Page 86 - Libro Hipertextos Quimica 2
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Hidrocarburos cíclicos




                                                    2.3.4 Propiedades físicas
                                 SO H
                                   3
                                 Sulfonación        El benceno es un líquido incoloro, móvil, menos denso que el agua (0,889
                                                        3
                                                    g/cm ). Presenta olor fuerte aunque no desagradable. Tiene un punto de
                       NO
                         2                 R
                                                    ebullición de 80,1 °C; y es el más volátil de los hidrocarburos aromáticos.
                                                    Su punto de fusión es 5,4 °C. Es insoluble en agua, pero muy soluble en
                  Nitración          Alquilación    solventes orgánicos, como etanol y éter. A su vez posee un gran poder
                                             O
                                                    disolvente para las grasas, numerosas resinas, el fósforo y el azufre.
                      X         H           C
                                              R     En general el benceno y sus homólogos se parecen a los restantes hidro-
                                                    carburos en sus propiedades físicas. Los hidrocarburos aromáticos son
                Halogenación           Acilación    bastante infl amables y deben manejarse con precaución. El benceno es
                                                    tóxico cuando se ingiere y se deben tomar muchas precauciones cuando
               Figura 24. Principales reacciones de sutitución
               electrófi la, típicas de los compuestos aromáticos.  se usa industrialmente. La inhalación prolongada de sus vapores trae
                                                    como consecuencia una disminución en la producción de glóbulos rojos
                                                    y blancos de la sangre, lo que puede ser mortal. Algunos hidrocarburos
                                                    aromáticos polinucleares son cancerígenos y su manejo debe ser muy
                                                    cuidadoso.

                                                    2.3.5 Propiedades químicas

                                                    La mayoría de las reacciones químicas sobre el anillo aromático proceden
                                                    por el mecanismo de la sustitución electrófi la que, de forma general, se
                                                    muestra a continuación:

                                                                H                            E
                                                           H   —  —  —H                H   —  —  —H

                                                             —            E              —            H
                                                           H     —   H                 H      —  H
                                                                     —
                                                                                                 —
                                                                H                           H
                                                    Mediante este tipo de reacción es posible introducir sustituyentes distin-
                                                    tos en el anillo aromático. Seleccionando adecuadamente las condiciones
                                                    y los reactivo, el anillo aromático se puede halogenar (sustituir con ha-
                                                    lógeno como cloro, bromo o yodo), nitrar (sustituir con un grupo nitro,
                                                    NO ), sulfonar (sustituir con un grupo sulfónico o —SO H), alquilar
                                                       2                                               3
                                                    (sustituir con un grupo alquilo, —R) o acilar (sustituir por un grupo
                                                    acilo, —COR) (fi gura 24).
                                                    Halogenación

                                                    El cloro y el yodo pueden introducirse en el anillo aromático mediante
                                                    una  reacción  de  sustitución  electrofílica  irreversible,  en  condiciones
                                                    apropiadas. En cambio el fl úor es demasiado reactivo y los rendimientos
                                                    son muy bajos comparados con los anteriores.
                                                    La cloración y la bromación se realizan por acción directa del halógeno
                                                    sobre el benceno en presencia de FeCl  como catalizador. Esta reacción
                                                                                      3
                                                    es usada en la síntesis de numerosos agentes farmacéuticos, como el
                                                    tranquilizante llamado librium, según se muestra a continuación:

                                                                                                       N  —NHCH    3
                  EJERCICIO  nos experimentan reacciones de   —H    Cl 2  FeCl 3  —Cl    HCl  Cl —        N  —  O
                      Explica la razón por la cual los alque-
                      adición mientras que los hidrocarbu-
                      ros aromáticos presentan reacciones
                      de sustitución.             Benceno               Clorobenceno
                                                                                                     Librium
            86  © Santillana





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