Los alcoholes son compuestos orgánicos muy comunes en la naturaleza, que juegan roles importantes en los organismos vivientes, especialmente en la síntesis orgánica.

Ejemplos del alcohol

metanol, etanol y 1-propanol.

Propiedades físicas de los alcoholes

Los alcoholes son generalmente líquidos incoloros que presentan un olor característico, aunque también, con menos abundancia, pueden existir en estado sólido. Son solubles en agua ya que el grupo hidroxilo (-OH) tiene cierta similitud con la molécula de agua (H₂O), lo que les permite formar puentes de hidrógeno.

Propiedades químicas de los alcoholes

Los alcoholes presentan un carácter dipolar, semejante al del agua, debido a su grupo hidroxilo. Esto hace de ellos sustancias polares (con un polo positivo y uno negativo).

Debido a esto, los alcoholes pueden comportarse como ácidos o como bases dependiendo de con qué reactivo reaccionen.

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En química orgánica y bioquímica los ésteres son un grupo funcional compuesto de un radical orgánico unido al residuo de cualquier ácido oxigenado, orgánico o inorgánico.

Los ésteres más comúnmente encontrados en la naturaleza son las grasas, que son ésteres de glicerina ácidos grasos(ácido oleico, ácido esteárico, etc.)Los ésteres son moléculas orgánicas derivadas de los ácidos carboxílicos y los alcoholes.

Características

1. Aroma agradable: Muchos ésteres tienen un aroma dulce y frutal, lo que los convierte en componentes esenciales de fragancias y sabores artificiales.

2. Volatilidad: Los ésteres son altamente volátiles y se evaporan fácilmente, lo cual contribuye a su uso en la fabricación de perfumes y esencias.

3. Baja polaridad: Comparados con otros compuestos orgánicos, los ésteres tienen una polaridad relativamente baja, lo que afecta sus propiedades físicas y su solubilidad en diferentes solventes.

4. Punto de ebullición: En general, los ésteres tienen puntos de ebullición más bajos que los ácidos carboxílicos y los alcoholes de los cuales se derivan.

Propiedades físicas

Los ésteres pueden participar en los enlaces de hidrógeno como aceptadores, pero no pueden participar como dadores en este tipo de enlaces, a diferencia de los alcoholes de los que derivan. Esta capacidad de participar en los enlaces de hidrógeno les convierte en más hidrosolubles que los hidrocarburos de los que derivan.

Propiedades químicas

En las reacciones de los ésteres, la cadena se rompe siempre en un enlace sencillo, ya sea entre el oxígeno y el alcohol o R, ya sea entre el oxígeno y el grupo R-CO-, eliminando así el alcohol o uno de sus derivados. La saponificación de los ésteres, llamada así por su analogía con la formación de jabones a partir de las grasas, es la reacción inversa a la esterificación: Los ésteres se hidrogenan más fácilmente que los ácidos, empleándose generalmente el éster etílico tratado con una mezcla de sodio y alcohol, y se condensan entre sí en presencia de sodio y con las cetonas.

Es decir, el grupo carbonilo -C = O está unido a un solo radical orgánico. Se pueden obtener a partir de la oxidación suave de los alcoholes primarios.

En los aldehídos. El grupo carbonilo se une a un átomo de hidrógeno y a un radical Alquilo, con excepción del formaldehído o metanol.

Ejemplos

1. metanal (formaldehído)

2. etanal (acetaldehído)

3. propanal (propaldehído)

4. butanal

5. pentanal

6. vainillina

7. cinamaldehído

Propiedades físicas

• La doble unión del grupo carbonilo son en parte covalentes y en parte iónicas dado que el grupo carbonilo está polarizado debido al fenómeno de resonancia.

• Los aldehídos con hidrógeno sobre un carbono sp³ en posición alfa al grupo carbonilo presentan isomería tautomérica.Los aldehídos se obtienen de la deshidratación de un alcohol primario, se deshidratan con permanganato de potasio la reacción tiene que ser débil , las cetonas también se obtienen de la deshidratación de un alcohol , pero estas se obtienen de un alcohol secundario e igualmente son deshidratados como permanganato de potasio y se obtienen con una reacción débil , si la reacción de el alcohol es fuerte el resultado será un ácido carboxílico.

Propiedades químicas

• Se comportan como reductor, por oxidación el aldehído da ácidos con igual número de átomos de carbono.

Las cetonas se forman cuando no hay suficiente azúcar o glucosa para alimentar las necesidades de combustible del cuerpo.

Ejemplos:

1. propanona (acetona)

2. butanona

3. 2-pentanona

4. 4-metilpentan-2-ona

5. 3-metilciclohexanona

6. ciclohexilmetilcetona

7. 3,4 dimetil-hexan-2-ona

   
   

Propiedades físicas

Los compuestos carbonílicos presentan puntos de ebullición más bajos que los alcoholes de su mismo peso molecular. No hay grandes diferencias entre los puntos de ebullición de aldehídos y cetonas de igual peso molecular. Los compuestos carbonílicos de cadena corta son solubles en agua y a medida que aumenta la longitud de la cadena disminuye la solubilidad.

Propiedades Químicas

• Los aldehídos y las cetonas se obtienen por oxidación de alcoholes catalizado por agentes químicos.

Si el alcohol es secundario, se obtiene la cetona:

• Las cetonas son bastantes estables a la oxidación, es decir reaccionan si las condiciones no son energéticas.

• La reducción es sencilla tanto para aldehídos como para cetonas utilizando hidrógeno y un catalizador.

Se caracteriza por tener en el mismo carbono el grupo carbonilo y un oxhidrilo. Se nombran anteponiendo la palabra ácido y con el sufijo oico. Algunos de ellos son más conocidos por sus nombres comunes como el ácido fórmico (metanoico) y ácido acético (etanoico).

El cuerpo también produce ácidos carboxílicos. En la piel, por ejemplo, se liberan ácido láctico, ácido urónico y otros ácidos de las glándulas sebáceas que liberan el sudor.

Ejemplos: Todos los ácidos grasos son ácidos carboxílicos. Por ejemplo, el ácido palmítico, esteárico, oleico, linoleico, etcétera.

Propiedades físicas

Solubilidad: El grupo carboxilo –COOH confiere carácter polar a los ácidos y permite la formación de puentes de hidrógeno entre la molécula de ácido carboxílico y la molécula de agua. La presencia de dos átomos de oxígeno en el grupo carboxilo hace posible que dos moléculas de ácido se unan entre sí por puente de hidrógeno doble, formando un dímero cíclico.

Propiedades químicas

El comportamiento químico de los ácidos carboxílicos está determinado por el grupo carboxilo -COOH. Esta función consta de un grupo carbonilo (C=O) y de un hidroxilo (-OH). Donde el -OH es el que sufre casi todas las reacciones: pérdida de protón (H+) o reemplazo del grupo –OH por otro grupo.

ROH + HOR' → ROR' + H₂O.Es un líquido incoloro muy volátil, con un aroma dulzón y ligeramente acre muy característico.

Ejemplos:CH ₃ CH ₂ OCH ₂ CH ₃, éter dietílico (a veces denominado éter) y CH ₃ OCH ₂ CH ₂ OCH ₃, etilenglicol dimetil éter (glima).

Propiedades Físicas

Estructuralmente los éteres pueden considerarse derivados del agua o alcoholes, en los que se han reemplazado uno o dos hidrógenos, respectivamente, por restos carbonados.

La estructura angular de los éteres se explica bien asumiendo una hibridación sp3 en el oxígeno, que posee dos pares de electrones no compartidos. No puede establecer enlaces de hidrógeno consigo mismo y sus puntos de ebullición y fusión son muchos más bajos que los alcoholes referibles.

Propiedades Químicas

Los éteres tienen muy poca reactividad química, debido a la dificultad que presenta la ruptura del enlace C—O. Por ello, se utilizan mucho como disolventes inertes en reacciones orgánicas. En contacto con el aire sufren una lenta oxidación en la que se forman peróxidos muy inestables y poco volátiles. Estos constituyen un peligro cuando se destila un éter, pues se concentran en el residuo y pueden dar lugar a explosiones.

Las aminas son compuestos muy polares. Las aminas primarias y secundarias pueden formar puentes de hidrógeno. Las aminas terciarias puras no pueden formar puentes de hidrógeno, sin embargo pueden aceptar enlaces de hidrógeno con moléculas que tengan enlaces O-H o N-H.

Ejemplos:

1. metilamina

2. etilamina

3. propilamina

4. dimetilamina

5. etilmetilamina

6. fenilamina (anilina)

7. difenilamina

Propiedades físicas

• Solubilidad. De manera general, las aminas son más solubles en agua que los correspondientes hidrocarburos saturados. Además, las aminas con largas cadenas carbonadas son menos solubles en agua que las aminas de cadenas carbonadas cortas. Por otra parte, las aminas aromáticas no son solubles en agua.

• Punto de ebullición. El punto de ebullición de las aminas es más alto que el de los alcanos con igual número de átomos de carbono.

• Olor. La mayoría de las aminas tienen olores desagradables. Por ejemplo, la putrescina tiene olor a carne en descomposición y la trimetilamina huele a pescado podrido.

Propiedades químicas

• Son compuestos químicos básicos, es decir, que experimentan reacciones donde aceptan protones según la Teoría de Brønsted-Lowry.

Es un compuesto orgánico cuyo grupo funcional es del tipo RCONR'R'', siendo CO un carbonilo, N un átomo de nitrógeno, y R, R' y R'' radicales orgánicos o átomos de hidrógeno: Se puede considerar como un derivado de un ácido carboxílico por sustitución del grupo —OH del ácido por un grupo —NH₂, —NHR o —NRR' (llamado grupo amino).

Las amidas son comunes en la naturaleza y se encuentran en sustancias como los aminoácidos, las proteínas, el ADN y el ARN, hormonas y vitaminas.

Ejemplos:

1. formamida

2. urea

3. nylon

4. ε-caprolactama

5. etanamida

Propiedades físicas

• Las amidas son sólidas a temperatura ambiente, con excepción de la metanamida.

• Tienen puntos de ebullición elevados, incluso más elevados que los de los ácidos carboxílicos correspondientes.

• Las amidas son buenos disolventes.

• Son bases débiles.

Propiedades químicas 

Las propiedades químicas de las amidas son semejantes a las del amoniaco. Al igual que éste, son sustancias básicas; son aceptores de protones, según la definición de Brønsted-Lowry.
 Las amidas presentan reacciones de neutralización con los ácidos y forman sales de alquilamonio (también denominadas sales de amina). Por ejemplo la etilamina se combina con el ácido clorhídrico, para producir cloruro de etilamonio.