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(de alc[ool] y sufijo -yne)
Hidrocarburo derivado de alcanos, que contiene un triple enlace C≡C y de fórmula general VSnoH2no−2. [Synonyme : hydrocarbure acétylénique.]
1. Nomenclatura de alquinos
Alquinos, de fórmula general CnoH2no–2 (o no es el número de átomos de carbono en la molécula), se caracterizan por la presencia de un triple enlace en la molécula. También se denominan hidrocarburos acetilénicos, en referencia al nombre utilizado para el primer término de la serie, acetileno (o etino en la nomenclatura oficial de la IUPAC) → alcano, alqueno, hidrocarburo.
Dependiendo de si hay uno o dos grupos alquilo, los alquinos se clasifican en dos grupos:
• alquinos monosustituidos (o verdadero) de la fórmula R – C≡C – H;
• alquinos disustituidos de fórmula R – C≡C – R ‘(los radicales R y R’ pueden ser iguales o diferentes).
2. Propiedades físicas de los alquinos
En condiciones normales de temperatura y presión, los primeros tres términos de alquinos (acetileno [C2H2], propino [C3H4 ] y but-1-yne [C4H6]) son gaseosos. Los siguientes términos son líquidos, luego sólidos, a medida que aumenta su peso molecular.
A diferencia de los alquenos, los alquinos exhiben puntos de ebullición más altos que los alcanos con el mismo número de átomos de carbono.
3. Reactividad de los alquinos
Como los alquenos, los alquinos reaccionan por adición electrofílica (→ reacción química), pero la presencia del triple enlace significa que la reacción tiene lugar en dos etapas: primero hay una formación intermedia de compuestos con un doble enlace etilénico, luego estos experimentan un nuevo adición.
Por ejemplo, la adición de HCl al triple enlace de un alquino conduce, en dos pasos sucesivos, primero a un doble enlace, luego a un enlace sencillo saturado, añadiendo siempre HCl de acuerdo con la regla de Markovnikov:
R – C≡CH
R – CCl = CH2R – CCl2–CH3
Con agua, en presencia de sales de mercurio, el acetileno conduce a acetaldehído:
HC≡CH + H2O → CH2= CHOH → CH3–CHO
Los otros alquinos verdaderos forman cetonas: por tanto, existe una regioselectividad de la reacción. El propino, por ejemplo, conduce a la propanona:
CH3C≡CH + H2O → CH3COCHE3
Los verdaderos alquinos tienen un carácter ácido: el átomo de hidrógeno puede ser reemplazado por un metal (formación de alquinuros metálicos del tipo RC≡C–N / A+).
Los alquinos, debido a su alta reactividad, dan reacciones de polimerización. Este es especialmente el caso del acetileno; Dependiendo de las condiciones de funcionamiento, se forma vinilacetileno (H2C≅CH – C≡CH), divinilacetileno (CH2= CHC≡CCH = CH2), o compuestos cíclicos (benceno C6H6 o cicloocta-1,3,5,7-tetraeno C8H8).
Además, el triple enlace de los alquinos también puede sufrir oxidación en presencia de oxidantes fuertes (ácido crómico, por ejemplo), lo que lleva a una escisión de la molécula con la formación de dos ácidos:
R – C≡C – R ′ → R – COOH + R ′ –COOH
4. Estado natural y preparaciones de alquinos.
Los alquinos son extremadamente raros en la naturaleza (el acetileno existe en cantidades mínimas en la atmósfera). Se preparan artificialmente en laboratorio siguiendo dos vías principales:
• la alquilación de acetileno o de un alquino verdadero: este método consiste en sustituir un átomo de hidrógeno (o ambos en el caso del acetileno) por un grupo alquilo, mediante derivados metálicos; por tanto, se lleva a cabo de acuerdo con los dos pasos siguientes:
R – C≡C – H → R – C≡C – M → R – C≡C– R ′
• la creación de un triple enlace en una cadena de carbono saturada: este método consiste en “eliminar” átomos de hidrógeno y halógeno de un derivado dihalogenado (doble deshidrohalogenación); Requiere condiciones de funcionamiento muy «vigorosas», por ejemplo la deshidrobromación del dibromo-1,1-propano se lleva a cabo en una solución concentrada de hidróxido de sodio, en condiciones de calor:
CH3–CH2–CHBr2 + 2 OH– → CH3–C≡CH + 2 Br– + 2 H2O
5. Usos de alquinos
Los alquinos son esencialmente productos de laboratorio. El único alquino de interés industrial es el acetileno (C2H2), que sirve como base para muchas síntesis. Sin embargo, cada vez se sustituye más por etileno, cuya preparación requiere menos energía y es más económica.
Sin embargo, el acetileno todavía se utiliza por su poder calorífico en el soplete de oxiacetileno, que permite soldar y cortar láminas, incluso bajo el agua.
