Reacciones orgánicas

a) Combustión del propano.$$\text{CH}_3\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{CH}_3 + 5\,\text{O}_2 \longrightarrow 3\,\text{CO}_2 + 4\,\text{H}_2\text{O}$$Ajuste: 3 C dan 3 $\text{CO}_2$; 8 H dan 4 $\text{H}_2\text{O}$; a la derecha hay $3 \cdot 2 + 4 = 10$ átomos de O, es decir, 5 $\text{O}_2$.

Compuesto orgánico: propano ($\text{C}_3\text{H}_8$). Tipo: combustión (una oxidación completa, muy exotérmica).

b) Ácido butanoico + propan-1-amina.

El $-\text{OH}$ del grupo carboxilo se une con un H del grupo amino; sale una molécula de agua y el carbono del carbonilo queda unido al nitrógeno (enlace amida):$$\text{CH}_3\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{COOH} + \text{CH}_3\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{NH}_2 \longrightarrow \text{CH}_3\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{CO}\!-\!\text{NH}\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{CH}_2\!-\!\text{CH}_3 + \text{H}_2\text{O}$$Compuestos orgánicos: ácido butanoico ($\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{COOH}$), propan-1-amina (propilamina, $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{NH}_2$) y N-propilbutanamida: la cadena del ácido da el nombre de la amida (butanamida) y el propilo unido al nitrógeno se indica con el localizador N.

Tipo: condensación (formación de una amida, con eliminación de agua). En el laboratorio hace falta calentar, porque a temperatura ambiente el ácido y la amina forman primero una sal de amonio.

c) Polimerización del eteno.

Se abre el doble enlace de cada molécula y los monómeros se enlazan unos con otros formando una cadena muy larga:$$n\ \text{CH}_2\!=\!\text{CH}_2 \xrightarrow{\text{catalizador}} \left[\!-\text{CH}_2\!-\!\text{CH}_2-\!\right]_n$$Compuestos: eteno (etileno), el monómero, y polieteno (polietileno), el polímero. Tipo: polimerización por adición: el polímero tiene la misma composición que el monómero y no se elimina ninguna molécula pequeña.

d) Propan-2-ol con ácido sulfúrico concentrado.

El ácido sulfúrico concentrado y caliente actúa como deshidratante: arranca el $-\text{OH}$ de un carbono y un H del carbono vecino, y entre ellos se forma un doble enlace:$$\text{CH}_3\!-\!\text{CHOH}\!-\!\text{CH}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4\ \text{conc.},\ \Delta} \text{CH}_3\!-\!\text{CH}\!=\!\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O}$$Compuestos orgánicos: propan-2-ol (alcohol isopropílico) y propeno (propileno). Como los dos carbonos vecinos al del OH son equivalentes, solo puede salir este alqueno. Tipo: eliminación (deshidratación de un alcohol).