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HIDROCARBUROS AROMATICOS

Retomemos la clasificación de los hidrocarburos de acuerdo con su forma geométrica. El benceno es aislado del gas del alumbrado por Faraday en 1825, que determinó su fórmula empírica como CH. Nueve años más tarde, en 1834 Mitscherlich determina su fórmula molecular C6H6, que parece violar la tetravalencia del carbono. ¿Cómo era esto posible? Varias fueron las formulaciones que se dieron desde el siglo XIX pero ninguna era capaz

de explicar sus propiedades físicas y químicas.

La propuesta de Kekulé sería descrita creativamente en su libro “Tratado de Química Orgánica” publicado en 1861. Cuenta la historia de la ciencia, que Kekulé estaba tan preocupado por la estructura molecular del benceno , que soñó con dicha molécula , a la que vio como una cadena lineal igual a una serpiente que de pronto se cerraba sobre sí misma como si se mordiera la cola . El sueño le dio la idea de que la molécula del benceno debía estar formada por 6 átomos de carbono y 6 átomos de hidrógeno. Inspirado en

su sueño, propuso la fórmula estructural para el benceno.

Hasta antes del sueño de Kekulé, los hidrocarburos se representaban sólo mediante cadenas lineales de átomos de carbono. Ahora pueden representarse de manera más consistente y apegada a la estructura real de los compuestos, mediante fórmulas estructurales y circulares. El sueño de Kekulé sería un anticipo maravilloso y clave para la comprensión de las más complejas interpretaciones de la química orgánica moderna.

Los compuestos que contienen, por lo general, anillos cerrados de átomos de carbono, se llaman hidrocarburos aromáticos. Originalmente el término estaba restringido a un producto del alquitrán mineral, el benceno, y a sus derivados, pero actualmente incluye casi la mitad de todos los compuestos orgánicos. Antiguamente, el alquitrán de hulla era la única fuente para la obtención de hidrocarburos aromáticos. Sin embargo, durante la Segunda Guerra Mundial, Alemania se enfrentó al corte de los suministros de las fuentes de petróleo y de gas natural. Debido a ello su industria química creció enormemente pues al no disponer de petróleo, tuvo que desarrollar sus procesos a partir de etino (acetileno).

ALQUINOS

Los alquinos se representan por la fórmula general CnH2n-2. La presencia de un triple enlace entre dos átomos de carbono implica forzosamente, la pérdida de dos átomos de hidrógeno en la fórmula general (CnH2n) de los alquenos, es decir, la pérdida de cuatro átomos de hidrógeno en la fórmula general(CnH2n+2) de los alcanos.

La nomenclatura para los alquinos es la misma que para los alquenos; pero les corresponde la terminación ino, para indicar la presencia de un triple enlace. Esto es etino, propino, butino, etc.

Propiedades físicas de los alquinos

Los tres primeros alquinos son gases; los demás son líquidos o sólidos. A medida que se incrementa la masa molar de los alquinos aumenta la densidad, el punto de fusión y el punto de ebullición en los compuestos. 

Por término general, son compuestos de baja polaridad, por lo cual sus propiedades físicas son muy semejantes a las de los alquenos y alcanos. 

Son insolubles en agua, pero se disuelven en los disolventes orgánicos de baja polaridad, como el eterdietílico, benceno, tetracloruro de carbono, entre otros.

Propiedades químicas de los alquinos

El alquino más utilizado y conocido es el acetileno, y sus propiedades químicas son las siguientes:

- Es un buen combustible, y arde en el aire con flama muy luminosa, por lo que se usó mucho como manantial de luz (lámparas de acetileno). 

- Su combustión desarrolla mucho calor, y cuando arde en oxígeno (soplete oxiacetilénico) produce elevadas temperaturas, por lo cual se emplea frecuentemente en faenas de soldaduras y en cortes de láminas de acero, como chapas de blindaje, hasta de 23 cm de espesor.

ALQUENOS

Los hidrocarburos alquenos, u olefinas, se llaman así porque entre dos átomos de carbono vecinos existe un doble enlace; incluso puede que un compuesto posea más de un enlace doble. Los alquenos se consideran como isómeros de los cicloalcanos. Los hidrocarburos alquenos se representan por la fórmula general CnH2n, donde (n) es igual o mayor que dos, ya que la presencia de un doble enlace indica inclusivamente la pérdida de los átomos de hidrógeno en la fórmula general de los alcanos(CnH2n+2).

Los alquenos en forma análoga a los alcanos, se nombran indicando el número de átomos de carbono mediante prefijos y en este caso su terminación corresponde a eno.

Propiedades físicas de los alquenos
Los alquenos tales como eteno, propeno y buteno son gases a temperatura y presión normales. Los siguientes alquenos, que van desde C5H10 hasta C15H30, son líquidos y los superiores a C15H30 son sólidos. Por lo general, el punto de ebullición, de fusión, la viscosidad y la densidad aumentan a medida que se incrementa la masa molar de los alquenos. 

Los alquenos son incoloros, muy ligeramente solubles en agua, pero el etileno tiene un suave olor. 

Propiedades químicas de los alquenos
El enlace doble de los alquenos representa la zona reactiva que tiene la molécula. Por esta razón, el eteno o etileno es la materia prima más empleada en el ámbito industrial.
Algunos ejemplos de aplicaciones de los alquenos son los siguientes:
- El dicloruro de etileno (1,2-dicloroetano) se emplea como disolvente en la manufactura de insecticidas.
- El etileno, en presencia de trazas de oxígeno y catalizador. Se obtiene el producto que corresponde al polietileno (la unidad base de etileno se repite por centenares de veces), el cual es un plástico altamente resistente a los ataques de diversos reactivos químicos. Se utiliza como materia prima en artículos para la electricidad y fabricación de accesorios de electrodomésticos.
- El etileno también se emplea como anestésico en cirugía, y en gran escala para la maduración de frutas, como limones, manzanas, naranjas, plátanos, etc. También, el etileno exhibe propiedades semejantes a las hormonas, acelerando el crecimiento de varios tubérculos, por ejemplo, la papa. 
- El butadieno se usa para la obtención de caucho sintético