplo: la cicutoxina es un
compuesto tóxico que se encuentra en la cicuta. No es tan frecuente en fármacos,
aunque hay algunos como la parsalmida (analgésico), etinil estradiol (anticonceptivo),
dinemicina (antibacteriano y antitumoral). Además, el acetileno permite la obtención de
otros productos químicos para la producción de polímeros, como el cloruro de vinilo
(H2C=CHCl) que se polimeriza a poli (cloruro de vinilo) PVC.
Nomenclatura:
Reglas básicas:
1. Se busca la cadena más larga que incluya al triple enlace.
2. Se numera la cadena a partir del extremo más próximo al triple enlace.
3. A los sustituyentes se les hace corresponder con números para indicar sus
localizaciones.
Ejemplo:
Cl Br
3-bromo-2-clorooct-4-ino
CH3CHCHC CCH2CH2CH3
1
2
3 4
5 6
7
8
Cuando hay dobles y triples enlaces:
1. Se escoge la cadena que contenga los dobles y triples enlaces.
2. Se numera de tal forma que den los números más bajos, no importa si se
comienza con alqueno o alquino.
3. El doble enlace siempre se nombra primero quitando la “o” y dejando “en”.
Ejemplo:
CH3
C
HC
Pent-3-en-1-ino
Cuando el alquino es un sustituyente:
CH3
1
2
CH
1-metil-2-(2-propinil)ciclohexeno
Hibridación:
Los alquinos presentan hibridación sp, lo cuál les da una estructura lineal en donde no
hay posibilidad de isomería cis-trans como en los alquenos. El ángulo de enlace es de
180° y la longitud del triple enlace carbono carbono es de 1.06 Amstrongs, menor que la
de los alquenos y alquinos debido al mayor carácter s. Los orbitales s son de menor
longitud y los electrones que se encuentran en él están más próximos al núcleo que
aquellos con orbitales sp2 y sp 3.
El triple enlace de los alquinos posee un enlace sigma (σ) que se forma con el traslape
de los orbitales híbridos sp; y contiene también dos enlaces pi (π) que se forman cuando
los dos orbitales p se traslapan.
Propiedades físicas:
Son semejantes a las de los alcanos y alquenos:
 Relativamente no polares.
 Prácticamente insolubles en agua.
 Solubles en la mayoría de los disolventes orgánicos: acetona, éter, cloruro de
metileno, cloroformo, alcoholes.
 De la serie homóloga, los primeros 3 son gases a temperatura ambiente; de 4-18
átomos de carbono son líquidos; y de más de 18 átomos de carbono son sólidos a
temperatura ambiente.
Acetileno:
Es la materia prima industrial más importante; es un gas de olor desagradable, incoloro
que se oxida con el aire; se usa como combustible en sopletes oxiacetilénicos ya que
tiene la energía suficiente para fundir acero en las soldaduras.
Se obtiene de la siguiente manera:
CaC2 +
3 C + CaO
Coque
CaC2 +
óxido de calcio
CO
carbeno de calcio
H C C H + Ca(OH)2
2 H2O
Acidez:
El hidrógeno de los alquinos terminales tiene propiedades ácidas que se deben a la
polaridad del enlace C-H (pKa =26). Una base fuerte como la sodamida (NaNH2) puede
abstraer ese protón ácido y formar el ión acetiluro.
CH3
C C H + NaNH2
CH3
-
C C: Na
+
+ NH3
Los alquinos ácidos reaccionan con ciertos metales pesados principalmente plata (Ag+)
y cobre I (Cu+) para formar acetiluros insolubles. La formación de un precipitado al
añadir un alquino a una solución de AgNO3 en alcohol, es un indicio de hidrógeno
unido a un carbono con triple enlace. Esta reacción puede utilizarse para diferenciar
alquinos terminales de los no terminales.
CH3
CH3
+
C C H + Cu
CH2
C C Cu
CH3
+ HCl
Síntesis de alquinos:
1. Eliminación de dihalogenuros de alquilo.
CH3
C C Cu
CH2
C C H
+
+
H
+ CuCl
2. Alquilación de acetiluros metálicos (SN2).
Propiedades químicas:
La química de los alquinos es similar en muchos aspectos a la química de los alquenos.
Se someten a las mismas reacciones de adición. Pero tienen una química única, asociada
C H.
con el enlace
1. Hidrogenación catalítica. La adición de H2 catalizado con metales (Pd, Pt, or Ni)
reduce los alquinos completamente a alcanos.
2. Usando el catalizador de Lindlar’s convierte los alquinos a cis-alquenos.
3. La reacción de los alquinos con sodio o litio en amoniaco líquido forma transalqueno.
Mecanismo de reacción
4. Adición de halogenuros de hidrógeno (HX)
CH 3
C
C
H
HBr
Br
Br
CH 3
C
CH 2
HBr
CH3
C
Br
CH3
La adición de HX con peróxidos a alquinos forma el compuesto antiMarkovnikov
5. Adición de X2.
Br
CH3C
CH
Br2
CH2Cl2
CH3C
Br Br
CH
Br
Br2
CH2Cl2
CH3C
CCH3
Br Br
6. Adición de agua.
a. Catalizada con Mercurio II (Hg2+) (producto Markovnikov).
b. Hidroboración (producto antiMarkovnikov).
7. Oxidación.
a. Una disolución neutra y diluida de KMnO4 oxida a los alquinos a
dicetonas.
O O
KMnO4
CH3 C C CH2 CH3
CH3 C C CH2 CH3
H2O, neutral
b. Una disolución basica KMnO4 rompe el triple enlace.
c. La ozonólisis, seguida de una hidrólisis rompe el triple enlace.
CH3
C C CH2
CH3
(1) O3
(2) H2O
O
CH3
C OH
O
+ HO C CH2
CH3
Bibliografía:
 Morrison, R.T. y Boyd, R.N.; Química Orgánica, 5ª. Edición, Ed. Addison
Wesley Longman de México, S.A. de C.V., México, 1998.
 Wade, L.G. Jr.; Química Orgánica, 2ª. Edición, Ed. Prentice Hall
Hispanoamericana, S.A. de C.V., México, 1993.
 McMurry, J.; Química Orgánica, 6ª. Edición, Ed. International Thomson
Editores, S.A. de C.V., México, 2001.
 Programa ACD Labs Chem Sketch 8.0 ( http://www.acdlabs.com/ )