Cadanas principales, doble enlace y ciclo del carbono

Señalar con lápiz rojo la cadena principal y con lápiz azul las cadenas ramificadas de:

\mathrm{CH_3-CH_2-CH_3-CH_3-CH_3-CH_3-CH_2-CH_2-CH_3}

1. Criterio de selección. La cadena principal es la cadena de carbonos continua más larga posible: es la que se numera y la que determina el nombre del compuesto. Las cadenas ramificadas (o sustituyentes) son los grupos que quedan colgados de esa cadena principal.
2. Cómo detectar una rama. Un carbono forma una rama solo si está unido a tres o más carbonos (carbono terciario o cuaternario). En un alcano no ramificado todos los carbonos internos son de tipo (\mathrm{-CH_2-}).
3. Lectura de la fórmula. En la fórmula impresa los carbonos están encadenados en una sola línea horizontal: (\mathrm{C_1 \to C_2 \to C_3 \to C_4 \to C_5 \to C_6 \to C_7 \to C_8 \to C_9}). No aparece ningún carbono unido a tres carbonos, por lo que no hay ninguna cadena ramificada.
4. Conteo. Hay (9) átomos de carbono en una cadena continua.
5. Coloración. Lápiz rojo: la totalidad de la cadena, (\mathrm{CH_3-CH_2-CH_3-CH_3-CH_3-CH_3-CH_2-CH_2-CH_3}). Lápiz azul: ninguna sección.
6. Nombre. Cadena principal de (9) carbonos + sufijo "-ano" (alcano) = nonano, de fórmula (\mathrm{C_9H_{20}}).

Nota de rigor: la fórmula tal como está impresa suma (3+2+3+3+3+3+2+2+3 = 24) átomos de hidrógeno, y un alcano no ramificado de (9) carbonos debe tener \(2\times 9 + 2 = 20); la estructura impresa no cumple la regla de valencia, lo que indica que el libro pretendía una estructura ramificada. Aun así, el criterio no cambia: cadena principal = cadena continua más larga; todo lo que cuelgue de ella se pinta con azul.

Colocar un doble enlace en (\mathrm{C-C-C-C-C-C}) y nombrar la cadena resultante.

1. La cadena tiene (6) carbonos: prefijo hex-.
2. Al saturar menos la cadena aparece un doble enlace: se usa el sufijo -eno (hidrocarburo con uno o más dobles enlaces).
3. Se puede colocar el doble enlace en tres posiciones distintas (equivalentes por simetría a las que faltan):
   • Entre (\mathrm{C_1}) y (\mathrm{C_2}): (\mathrm{CH_2=CH-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3}) → hex-1-eno (1-hexeno).
   • Entre (\mathrm{C_2}) y (\mathrm{C_3}): (\mathrm{CH_3-CH=CH-CH_2-CH_2-CH_3}) → hex-2-eno (2-hexeno).
   • Entre (\mathrm{C_3}) y (\mathrm{C_4}): (\mathrm{CH_3-CH_2-CH=CH-CH_2-CH_3}) → hex-3-eno (3-hexeno).
4. Regla de numeración: se numera desde el extremo que da al doble enlace el número más bajo. Por eso se escribe hex-2-eno y no hex-4-eno.
5. Fórmula molecular de cualquiera de estos isómeros: (\mathrm{C_6H_{12}}).

Clasificar las frases en las dos fases del ciclo del carbono:

1. La fotosíntesis toma (\mathrm{CO_2}) de la atmósfera y, con energía luminosa, lo incorpora a moléculas orgánicas (glucosa, (\mathrm{C_6H_{12}O_6})): es el proceso de síntesis, y su producto son los compuestos orgánicos (g).
2. La respiración celular, la descomposición de organismos muertos y la combustión (vehículos y fábricas) rompen esos compuestos orgánicos y devuelven el carbono a la atmósfera como (\mathrm{CO_2}): es la fase de degradación. Los productos de degradación (\mathrm{CO_2}) (h) son precisamente la materia prima de la fase de síntesis.