Completo el cuadro de las moléculas orgánicas con el grupo funcional correspondiente: yodoetano, n-butanol, ácido acético, fenol, propanona y butirato de etilo.

arraylcl Yodoetano & & -I \ n-butanol & & -OH \ \'Acido ac\'etico & & -COOH \ Fenol & & -OH (fenolico) \ Propanona & & C=O \ Butirato de etilo & & -COO- array

Libro de Química 3 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

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Moléculas orgánicas y su grupo funcional

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Respuesta rápida

Yodoetano: $\mathrm{-I}$ (haloalcano); n-butanol: $\mathrm{-OH}$ (alcohol); ácido acético: $\mathrm{-COOH}$ ; fenol: $\mathrm{-OH}$ fenólico; propanona: $\mathrm{C=O}$ (cetona); butirato de etilo: $\mathrm{-COO-}$ (éster).

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Solución — Página 127

Quimica 3° · 2024

Ejercicio 3

Completo el cuadro de las moléculas orgánicas con el grupo funcional correspondiente.

Regla: el grupo funcional es el átomo o conjunto de átomos que determina la familia química del compuesto y sus propiedades.

Ejercicio 3

1 Yodoetano

Su fórmula es $\mathrm{CH_3CH_2I}$ : un átomo de yodo ( $\mathrm{I}$ ) unido a la cadena de carbono saturada.
Un haloalquilo se caracteriza por el enlace $\mathrm{C-X}$ , con $\mathrm{X}$ = halógeno ( $\mathrm{F}$ , $\mathrm{Cl}$ , $\mathrm{Br}$ , $\mathrm{I}$ ).
Por lo tanto, el grupo funcional es el halógeno (grupo $-\mathrm{I}$ ); pertenece a los haluros de alquilo o haloalcanos.

Respuesta

Grupo halógeno, $\mathrm{-I}$ (haloalcano).

Ejercicio 3

2 n-Butanol

Su fórmula es $\mathrm{CH_3CH_2CH_2CH_2OH}$ .
El prefijo «-ol» indica familia alcohólica; el sufijo $-\mathrm{ol}$ aparece cuando hay un $\mathrm{-OH}$ unido a un carbono saturado.
En el n-butanol el $\mathrm{-OH}$ está en el carbono terminal (1-butanol), por eso es un alcohol primario.

Respuesta

Grupo hidroxilo, $\mathrm{-OH}$ (alcohol primario).

Ejercicio 3

3 Ácido acético

Su fórmula es $\mathrm{CH_3COOH}$ .
El grupo $\mathrm{-COOH}$ está formado por un carbonilo ( $\mathrm{C=O}$ ) y un hidroxilo ( $\mathrm{-OH}$ ) sobre el mismo carbono.
Es el grupo que da carácter ácido débil al compuesto: $\mathrm{CH_3COOH \rightleftharpoons CH_3COO^- + H^+}$ .

Respuesta

Grupo carboxilo, $\mathrm{-COOH}$ (ácido carboxílico).

Ejercicio 3

4 Fenol

Su fórmula es $\mathrm{C_6H_5OH}$ : un anillo de benceno con un hidroxilo unido directamente.
Aunque contiene $\mathrm{-OH}$ , al estar sobre un carbono aromático el grupo se llama hidroxilo fenólico y es más ácido que el de los alcoholes ( $\mathrm{p}K_a \approx 10$ ).
Por eso el fenol es una familia distinta de los alcoholes alifáticos.

Respuesta

Grupo hidroxilo fenólico, $\mathrm{-OH}$ aromático (fenol).

Ejercicio 3

5 Propanona

Su fórmula es $\mathrm{CH_3COCH_3}$ .
El grupo carbonilo ( $\mathrm{C=O}$ ) está unido a dos carbonos (el carbono carbonílico es secundario).
Un grupo $\mathrm{C=O}$ entre dos carbonos define a las cetonas (sufijo $-\mathrm{ona}$ ), no a los aldehídos.

Respuesta

Grupo carbonilo, $\mathrm{C=O}$ (cetona).

Ejercicio 3

6 Butirato de etilo

Es un éster: $\mathrm{CH_3CH_2CH_2COOCH_2CH_3}$ , formado por ácido butírico + etanol.
Presenta un carbono carbonílico unido a un oxígeno estérico: $\mathrm{-COO-}$ .
El grupo $\mathrm{-COO-}$ es característico de la familia de los ésteres.

Cuadro completo:

Molécula orgánica	Grupo funcional	Familia
Yodoetano	Halógeno, $\mathrm{-I}$	Haloalcano
n-Butanol	Hidroxilo, $\mathrm{-OH}$	Alcohol
Ácido acético	Carboxilo, $\mathrm{-COOH}$	Ácido carboxílico
Fenol	Hidroxilo fenólico, $\mathrm{-OH}$ aromático	Fenol
Propanona	Carbonilo, $\mathrm{C=O}$	Cetona
Butirato de etilo	Éster, $\mathrm{-COO-}$	Éster

Respuesta

Grupo éster, $\mathrm{-COO-}$ (éster).

Contenido de la página

3. Completo el cuadro de las moléculas orgánicas con el grupo funcional correspondiente.

Moléculas orgánicas	Grupo funcional
Yodoetano
n-Butanol
Ácido acético
Fenol
Propanona
Butirato de etilo

Respuestas: yodoetano → halógeno $\mathrm{-I}$ (haloalcano); n-butanol → hidroxilo $\mathrm{-OH}$ (alcohol); ácido acético → carboxilo $\mathrm{-COOH}$ ; fenol → hidroxilo fenólico; propanona → carbonilo $\mathrm{C=O}$ (cetona); butirato de etilo → éster $\mathrm{-COO-}$ .

Tabla

| $Mol\u00e9cula$ $org\u00e1nica$ | Grupo funcional | Familia $|\n|---|---|---|\n|$ Yodoetano | $Hal\u00f3geno$ , $\mathrm{-I}$ | Haloalcano $|\n|$ n-Butanol | Hidroxilo, $\mathrm{-OH}$ | Alcohol $|\n|$ $\u00c1cido$ $ac\u00e9tico$ | Carboxilo, $\mathrm{-COOH}$ | $\u00c1cido$ $carbox\u00edlico$ $|\n|$ Fenol | Hidroxilo $fen\u00f3lico$ | Fenol $|\n|$ Propanona | Carbonilo, $\mathrm{C=O}$ | Cetona $|\n|$ Butirato de etilo | $\u00c9ster$ , $\mathrm{-COO-}$ | $\u00c9ster$ |

Diagrama

flowchart LR
  A[Mol\u00e9cula org\u00e1nica] --> B{Grupo funcional?}
  B -->|\u2013I| C[Haloalcano]
  B -->|\u2013OH alif\u00e1tico| D[Alcohol]
  B -->|\u2013OH arom\u00e1tico| E[Fenol]
  B -->|\u2013COOH| F[\u00c1cido carbox\u00edlico]
  B -->|C=O entre 2 C| G[Cetona]
  B -->|\u2013COO\u2013| H[\u00c9ster]

Fórmulas y ecuaciones

Grupo hidroxilo: $\mathrm{-OH}$

Grupo carboxilo: $\mathrm{-COOH}$

Grupo carbonilo: $\mathrm{C=O}$

Grupo éster: $\mathrm{-COO-}$

Grupo halógeno: $\mathrm{-X}$ (X = F, Cl, Br, I)

$\mathrm{CH_3CH_2I}$

$\mathrm{CH_3CH_2CH_2CH_2OH}$

$\mathrm{CH_3COOH \rightleftharpoons CH_3COO^- + H^+}$

$\mathrm{C_6H_5OH}$

$\mathrm{CH_3COCH_3}$

$\mathrm{CH_3CH_2CH_2COOCH_2CH_3}$

Glosario (7)

Grupo funcional: Conjunto de átomos que determina las propiedades químicas características de un compuesto orgánico.
Haloalcano (haluro de alquilo): Compuesto en el que un halógeno (F, Cl, Br o I) se une a una cadena de carbono saturada.
Hidroxilo: Grupo –OH que caracteriza a los alcoholes (alifáticos) y a los fenoles (aromáticos).
Carboxilo: Grupo –COOH, formado por C=O y –OH sobre el mismo carbono, característico de los ácidos carboxílicos.
Carbonilo: Grupo C=O; si está entre dos carbonos define a las cetonas y si está en el extremo de la cadena, a los aldehídos.
Éster: Compuesto con el grupo –COO–, obtenido de la reacción de un ácido carboxílico con un alcohol.
Fenol: Compuesto aromático con un –OH unido directamente a un anillo de benceno; más ácido que los alcoholes.