Ejercicio resuelto de Orgánica · Química · La Rioja · 2024

a) Identifique y nombre el grupo funcional en los siguientes compuestos orgánicos (0,2 puntos cada apartado):

i) $\text{CH}_3\text{OH}$ ii) $\text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{NH}_2$ iii) $\text{HCOOH}$ iv) $\text{CH}_3-\text{CN}$ v) $\text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_2\text{Cl}$

b) Nombre correctamente los compuestos del apartado anterior. (0,1 puntos cada apartado)

c) ¿Qué es un grupo funcional? (0,5 puntos)

$\textbf{a) Identifique y nombre el grupo funcional en los siguientes compuestos orgánicos (0,2 puntos cada apartado):}$

$\textbf{i)}$ $\mathrm{CH_3OH}$ — grupo $\textbf{hidroxilo}$, $\mathrm{-OH}$, unido a un carbono saturado. La función es la de $\textbf{alcohol}$.

$\textbf{ii)}$ $\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2-NH_2}$ — grupo $\textbf{amino}$, $\mathrm{-NH_2}$. Al estar el nitrógeno unido a un solo radical, es una $\textbf{amina primaria}$.

$\textbf{iii)}$ $\mathrm{HCOOH}$ — grupo $\textbf{carboxilo}$, $\mathrm{-COOH}$, que reúne un carbonilo y un hidroxilo sobre el mismo carbono. La función es la de $\textbf{ácido carboxílico}$.

$\textbf{iv)}$ $\mathrm{CH_3-CN}$ — grupo $\textbf{ciano}$ o $\textbf{nitrilo}$, $\mathrm{-C\equiv N}$, con un triple enlace entre carbono y nitrógeno.

$\textbf{v)}$ $\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2Cl}$ — un átomo de $\textbf{halógeno}$ sustituyendo a un hidrógeno. Se trata de un $\textbf{derivado halogenado}$, en concreto un cloroalcano.

$\textbf{b) Nombre correctamente los compuestos del apartado anterior. (0,1 puntos cada apartado)}$

$\textbf{i)}$ $\mathrm{CH_3OH}$ — $\textbf{metanol}$. Un carbono, terminación -ol.

$\textbf{ii)}$ $\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2-NH_2}$ — $\textbf{propan-1-amina}$, también llamada propilamina.

$\textbf{iii)}$ $\mathrm{HCOOH}$ — $\textbf{ácido metanoico}$, conocido tradicionalmente como ácido fórmico. El carbono del carboxilo es el único de la molécula.

$\textbf{iv)}$ $\mathrm{CH_3-CN}$ — $\textbf{etanonitrilo}$ o acetonitrilo. Ojo al recuento: el carbono del grupo ciano forma parte de la cadena, de modo que son dos y el nombre deriva del etano, no del metano.

$\textbf{v)}$ $\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2Cl}$ — $\textbf{1-cloropropano}$. El halógeno se nombra como sustituyente y se numera la cadena para darle el localizador más bajo.

$\textbf{c) ¿Qué es un grupo funcional? (0,5 puntos)}$

Es el átomo o conjunto de átomos que, dentro de una molécula orgánica, es responsable de sus $\textbf{propiedades químicas características}$ y de su reactividad.

Su importancia está en que el comportamiento de un compuesto depende mucho más del grupo funcional que del tamaño de la cadena carbonada a la que va unido. Por eso todos los compuestos que comparten grupo funcional se reúnen en una misma $\textbf{serie homóloga}$: dan las mismas reacciones, sus propiedades varían de forma gradual y regular al alargarse la cadena, y sus fórmulas se diferencian en un $\mathrm{-CH_2-}$.

El grupo funcional determina además la nomenclatura, porque fija el sufijo o el prefijo con el que se nombra el compuesto, y cuando hay varios en la misma molécula existe un orden de prioridad que decide cuál da nombre a la cadena principal.