
Grupos funcionales
Química
Conceptos clave
- Un grupo funcional es el átomo o conjunto de átomos que determina las propiedades químicas y físicas de la molécula, con independencia del tamaño de la cadena.
- Una serie homóloga comparte el mismo grupo funcional; cada miembro añade . Los alcanos siguen .
- Aldehído vs. cetona: ambos tienen ; en el aldehído el carbonilo está al final de la cadena (); en la cetona está entre dos carbonos ().
- Orden de puntos de ebullición a masa molar parecida: .
- La solubilidad en agua depende de si el grupo tiene un sobre o para donar puentes de hidrógeno.
Familias y grupos funcionales
- Alcano — solo , sufijo -ano, fórmula . Ejemplo: etano .
- Alqueno — , sufijo -eno. Ejemplo: eteno .
- Alcohol — (hidroxilo), sufijo -ol. Ejemplo: etanol .
- Éter — (sin sobre ), prefijo -oxi-. Ejemplo: metoximetano .
- Aldehído — (carbonilo terminal), sufijo -al. Ejemplo: etanal .
- Cetona — (carbonilo interno), sufijo -ona. Ejemplo: propanona .
- Ácido carboxílico — (carboxilo), sufijo -oico. Ejemplo: ácido etanoico .
- Éster — , sufijo -oato de -ilo. Ejemplo: etanoato de metilo .
- Amina — (amino), sufijo -amina. Ejemplo: metilamina .
- Haloalcano — (F, Cl, Br, I), prefijo halo-. Ejemplo: cloroetano .
Puentes de hidrógeno y propiedades
- Dona puentes de (hidrófilo fuerte): , , → alcoholes, ácidos, aminas son solubles en agua.
- Solo acepta puentes de (menos soluble): éteres, carbonilos (aldehído, cetona) → solubles en agua pero menos que los anteriores.
- Sin puentes de : alcanos, haloalcanos, alquenos → prácticamente insolubles en agua.
- Clasificación de alcoholes: primario (1 C unido al ), secundario (2 C), terciario (3 C).
Ejemplo resuelto
- Problema: Ordena de mayor a menor punto de ebullición: propan-1-ol, propanal y propano (masas molares similares).
- Propan-1-ol : tiene → dona y acepta puentes de → fuerzas más intensas → .
- Propanal : carbonilo polar → solo dipolo-dipolo → .
- Propano : apolar → solo fuerzas de London → .
En el examen IB
- Error frecuente: leer un éter como alcohol — el éter no tiene sobre .
- Error frecuente: confundir aldehído con cetona — verificar si el está en el extremo (aldehído) o en la cadena (cetona).
- Al ordenar puntos de ebullición, lo decisivo es el tipo de fuerza intermolecular, no solo la masa molar.
- En series homólogas, el punto de ebullición sube al alargar la cadena porque crecen las fuerzas de London (más área de contacto).