1. 1. careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page ii
2. 2. PRINCIPALES GRUPOS FUNCIONALES DE LA QUMICA ORGNICA Derivados de cidos carboxlicos Compuestos orgnicos nitrogenados Compuestos orgnicos sulfurados Halogenuros de acilo Aminas Tioles Sulfuros Nitrilos Compuestos nitrados Anhdridos de cido steres Amidas Etanotiol Sulfuro de dietilo Etanamina o etilamina Etanonitrilo o acetonitrilo Nitrobenceno Cloruro de etanolo o cloruro de acetilo Anhdrido etanoico o anhdrido actico Etanoato de etilo o acetato de etilo N-Metiletanamida o N-metilacetamida Nombre(s) aceptado(s) como ejemplo Oxidacin a un cido sulfnico, sulfnico o sulfnico, o a un disulfuro Alquilacin a una sal de sulfonio; oxidacin a un sulfxido o una sulfona El nitrgeno acta como base o como nuclefilo Adicin nucleoflica al enlace triple carbono-nitrgeno Reduccin del grupo nitro a amina Sustitucin nucleoflica en el acilo Sustitucin nucleoflica en el acilo Sustitucin nucleoflica en el acilo Sustitucin nucleoflica en el acilo Tipo caracterstico de reaccinEjemplo CH3CH2NH2 C6H5NO2 CH3CH2SH CH3CH2SCH2CH3 CH3CCl O CH3COCCH3 O O CH3COCH2CH3 O CH3CNHCH3 O CH3C N careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page i
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4. 4. Qumica orgnica careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page iii
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6. 6. Qumica orgnicaS e x t a e d i c i n Francis A. Carey University of Virginia Traduccin: Jorge Alberto Velzquez Arellano Traductor profesional Virgilio Gonzlez y Pozo Ingeniero Qumico Universidad Nacional Autnoma de Mxico Revisin tcnica: Rosa Zugazagoitia Herranz Profesora de Qumica Orgnica Universidad Autnoma Metropolitana MXICO AUCKLAND BOGOT BUENOS AIRES CARACAS GUATEMALA LISBOA LONDRES MADRID MILN MONTREAL NUEVA YORK SAN FRANCISCO SAN JUAN SAN LUIS NUEVA DELHI SANTIAGO SO PAULO SIDNEY SINGAPUR TORONTO careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page v
7. 7. Director Higher Education: Miguel ngel Toledo Castellanos Director editorial: Ricardo A. del Bosque Alayn Editor sponsor: Pablo Eduardo Roig Vzquez Editora de desarrollo: Lorena Campa Rojas Supervisor de produccin: Zeferino Garca Garca Qumica orgnica Sexta edicin Prohibida la reproduccin total o parcial de esta obra, por cualquier medio, sin la autorizacin escrita del editor. DERECHOS RESERVADOS 2006 respecto a la sexta edicin en espaol por McGRAW-HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V. A Subsidiary of The McGraw-Hill Companies, Inc. Prolongacin Paseo de la Reforma 1015, Torre A Piso 17, Colonia Desarrollo Santa Fe Delegacin lvaro Obregn C.P. 01376, Mxico, D. F. Miembro de la Cmara Nacional de la Industria Editorial Mexicana, Reg. Nm. 736 Imagen de portada: Baldridge, K. K., Siegel J. S. ISBN-10: 970-10-5610-8 ISBN-13: 978-970-10-5610-3 Traducido de la sexta edicin de: ORGANIC CHEMISTRY Copyright MMVI by The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. Previous editions 1987, 1992, 1996, 2000, and 2003. 0-07-282837-4 1234567890 09865432107 Impreso en Mxico Printed in Mexico careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page vi
8. 8. Francis A. Carey naci en Pennsylvania y se educ en escuelas pblicas de Philadelphia, en la Universidad Drexel (licenciatura en Qumica, 1959) y en la Universidad del Estado de Pennsylvania (doctorado en ciencias, 1963). Despus del trabajo posdoctoral y del servicio mi- litar, fue contratado por la Facultad de Qumica de la Universidad de Virginia, en 1966. Antes de retirarse, en 2000, imparta los cursos de dos semestres de Qumica General y Qumica Orgnica. Con sus alumnos, el profesor Carey public ms de 40 trabajos de investigacin en sn- tesis orgnica y mecanismos en Qumica Orgnica. Adems, es coautor, con Robert C. Atkins, de Organic Chemistry: A Brief Course; y con Richard J. Sundberg, de Advanced Organic Chemistry, un tratado en dos volmenes para alumnos graduados y no graduados avanzados. Fue miembro del Comit de Sinodales del Examen para el Registro de Graduados en Qumica, de 1993 a 2000. Francis y su esposa Jill, que es profesora y directora de preescolar y organista en la igle- sia, son padres de Andy, Bob y Bill, y abuelos de Riyad y Ava. E L A U T O R Esta edicin la dedico a todos los profesores, alumnos, colegas y amigos que me ayudaron, como nadie de nosotros imaginaba en esos das. careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page vii
9. 9. careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page viii
10. 10. Lista de presentaciones importantes xxii Prefacio xxvii Reconocimientos xxxi INTRODUCCIN 2 1 LA ESTRUCTURA DETERMINA LAS PROPIEDADES 8 2 ESTRUCTURA DE HIDROCARBUROS. ALCANOS 60 3 CONFORMACIONES DE ALCANOS Y CICLOALCANOS 106 4 ALCOHOLES Y HALOGENUROS DE ALQUILO 144 5 ESTRUCTURA Y PREPARACIN DE ALQUENOS: REACCIONES DE ELIMINACIN 190 6 REACCIONES DE LOS ALQUENOS: REACCIONES DE ADICIN 234 7 ESTEREOQUMICA 286 8 SUSTITUCIN NUCLEOFLICA 330 9 ALQUINOS 368 10 CONJUGACIN EN ALCADIENOS Y SISTEMAS ALLICOS 398 11 ARENOS Y AROMATICIDAD 432 12 REACCIONES DE ARENOS: SUSTITUCIN ELECTROFLICA AROMTICA 482 13 ESPECTROSCOPIA 528 14 COMPUESTOS ORGANOMETLICOS 588 15 ALCOHOLES, DIOLES Y TIOLES 632 16 TERES, EPXIDOS Y SULFUROS 674 17 ALDEHDOS Y CETONAS: ADICIN NUCLEOFLICA AL GRUPO CARBONILO 712 18 ENOLES Y ENOLATOS 764 19 CIDOS CARBOXLICOS 804 20 DERIVADOS DE LOS CIDOS CARBOXLICOS: SUSTITUCIN NUCLEOFLICA EN EL ACILO 842 21 ENOLATOS DE STER 894 22 AMINAS 920 23 HALOGENUROS DE ARILO 978 24 FENOLES 1004 25 CARBOHIDRATOS 1038 26 LPIDOS 1080 27 AMINOCIDOS, PPTIDOS Y PROTENAS 1122 28 NUCLESIDOS, NUCLETIDOS Y CIDOS NUCLEICOS 1178 29 POLMEROS SINTTICOS 1216 APNDICE 1 PROPIEDADES FSICAS A-1 APNDICE 2 RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS EN EL TEXTO A-8 GLOSARIO G-1 CRDITOS C-1 NDICE I-1 ix C O N T E N I D O B R E V E careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page ix
11. 11. Lista de presentaciones importantes xxii Prefacio xxvii Reconocimientos xxxi INTRODUCCIN Los orgenes de la qumica orgnica 2 Berzelius, Whler y el vitalismo 3 La teora estructural 4 Teoras electrnicas de la estructura y la reactividad 4 La influencia de la qumica orgnica 5 Las computadoras y la qumica orgnica 5 Desafos y oportunidades 5 De dnde vino el carbono? 7 CAPTULO 1 LA ESTRUCTURA DETERMINA LAS PROPIEDADES 8 1.1 tomos, electrones y orbitales 9 1.2 Enlaces inicos 12 1.3 Enlaces covalentes, estructuras de Lewis y la regla del octeto 14 1.4 Enlaces dobles y enlaces triples 16 1.5 Enlaces covalentes polares y electronegatividad 17 Mapas de potencial electrosttico 19 1.6 Frmulas estructurales de molculas orgnicas 20 1.7 Carga formal 23 1.8 Resonancia 25 Aprendizaje por modelado 30 1.9 Las formas de algunas molculas simples 31 1.10 Momentos dipolares moleculares 33 1.11 Flechas curvas y reacciones qumicas 34 1.12 cidos y bases: la perspectiva de Arrhenius 36 1.13 cidos y bases: la perspectiva de Brnsted-Lowry 37 1.14 Qu le sucedi a la pKb? 41 1.15 Cmo afecta la estructura a la fuerza de los cidos 42 1.16 Equilibrios cido-base 46 1.17 cidos de Lewis y bases de Lewis 49 1.18 RESUMEN 50 PROBLEMAS 53 CAPTULO 2 ESTRUCTURA DE HIDROCARBUROS. ALCANOS 60 2.1 Clases de hidrocarburos 61 2.2 Los electrones como onda y el enlace qumico 62 2.3 Enlace en el H2: modelo del enlace de valencia 63 2.4 Enlace en el H2: modelo del orbital molecular 65 2.5 Introduccin a los alcanos: metano, etano y propano 66 2.6 Hibridacin sp3 y enlaces en el metano 67 El metano y la biosfera 68 2.7 Enlaces en el etano 70 2.8 Alcanos isomricos: los butanos 71 2.9 n-alcanos superiores 71 2.10 Los ismeros C5H12 72 2.11 Nomenclatura de la IUPAC de los alcanos no ramificados 74 x C O N T E N I D O careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page x
12. 12. Una breve historia de la nomenclatura orgnica sistemtica 75 2.12 Aplicacin de las reglas de la IUPAC: los nombres de los ismeros C6H14 75 2.13 Grupos alquilo 77 2.14 Nombres de la IUPAC de los alcanos altamente ramificados 79 2.15 Nomenclatura de los cicloalcanos 81 2.16 Fuentes de alcanos y cicloalcanos 82 2.17 Propiedades fsicas de los alcanos y los cicloalcanos 83 2.18 Propiedades qumicas: combustin de los alcanos 86 2.19 Oxidacin-reduccin en la qumica orgnica 88 Termoqumica 89 2.20 Hibridacin sp2 y enlaces en el etileno 91 2.21 Hibridacin sp y enlaces en el acetileno 93 2.22 Cul teora del enlace qumico es mejor? 95 2.23 RESUMEN 96 PROBLEMAS 100 CAPTULO 3 CONFORMACIONES DE ALCANOS Y CICLOALCANOS 106 3.1 Anlisis conformacional del etano 108 3.2 Anlisis conformacional del butano 111 Mecnica molecular aplicada a los alcanos y los cicloalcanos 113 3.3 Conformaciones de alcanos superiores 114 3.4 La forma de los cicloalcanos: plana o no plana? 114 3.5 Anillos pequeos: ciclopropano y ciclobutano 116 3.6 Ciclopentano 117 3.7 Conformaciones del ciclohexano 117 3.8 Enlaces axiales y ecuatoriales en el ciclohexano 118 3.9 Inversin de la conformacin en el ciclohexano (movilidad del anillo) 120 3.10 Anlisis conformacional de los ciclohexanos monosustituidos 121 3.11 Ciclohexanos disustituidos: estereoismeros 124 Entalpa, energa libre y constante de equilibrio 125 3.12 Anlisis conformacional de los ciclohexanos disustituidos 127 3.13 Anillos medianos y grandes 130 3.14 Sistemas de anillos policclicos 130 3.15 Compuestos heterocclicos 134 3.16 RESUMEN 135 PROBLEMAS 138 CAPTULO 4 ALCOHOLES Y HALOGENUROS DE ALQUILO 144 4.1 Grupos funcionales 146 4.2 Nomenclatura de la IUPAC de los halogenuros de alquilo 147 4.3 Nomenclatura de la IUPAC de los alcoholes 148 4.4 Clases de alcoholes y de halogenuros de alquilo 149 4.5 Enlaces en los alcoholes y en los halogenuros de alquilo 149 4.6 Propiedades fsicas de los alcoholes y los halogenuros de alquilo: fuerzas intermoleculares 150 4.7 Preparacin de halogenuros de alquilo a partir de alcoholes y halogenuros de hidrgeno 154 4.8 Mecanismo de la reaccin de los alcoholes con halogenuros de alquilo 156 4.9 Diagramas de energa potencial para reacciones de pasos mltiples: el mecanismo SN1 161 4.10 Estructura, enlaces y estabilidad de los carbocationes 163 4.11 Efecto de la estructura de los alcoholes en la velocidad de reaccin 165 4.12 Reaccin del alcohol metlico y alcoholes primarios con halogenuros de hidrgeno: el mecanismo SN2 167 4.13 Otros mtodos para convertir alcoholes en halogenuros de alquilo 168 4.14 Halogenacin de alcanos 169 4.15 Cloracin del metano 169 4.16 Estructura y estabilidad de los radicales libres 170 4.17 Mecanismo de la cloracin del metano 175 De las energas de enlace a los calores de reaccin 177 4.18 Halogenacin de alcanos superiores 178 4.19 RESUMEN 181 PROBLEMAS 185 CONTENIDO xi careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xi
13. 13. CAPTULO 5 ESTRUCTURA Y PREPARACIN DE ALQUENOS: REACCIONES DE ELIMINACIN 190 5.1 Nomenclatura de los alquenos 192 Etileno 194 5.2 Estructura y enlaces en los alquenos 194 5.3 Isomerismo en los alquenos 196 5.4 Nomenclatura de alquenos estereoisomricos con el sistema de notacin E-Z 197 5.5 Propiedades fsicas de los alquenos 198 5.6 Estabilidades relativas de los alquenos 200 5.7 Cicloalquenos 204 5.8 Preparacin de alquenos: reacciones de eliminacin 205 5.9 Deshidratacin de alcoholes 206 5.10 Regioselectividad en la deshidratacin de los alcoholes: la regla de Zaitsev 207 5.11 Estereoselectividad en la deshidratacin de los alcoholes 209 5.12 Mecanismos E1 y E2 de la deshidratacin de los alcoholes 209 5.13 Rearreglos en la deshidratacin de los alcoholes 211 5.14 Deshidrohalogenacin de los halogenuros de alquilo 214 5.15 El mecanismo E2 de la deshidrohalogenacin de los halogenuros de alquilo 216 5.16 Eliminacin anti en reacciones E2: efectos estereoelectrnicos 219 5.17 Los efectos isotpicos y el mecanismo E2 220 5.18 El mecanismo E1 de la deshidrohalogenacin de los halogenuros de alquilo 221 5.19 RESUMEN 224 PROBLEMAS 227 CAPTULO 6 REACCIONES DE LOS ALQUENOS: REACCIONES DE ADICIN 234 6.1 Hidrogenacin de alquenos 235 6.2 Calores de hidrogenacin 236 6.3 Estereoqumica de la hidrogenacin de alquenos 239 6.4 Adicin electroflica de halogenuros de hidrgeno a alquenos 240 6.5 Regioselectividad de la adicin de halogenuros de hidrgeno: regla de Markovnikov 242 6.6 Bases del mecanismo para la regla de Markovnikov 243 Reglas, leyes, teoras y el mtodo cientfico 246 6.7 Rearreglos de los carbocationes en la adicin de halogenuros de hidrgeno a alquenos 246 6.8 Adicn por radicales libres de bromuro de hidrgeno a alquenos 247 6.9 Adicin de cido sulfrico a alquenos 250 6.10 Hidratacin de alquenos catalizada por cidos 252 6.11 Termodinmica del equilibrio adicin-eliminacin 254 6.12 Hidroboracin-oxidacin de alquenos 257 6.13 Estereoqumica de la hidroboracin-oxidacin 259 6.14 Mecanismo de la hidroboracin-oxidacin 259 6.15 Adicin de halgenos a alquenos 262 6.16 Estereoqumica de la adicin de los halgenos 262 6.17 Mecanismo de la adicin de halgenos a alquenos: iones halogenonio 263 6.18 Conversin de alquenos a halohidrinas vecinales 265 6.19 Epoxidacin de alquenos 266 6.20 Ozonlisis de alquenos 268 6.21 Introduccin a la sntesis en qumica orgnica 270 6.22 Reacciones de alquenos con alquenos: polimerizacin 272 Etileno y propeno: las sustancias qumicas industriales ms importantes 276 6.23 RESUMEN 277 PROBLEMAS 280 CAPTULO 7 ESTEREOQUMICA 286 7.1 Quiralidad molecular: enantimeros 288 7.2 El centro de quiralidad 290 7.3 Simetra en estructuras aquirales 292 7.4 Actividad ptica 293 7.5 Configuracin absoluta y relativa 295 7.6 El sistema de notacin R-S de Cahn-Ingold-Prelog 296 7.7 Proyecciones de Fischer 298 7.8 Propiedades de los enantimeros 300 xii CONTENIDO careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xii
14. 14. Frmacos quirales 301 7.9 Reacciones que crean un centro de quiralidad 303 7.10 Molculas quirales con dos centros de quiralidad 306 7.11 Molculas aquirales con dos centros de quiralidad 308 7.12 Molculas con mltiples centros de quiralidad 310 Quiralidad de ciclohexanos disustituidos 311 7.13 Reacciones que producen diastermeros 312 7.14 Resolucin de enantimeros 314 7.15 Polmeros estereorregulares 317 7.16 Centros de quiralidad distintos del carbono 318 7.17 RESUMEN 319 PROBLEMAS 322 CAPTULO 8 SUSTITUCIN NUCLEOFLICA 330 8.1 Transformacin de grupos funcionales por sustitucin nucleoflica 332 8.2 Reactividad relativa de los halogenuros como grupos salientes 335 8.3 El mecanismo SN2 de la sustitucin nucleoflica 335 8.4 Efectos estricos en las reacciones SN2 339 8.5 Nuclefilos y carcter nucleoflico 341 8.6 El mecanismo SN1 de la sustitucin nucleoflica 343 Sustituciones nucleoflicas de halogenuros de alquilo, catalizadas por enzimas 344 8.7 Estabilidad del carbocatin y la velocidad de reaccin SN1 346 8.8 Estereoqumica de las reacciones SN1 347 8.9 Rearreglos de los carbocationes en las reacciones SN1 348 8.10 Efecto del disolvente en la velocidad de la sustitucin nucleoflica 350 8.11 Sustitucin y eliminacin como reacciones en competencia 353 8.12 steres sulfonato como sustratos en la sustitucin nucleoflica 355 8.13 Una mirada hacia atrs: las reacciones de los alcoholes con halogenuros de hidrgeno 358 8.14 RESUMEN 359 PROBLEMAS 361 CAPTULO 9 ALQUINOS 368 9.1 Fuentes de alquinos 369 9.2 Nomenclatura 370 9.3 Propiedades fsicas de los alquinos 371 9.4 Estructura y enlaces en los alquinos: hibridacin sp 372 9.5 Acidez del acetileno y de alquinos terminales 374 Antibiticos enodiinos de origen natural y de diseo 375 9.6 Preparacin de alquinos por alquilacin del acetileno y de alquinos terminales 377 9.7 Preparacin de alquilos por reacciones de eliminacin 379 9.8 Reacciones de alquinos 381 9.9 Hidrogenacin de alquinos 381 9.10 Reduccin de alquinos con metal-amoniaco 382 9.11 Adicin de halogenuros de hidrgeno a alquinos 384 9.12 Hidratacin de alquinos 386 9.13 Adicin de halgenos a alquinos 388 9.14 Ozonlisis de alquinos 388 9.15 RESUMEN 389 PROBLEMAS 392 CAPTULO 10 CONJUGACIN EN ALCADIENOS Y SISTEMAS ALLICOS 398 10.1 El grupo alilo 400 10.2 Carbocationes allicos 400 10.3 Reacciones SN1 de halogenuros allicos 402 10.4 Radicales libres allicos 405 10.5 Halogenacin allica 406 10.6 Clases de dienos 408 CONTENIDO xiii careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xiii
15. 15. 10.7 Estabilidades relativas de los dienos 409 10.8 Enlaces en dienos conjugados 410 10.9 Enlaces en alenos 412 10.10 Preparacin de dienos 413 10.11 Adicin de halogenuros de hidrgeno a dienos conjugados 414 10.12 Adicin de halgenos a dienos 417 Polmeros de dienos 418 10.13 La reaccin de Diels-Alder 418 10.14 Los orbitales moleculares del etileno y del 1,3-butadieno 422 10.15 Anlisis de orbitales moleculares de la reaccin de Diels-Alder 423 10.16 RESUMEN 425 PROBLEMAS 427 CAPTULO 11 ARENOS Y AROMATICIDAD 432 11.1 Benceno 434 11.2 Kekul y la estructura del benceno 434 11.3 Una visin de resonancia de los enlaces en el benceno 436 Benceno, sueos y pensamiento creativo 437 11.4 La estabilidad del benceno 437 11.5 Una visin de la hibridacin de los orbitales de los enlaces en el benceno 439 11.6 Los orbitales moleculares del benceno 440 11.7 Derivados sustituidos del benceno y su nomenclatura 441 11.8 Hidrocarburos policclicos aromticos 443 Cmulos de carbono, fulerenos y nanotubos 445 11.9 Propiedades fsicas de los arenos 446 11.10 Reacciones de arenos: un avance 447 11.11 La reduccin de Birch 447 11.12 Halogenacin de alquilbencenos por radicales libres 449 11.13 Oxidacin de los alquilbencenos 451 11.14 Sustitucin nucleoflica en halogenuros benclicos 453 11.15 Preparacin de alquenilbencenos 455 11.16 Reacciones de adicin de alquenilbencenos 456 11.17 Polimerizacin del estireno 457 11.18 Ciclobutadieno y ciclooctatetraeno 458 11.19 Regla de Hckel 461 11.20 Anulenos 463 11.21 Iones aromticos 465 11.22 Compuestos heterocclicos aromticos 469 11.23 Compuestos heterocclicos aromticos y la regla de Hckel 470 11.24 RESUMEN 472 PROBLEMAS 476 CAPTULO 12 REACCIONES DE ARENOS: SUSTITUCIN ELECTROFLICA AROMTICA 482 12.1 Reacciones de sustitucin electroflica aromtica representativas del benceno 484 12.2 Principios del mecanismo de la sustitucin electroflica aromtica 484 12.3 Nitracin del benceno 487 12.4 Sulfonacin del benceno 488 12.5 Halogenacin del benceno 490 12.6 Alquilacin de Friedel-Crafts del benceno 491 12.7 Acilacin de Friedel-Crafts del benceno 493 12.8 Sntesis de alquilbencenos por acilacin-reduccin 495 12.9 Velocidad y regioselectividad en la sustitucin electroflica aromtica 497 12.10 Velocidad y regioselectividad en la nitracin del tolueno 498 12.11 Velocidad y regioselectividad en la nitracin del (Trifluorometil) benceno 501 12.12 Efectos de los sustituyentes en la sustitucin electroflica aromtica: sustituyentes activadores 503 12.13 Efectos de los sustituyentes en la sustitucin electroflica aromtica: sustituyentes fuertemente desactivadores 506 12.14 Efectos de los sustituyentes en la sustitucin electroflica aromtica: halgenos 509 12.15 Efectos de varios sustituyentes 510 xiv CONTENIDO careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xiv
16. 16. 12.16 Sntesis regioselectiva de compuestos aromticos disustituidos 512 12.17 Sustitucin en el naftaleno 515 12.18 Sustitucin en compuestos heterocclicos aromticos 515 12.19 RESUMEN 517 PROBLEMAS 520 CAPTULO 13 ESPECTROSCOPIA 528 13.1 Principios de espectroscopia molecular: radiacin electromagntica 530 13.2 Principios de espectroscopia molecular: estados de energa cuantizados 531 13.3 Introduccin a la espectroscopia de RMN de 1 H 531 13.4 Proteccin nuclear y desplazamientos qumicos de 1 H 535 13.5 Efectos de la estructura molecular en los desplazamientos qumicos de 1 H 536 Corrientes anulares: aromaticidad y antiaromaticidad 542 13.6 Interpretacin de los espectros de RMN de 1 H 543 13.7 Desdoblamiento espn-espn en la espectroscopia de RMN de 1 H 545 13.8 Patrones de desdoblamiento: el grupo etilo 548 13.9 Patrones de desdoblamiento: el grupo isopropilo 549 13.10 Patrones de desdoblamiento: pares de dobletes 550 13.11 Patrones complejos de desdoblamiento 552 13.12 Espectros de RMN de 1 H de alcoholes 553 Imagen por resonancia magntica (IRM) 554 13.13 RMN y conformaciones 554 13.14 Espectroscopia de RMN de 13 C 555 13.15 Desplazamientos qumicos de 13 C 557 13.16 RMN de 13 C e intensidades de los picos 559 13.17 Acoplamiento 13 CO1 H 560 13.18 Uso de dept para contar los hidrgenos unidos a 13 C 561 13.19 RMN 2D: cosy y hetcor 561 13.20 Espectroscopia de infrarrojo 564 Espectros por miles 565 13.21 Espectroscopia de ultravioleta-visible (UV-VIS) 570 13.22 Espectrometra de masas 572 13.23 La frmula molecular como una clave para la estructura 576 Cromatografa de gases, CG/EM y EM/EM 577 13.24 RESUMEN 579 PROBLEMAS 582 CAPTULO 14 COMPUESTOS ORGANOMETLICOS 588 14.1 Nomenclatura organometlica 590 14.2 Enlaces carbono-metal en compuestos organometlicos 590 14.3 Preparacin de compuestos de organolitio 592 14.4 Preparacin de compuestos de organomagnesio: reactivos de Grignard 593 14.5 Compuestos de organolitio y organomagnesio como bases de Brnsted 594 14.6 Sntesis de alcoholes usando reactivos de Grignard 596 14.7 Sntesis de alcoholes usando reactivos de organolitio 598 14.8 Sntesis de alcoholes acetilnicos 599 14.9 Anlisis retrosinttico 600 14.10 Preparacin de alcoholes terciarios a partir de steres y reactivos de Grignard 603 14.11 Sntesis de alcanos usando reactivos de organocobre 604 14.12 Un reactivo organozinc para la sntesis de ciclopropano 606 14.13 Carbenos y carbenoides 608 14.14 Compuestos organometlicos de metales de transicin 610 Un compuesto organometlico de origen natural: la coenzima B12 612 14.15 Hidrogenacin cataltica homognea 613 14.16 Mettesis de olefinas 616 14.17 Catlisis de Ziegler-Natta para la polimerizacin de alquenos 619 14.18 RESUMEN 622 PROBLEMAS 625 CONTENIDO xv careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xv
17. 17. CAPTULO 15 ALCOHOLES, DIOLES Y TIOLES 632 15.1 Fuentes de alcoholes 634 15.2 Preparacin de alcoholes por reduccin de aldehdos y cetonas 635 15.3 Preparacin de alcoholes por reduccin de cidos carboxlicos y steres 641 15.4 Preparacin de alcoholes a partir de epxidos 642 15.5 Preparacin de dioles 643 15.6 Reacciones de alcoholes: una revisin y una vista preliminar 645 15.7 Conversin de alcoholes en teres 645 15.8 Esterificacin 648 15.9 steres de cidos inorgnicos 650 15.10 Oxidacin de alcoholes 651 Factores econmicos y ambientales en la sntesis orgnica 654 15.11 Oxidacin biolgica de alcoholes 655 15.12 Ruptura oxidativa de dioles vecinales 657 15.13 Tioles 658 15.14 Anlisis espectroscpico de alcoholes y tioles 660 15.15 RESUMEN 662 PROBLEMAS 666 CAPTULO 16 TERES, EPXIDOS Y SULFUROS 674 16.1 Nomenclatura de los teres, epxidos y sulfuros 675 16.2 Estructura y enlace en teres y epxidos 677 16.3 Propiedades fsicas de los teres 677 16.4 teres corona 679 Antibiticos politeres 681 16.5 Preparacin de teres 682 16.6 Sntesis de Williamson para teres 682 16.7 Reacciones de teres: repaso y perspectiva 684 16.8 Ruptura de teres catalizada por cidos 685 16.9 Preparacin de epxidos: repaso y perspectiva 686 16.10 Conversin de halohidrinas vecinales en epxidos 687 16.11 Reacciones de epxidos: repaso y perspectiva 689 16.12 Apertura nucleoflica del anillo de epxidos 690 16.13 Apertura del anillo de epxidos catalizada por cidos 692 16.14 Epxidos en procesos biolgicos 695 16.15 Preparacin de sulfuros 695 16.16 Oxidacin de sulfuros: sulfxidos y sulfonas 696 16.17 Alquilacin de sulfuros: sales de sulfonio 697 16.18 Anlisis espectroscpico de teres, epxidos y sulfuros 698 16.19 RESUMEN 701 PROBLEMAS 705 CAPTULO 17 ALDEHDOS Y CETONAS: ADICIN NUCLEOFLICA AL GRUPO CARBONILO 712 17.1 Nomenclatura 713 17.2 Estructura y enlace: el grupo carbonilo 716 17.3 Propiedades fsicas 718 17.4 Fuentes de aldehdos y cetonas 719 17.5 Reacciones de aldehdos y cetonas: repaso y perspectiva 722 17.6 Principios de la adicin nucleoflica: hidratacin de aldehdos y cetonas 723 17.7 Formacin de cianohidrinas 727 17.8 Formacin de acetales 731 17.9 Acetales como grupos protectores 734 17.10 Reaccin con aminas primarias: iminas 735 Las iminas en la qumica biolgica 738 17.11 Reaccin con aminas secundarias: enaminas 740 17.12 La reaccin de Wittig 741 17.13 Planeacin de la sntesis de un alqueno mediante la reaccin de Wittig 743 17.14 Adicin estereoselectiva a grupos carbonilo 745 xvi CONTENIDO careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xvi
18. 18. 17.15 Oxidacin de aldehdos 747 17.16 Oxidacin de Baeyer-Villiger de cetonas 747 17.17 Anlisis espectroscpico de aldehdos y cetonas 750 17.18 RESUMEN 752 PROBLEMAS 756 CAPTULO 18 ENOLES Y ENOLATOS 764 18.1 El hidrgeno y su pKa 766 18.2 La condensacin aldlica 769 18.3 Condensaciones aldlicas mixtas 774 18.4 Alquilacin de iones enolato 775 18.5 Enolizacin y contenido de enol 776 18.6 Estabilizacin de enoles 779 18.7 Halogenacin de aldehdos y cetonas 781 18.8 Mecanismo de halogenacin de aldehdos y cetonas 782 18.9 La reaccin del haloformo 783 18.10 Algunas consecuencias qumicas y estereoqumicas de la enolizacin 786 La reaccin del haloformo y la biosntesis de trihalometanos 787 18.11 Efectos de la conjugacin en aldehdos y cetonas ,-insaturados 788 18.12 Adicin conjugada a compuestos carbonlicos ,-insaturados 789 18.13 Adicin de carboniones a cetonas ,-insaturados: la reaccin de Michael 792 18.14 Adicin conjugada de reactivos de organocobre a compuestos carbonlicos ,-insaturados 792 18.15 RESUMEN 793 PROBLEMAS 796 CAPTULO 19 CIDOS CARBOXLICOS 804 19.1 Nomenclatura de los cidos carboxlicos 806 19.2 Estructura y enlace 807 19.3 Propiedades fsicas 808 19.4 Acidez de los cidos carboxlicos 809 19.5 Sales de los cidos carboxlicos 811 19.6 Sustituyentes y fuerza cida 814 19.7 Ionizacin de los cidos benzoicos sustituidos 816 19.8 cidos dicarboxlicos 817 19.9 El cido carbnico 817 19.10 Fuentes de cidos carboxlicos 818 19.11 Sntesis de cidos carboxlicos por carboxilacin de reactivos de Grignard 820 19.12 Sntesis de cidos carboxlicos por preparacin e hidrlisis de nitrilos 821 19.13 Reacciones de los cidos carboxlicos: repaso y perspectiva 823 19.14 Mecanismo de la esterificacin catalizada por cidos 824 19.15 Formacin intramolecular de steres: lactonas 827 19.16 Halogenacin de los cidos carboxlicos: la reaccin de Hell-Volhard-Zelinsky 829 19.17 Descarboxilacin del cido malnico y compuestos relacionados 830 19.18 Anlisis espectroscpico de los cidos carboxlicos 833 19.19 RESUMEN 834 PROBLEMAS 837 CAPTULO 20 DERIVADOS DE LOS CIDOS CARBOXLICOS: SUSTITUCIN NUCLEOFLICA EN EL ACILO 842 20.1 Nomenclatura de los derivados de los cidos carboxlicos 844 20.2 Estructura y reactividad de los derivados de los cidos carboxlicos 846 20.3 Mecanismo general de la sustitucin nucleoflica en el acilo 849 20.4 Sustitucin nucleoflica en el acilo de los cloruros de acilo 850 20.5 Sustitucin nucleoflica en el acilo de los anhdridos de cidos carboxlicos 853 20.6 Fuentes de steres 856 20.7 Propiedades fsicas de los steres 857 20.8 Reacciones de los steres: repaso y perspectiva 859 20.9 Hidrlisis de steres catalizada por cidos 859 20.10 Hidrolisis de steres en bases: saponificacin 863 20.11 Reacciones de steres con amoniaco y aminas 867 20.12 Tiosteres 867 CONTENIDO xvii careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xvii
19. 19. 20.13 Amidas 869 20.14 Lactamas 873 20.15 Hidrlisis de las amidas 874 Polmeros de condensacin: poliamidas y polisteres 878 20.16 Preparacin de nitrilos 878 20.17 Hidrlisis de nitrilos 880 20.18 Adicin de reactivos de Grignard a nitrilos 881 20.19 Anlisis espectroscpico de los derivados de los cidos carboxlicos 883 20.20 RESUMEN 884 PROBLEMAS 888 CAPTULO 21 ENOLATOS DE STER 894 21.1 Hidrgenos de steres y sus pKa 895 21.2 La condensacin de Claisen 897 21.3 Condensacin de Claisen intramolecular: la reaccin de Dieckmann 900 21.4 Condensaciones mixtas de Claisen 901 21.5 Acilacin de cetonas con steres 902 21.6 Sntesis de cetonas a travs de -cetosteres 903 21.7 La sntesis con steres cetoacticos 904 21.8 La sntesis con steres malnicos 907 21.9 Adiciones de Michael de aniones estabilizados 910 21.10 Reacciones de enolatos de ster generados con diisopropilamida de litio (LDA) 911 21.11 RESUMEN 912 PROBLEMAS 915 CAPTULO 22 AMINAS 920 22.1 Nomenclatura de las aminas 922 22.2 Estructura y enlaces 924 22.3 Propiedades fsicas 926 22.4 Basicidad de las aminas 926 Las aminas como productos naturales 932 22.5 Sales de tetraalquilamonio como catalizadores de transferencia de fases 934 22.6 Reacciones de obtencin de aminas: repaso y perspectiva 935 22.7 Preparacin de aminas por alquilacin del amoniaco 937 22.8 Sntesis de Gabriel de alquilaminas primarias 938 22.9 Preparacin de aminas por reduccin 939 22.10 Aminacin reductora 942 22.11 Reacciones de las aminas: repaso y perspectiva 943 22.12 Reaccin de las aminas con halogenuros de alquilo 945 22.13 La eliminacin de Hofmann 945 22.14 Sustitucin electroflica aromtica en arilaminas 947 22.15 Nitrosacin de alquilaminas 950 22.16 Nitrosacin de arilaminas 952 22.17 Transformaciones sintticas de las sales de arildiazonio 953 22.18 Acoplamiento azoico 957 De los colorantes a las sulfas 958 22.19 Anlisis espectroscpico de las aminas 959 22.20 RESUMEN 962 PROBLEMAS 969 CAPTULO 23 HALOGENUROS DE ARILO 978 23.1 Enlace en los halogenuros de arilo 979 23.2 Fuentes de halogenuros de arilo 980 23.3 Propiedades fsicas de los halogenuros de arilo 980 23.4 Reacciones de los halogenuros de arilo: repaso y perspectiva 982 23.5 Sustitucin nucleoflica en halogenuros de arilo nitrosustituidos 983 23.6 El mecanismo de adicin-eliminacin en la sustitucin nucleoflica aromtica 985 xviii CONTENIDO careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xviii
20. 20. 23.7 Reacciones relacionadas con la sustitucin nucleoflica aromtica 988 23.8 El mecanismo de eliminacin-adicin en la sustitucin nucleoflica aromtica: el bencino 989 23.9 Reacciones de Diels-Alder del bencino 994 23.10 M-Bencino y p-bencino 994 23.11 RESUMEN 996 PROBLEMAS 997 CAPTULO 24 FENOLES 1004 24.1 Nomenclatura 1005 24.2 Estructura y enlace 1006 24.3 Propiedades fsicas 1007 24.4 Acidez de los fenoles 1009 24.5 Efecto de los sustituyentes en la acidez de los fenoles 1010 24.6 Fuentes de los fenoles 1011 24.7 Fenoles de origen natural 1013 24.8 Reacciones de los fenoles: sustitucin electroflica aromtica 1014 24.9 Acilacin de los fenoles 1017 24.10 Carboxilacin de los fenoles: la aspirina y la reaccin de Kolbe-Schmitt 1018 24.11 Preparacin de los teres de arilo 1020 El agente naranja y la dioxina 1022 24.12 Ruptura de los teres de arilo por halogenuros de hidrgeno 1022 24.13 Rearreglo de Claisen de teres alil arlicos 1023 24.14 Oxidacin de los fenoles: quinonas 1024 24.15 Anlisis espectroscpico de los fenoles 1026 24.16 RESUMEN 1027 PROBLEMAS 1030 CAPTULO 25 CARBOHIDRATOS 1038 25.1 Clasificacin de los carbohidratos 1040 25.2 Proyecciones de Fischer y notacin DL 1040 25.3 Las aldotetrosas 1042 25.4 Aldopentosas y aldohexosas 1043 25.5 Mnemotecnia para las configuraciones de los carbohidratos 1045 25.6 Formas cclicas de los carbohidratos: formas de furanosa 1045 25.7 Formas cclicas de los carbohidratos: formas de piranosa 1049 25.8 Mutarrotacin 1052 25.9 Cetosas 1053 25.10 Desoxiazcares 1054 25.11 Aminoazcares 1055 25.12 Carbohidratos de cadena ramificada 1056 25.13 Glicsidos 1056 25.14 Disacridos 1059 25.15 Polisacridos 1060 Qu dulce! 1061 25.16 Determinacin de la estructura de los carbohidratos 1063 25.17 Reduccin de los carbohidratos 1063 25.18 Oxidacin de los carbohidratos 1064 25.19 Formacin de cianhidrinas y extensin de la cadena 1067 25.20 Epimerizacin, isomerizacin y ruptura retro-aldlica 1068 25.21 Acilacin y alquilacin de grupos hidroxilo en los carbohidratos 1070 25.22 Oxidacin de carbohidratos con cido perydico 1071 25.23 RESUMEN 1072 PROBLEMAS 1076 CAPTULO 26 LPIDOS 1080 26.1 Acetilcoenzima A 1082 26.2 Grasas, aceites y cidos grasos 1083 26.3 Biosntesis de cidos grasos 1087 CONTENIDO xix careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xix
21. 21. 26.4 Fosfolpidos 1089 26.5 Ceras 1091 26.6 Prostaglandinas 1092 Frmacos antiinflamatorios no esteroidales (AINE) e inhibidores de COX-2 1095 26.7 Terpenos: la regla del isopreno 1096 26.8 Pirofosfato de isopentenilo: la unidad biolgica de isopreno 1099 26.9 Formacin de enlaces carbono-carbono en la biosntesis de terpenos 1099 26.10 La ruta desde el acetato hasta el pirofosfato de isopentenilo 1103 26.11 Esteroides: colesterol 1105 Colesterol bueno? Colesterol malo? Cul es la diferencia? 1108 26.12 Vitamina D 1108 26.13 cidos biliares 1109 26.14 Corticosteroides 1110 26.15 Hormonas sexuales 1110 26.16 Carotenoides 1111 Esteroides anablicos 1112 Azafrn a partir de carotenos 1113 26.17 RESUMEN 1114 PROBLEMAS 1116 CAPTULO 27 AMINOCIDOS, PPTIDOS Y PROTENAS 1122 27.1 Clasificacin de los aminocidos 1124 27.2 Estereoqumica de los aminocidos 1130 27.3 Comportamiento cido-base de los aminocidos 1132 27.4 Sntesis de aminocidos 1134 Electroforesis 1135 27.5 Reacciones de los aminocidos 1137 27.6 Algunas reacciones bioqumicas de los aminocidos 1138 27.7 Pptidos 1144 27.8 Introduccin a la determinacin de la estructura de los pptidos 1148 27.9 Anlisis de los aminocidos 1148 27.10 Hidrlisis parcial de los pptidos 1149 27.11 Anlisis de grupos terminales 1149 27.12 Insulina 1151 27.13 La degradacin de Edman y la secuenciacin automatizada de los pptidos 1152 27.14 La estrategia de la sntesis de pptidos 1154 27.15 Proteccin del grupo amino 1155 27.16 Proteccin del grupo carboxilo 1158 27.17 Formacin del enlace peptdico 1158 27.18 Sntesis de pptidos en fase slida: el mtodo de Merrifield 1160 27.19 Estructuras secundarias de pptidos y protenas 1163 27.20 Estructura terciaria de polipptidos y protenas 1165 27.21 Coenzimas 1168 27.22 Estructura cuaternaria de las protenas: hemoglobina 1170 Oh, NO! Es inorgnico! 1171 27.23 RESUMEN 1172 PROBLEMAS 1174 CAPTULO 28 NUCLESIDOS, NUCLETIDOS Y CIDOS NUCLEICOS 1178 28.1 Pirimidinas y purinas 1180 28.2 Nuclesidos 1183 28.3 Nucletidos 1185 28.4 Bioenergtica 1186 28.5 El ATP y la bioenergtica 1187 28.6 Fosfodisteres, oligonucletidos y polinucletidos 1188 28.7 cidos nucleicos 1190 28.8 Estructura secundaria del ADN: la doble hlice 1191 No ha escapado a nuestro conocimiento . . . 1192 28.9 Estructura terciaria del ADN: superhlices 1194 xx CONTENIDO careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xx
22. 22. 28.10 Replicacin del ADN 1196 28.11 cidos ribonucleicos 1196 28.12 Biosntesis de protenas 1201 El mundo de ARN 1202 28.13 SIDA 1202 28.14 Secuenciacin del ADN 1203 28.15 El proyecto del genoma humano 1206 28.16 Perfil de ADN y la reaccin en cadena de la polimerasa 1206 28.17 RESUMEN 1209 PROBLEMAS 1212 CAPTULO 29 POLMEROS SINTTICOS 1216 29.1 Antecedentes 1217 29.2 Nomenclatura de los polmeros 1218 29.3 Clasificacin de los polmeros: tipo de reaccin 1219 29.4 Clasificacin de los polmeros: crecimiento en cadena y crecimiento por pasos 1221 29.5 Clasificacin de los polmeros: estructura 1222 29.6 Clasificacin de los polmeros: propiedades 1225 29.7 Polmeros de adicin: repaso y perspectiva 1226 29.8 Ramificacin de cadenas en la polimerizacin por radicales libres 1228 29.9 Polimerizacin aninica: polmeros vivos 1231 29.10 Polimerizacin catinica 1233 29.11 Poliamidas 1234 29.12 Polisteres 1236 29.13 Policarbonatos 1237 29.14 Poliuretanos 1237 29.15 Copolmeros 1238 29.16 RESUMEN 1240 PROBLEMAS 1243 APNDICE 1 PROPIEDADES FSICAS A-1 APNDICE 2 RESPUESTAS A LOS PROBLEMAS EN EL TEXTO A-8 GLOSARIO G-1 CRDITOS C-1 NDICE I-1 CONTENIDO xxi careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxi
23. 23. xxii MECANISMOS 4.1 Formacin de cloruro de ter-butilo a partir de alcohol ter-butlico y cloruro de hidrgeno 157 4.2 Formacin de 1-bromoheptano a partir de 1-heptanol y bromuro de hidrgeno 167 4.3 Cloracin de metano por radicales libres 175 5.1 Mecanismo E1 de deshidratacin del alcohol ter-butlico, catalizada por cidos 210 5.2 Rearreglo de carbocationes en la deshidratacin del 3,3-dimetil-2-butanol 212 5.3 Migracin de hidruro en la deshidratacin del 1-butanol 214 5.4 Eliminacin E2 de un halogenuro de alquilo 218 5.5 El mecanismo E1 para la deshidrohalogenacin del 2-bromo-2-metilbutano en etanol 222 6.1 Hidrogenacin de alquenos 239 6.2 Adicin electroflica de un halogenuro de hidrgeno a un alqueno 241 6.3 Adicin, por radicales libres, de bromuro de hidrgeno a 1-buteno 249 6.4 Adicin de cido sulfrico al propeno 251 6.5 Hidratacin del 2-metilpropeno catalizada por cido 253 6.6 Hidroboracin del 1-metilciclopenteno 260 6.7 Oxidacin de un organoborano 261 6.8 Adicin electroflica de bromo al etileno 264 6.9 Formacin de una bromohidrina 265 6.10 Epoxidacin de un alqueno 268 6.11 Dimerizacin del 2-metilpropeno catalizada por cidos 273 6.12 Polimerizacin del etileno por radicales libres 274 8.1 El mecanismo SN2 de la sustitucin nucleoflica 336 8.2 El mecanismo SN1 de la sustitucin nucleoflica 345 8.3 Rearreglo de los carbocationes en la hidrlisis SN1 del 2-bromo-3-metilbutano 349 9.1 Reduccin de un alquino con sodio-amoniaco 383 9.2 Conversin de un enol en una cetona 387 10.1 Hidrlisis de un halogenuro allico 404 10.2 Cloracin allica del propeno 407 10.3 Adicin de cloruro de hidrgeno al 1,3-ciclopentadieno 415 10.4 Interacciones orbitales en la reaccin de Diels- Alder 424 11.1 La reduccin de Birch 448 11.2 Polimerizacin del estireno por radicales libres 458 12.1 Nitracin del benceno 488 12.2 Sulfonacin del benceno 489 12.3 Bromacin del benceno 490 12.4 Alquilacin de Friedel-Crafts 492 12.5 Acilacin de Friedel-Crafts 495 14.1 Formacin de un dialquilcuprato de litio (reactivo de Gilman) 605 14.2 Semejanzas entre los mecanismos de reaccin de un alqueno con yoduro de yodometilzinc y un peroxicido 608 14.3 Formacin de dibromocarbeno a partir de tribromometano 609 14.4 Hidrogenacin homognea del propeno en presencia del catalizador de Wilkinson 614 14.5 Mettesis cruzada de olefinas 618 14.6 Polimerizacin de etileno en presencia de un catalizador de Ziegler-Natta 621 15.1 Reduccin de un aldehdo o cetona con borohidruro de sodio 640 15.2 Formacin de ter dietlico a partir de alcohol etlico, catalizada por cidos 647 15.3 Oxidacin del 2-propanol con cido crmico 653 15.4 Oxidacin del etanol por NAD+ 656 16.1 Ruptura de teres por halogenuros de hidrgeno 686 16.2 Apertura nucleoflica del anillo de un epxido 691 16.3 Apertura del anillo de xido de etileno, catalizada por cidos 693 16.4 Sustitucin nucleoflica de trifosfato de adenosina (ATP) por metionina 698 17.1 Hidratacin de un aldehdo o una cetona en solucin bsica 726 17.2 Hidratacin de un aldehdo o una cetona en solucin cida 728 17.3 Formacin de cianohidrinas 729 17.4 Formacin del acetal a partir de benzaldehdo y etanol 732 17.5 Formacin de la imina a partir de benzaldehdo y metilamina 736 17.6 Formacin de la enamina a partir de ciclopentanona y pirrolidina 741 17.7 La reaccin de Wittig 743 17.8 Rearreglo de Baeyer-Villiger de una cetona 749 L I S TA D E P R E S E N TA C I O N E S I M P O R TA N T E S careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxii
24. 24. LISTA DE PRESENTACIONES IMPORTANTES xxiii 18.1 Adicin aldlica de butanal 770 18.2 Deshidratacin en una condensacin aldlica catalizada por bases 773 18.3 Enolizacin de un aldehdo o una cetona en solucin acuosa, catalizada por bases 777 18.4 Enolizacin de un aldehdo o una cetona en solucin acuosa, catalizada por cidos 778 18.5 Bromacin de acetona catalizada por cidos 783 18.6 Bromacin de la acetona, en solucin bsica 784 18.7 Reaccin del haloformo para la acetona 785 18.8 Comparacin de adiciones 1,2 y 1,4, en aldehdos y cetonas ,.insaturados 791 19.1 Esterificacin de cido benzoico con metanol, catalizada por cidos 825 20.1 Hidrlisis de un cloruro de acilo 852 20.2 Catlisis cida en la formacin de un intermediario tetradrico 855 20.3 Hidrlisis de steres catalizada por cidos 861 20.4 Hidrlisis de steres en solucin bsica 866 20.5 Formacin de amidas por la reaccin de una amina secundaria con un ster etlico 868 20.6 Hidrlisis de las amidas en solucin cida 875 20.7 Hidrlisis de las amidas en solucin bsica 877 20.8 Hidrlisis de los nitrilos en solucin bsica 882 21.1 Condensacin de Claisen del acetato de etilo 895 22.1 Reacciones de un ion alquildiazonio 951 23.1 Sustitucin nucleoflica aromtica del p-fluoronitrobenceno, por el mecanismo de adicin-eliminacin 986 23.2 Sustitucin nucleoflica aromtica del clorobenceno por el mecanismo de eliminacin-adicin (bencino) 991 26.1 Biosntesis de un grupo butanolo a partir de bloques estructurales de acetilo y malonilo 1089 26.2 Biosntesis del colesterol a partir del escualeno 1107 27.1 Descarboxilacin de un aminocido mediada por 5-fosfato de piridoxal 1123 27.2 Transaminacin: biosntesis de L-alanina a partir de cido L-glutmico y cido pirvico 1143 27.3 La degradacin de Edman 1153 27.4 Formacin del enlace amida entre un cido carboxlico y una amina, usando N,N-diciclohexilcarbodiimida 1159 27.5 Hidrlisis catalizada por carboxipeptidasa 1169 29.1 Ramificacin en el polietileno causada por transferencia intramolecular de hidrgeno 1229 29.2 Ramificacin en el polietileno causada por transferencia intermolecular de hidrgeno 1230 29.3 Polimerizacin aninica del estireno 1231 29.4 Polimerizacin catinica de 2-metilpropano 1234 TABLAS 1.1 Configuraciones electrnicas de los primeros doce elementos de la tabla peridica 11 1.2 Frmulas de Lewis para el metano, el amoniaco, el agua y el fluoruro de hidrgeno 15 1.3 Valores seleccionados de la escala de electronegatividad de Pauling 18 1.4 Momentos dipolares de enlace seleccionados 19 1.5 Un enfoque sistemtico para escribir estructuras de Lewis 21 1.6 Introduccin a las reglas de resonancia 28 1.7 RPECV y geometra molecular 31 1.8 Constantes de disociacin (pKa) de los cidos 39 2.1 El nmero de ismeros constitucionales de alcanos con frmulas moleculares particulares 73 2.2 Nombres de la IUPAC de alcanos no ramificados 74 2.3 Calores de combustin (H) de alcanos representativos 87 2.4 Nmero de oxidacin del carbono en compuestos de un carbono 90 2.5 Nmeros de oxidacin en compuestos con ms de un carbono 91 2.6 Resumen de la nomenclatura de la IUPAC de los alcanos y los cicloalcanos 98 2.7 Resumen de la nomenclatura de la IUPAC de grupos alquilo 99 3.1 Calores de combustin (H) de los cicloalcanos 115 3.2 Calores de combustin de dimetilciclohexanos isomricos 129 4.1 Grupos funcionales en algunas clases importantes de compuestos orgnicos 146 4.2 Punto de ebullicin de algunos halogenuros de alquilo y alcoholes 152 4.3 Energas de disociacin de enlace de algunos compuestos representativos 173 4.4 Conversiones de alcoholes y de alcanos en halogenuros de alquilo 183 5.1 Reglas de prioridad de Cahn-Ingold-Prelog 199 5.2 Preparacin de alquenos por reacciones de eliminacin de alcoholes y halogenuros de alquilo 226 6.1 Calores de hidrogenacin de algunos alquenos 238 6.2 Velocidades relativas de la hidratacin de algunos alquenos representativos catalizada por cidos 253 6.3 Velocidades de reaccin relativas de algunos alquenos representativos con bromo 264 careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxiii
25. 25. 6.4 Velocidades relativas de epoxidacin de algunos alquenos representativos con cido peroxiactico 268 6.5 Algunos compuestos con enlaces dobles carbono- carbono usados para preparar polmeros 275 6.6 Reacciones de adicin de los alquenos 279 7.1 Configuracin absoluta de acuerdo con el sistema de notacin de Cahn-Ingold-Prelog 297 7.2 Clasificacin de los ismeros 320 8.1 Transformaciones de grupo funcional representativas por reacciones de sustitucin nucleoflica de halogenuros de alquilo 333 8.2 Reactividad de algunos bromuros de alquilo hacia la sustitucin por el mecanismo SN2 339 8.3 Efecto de la ramificacin de la cadena sobre la reactividad de los bromuros de alquilo primarios hacia la sustitucin bajo condiciones SN2 341 8.4 Carcter nucleoflico de algunos nuclefilos comunes 342 8.5 Reactividad de algunos bromuros de alquilo hacia la sustitucin por el mecanismo SN1 346 8.6 Velocidad relativa de solvlisis SN1 del cloruro de ter-butilo como una funcin de la polaridad del disolvente 351 8.7 Velocidad relativa del desplazamiento SN2 del 1-bromobutano por azida en varios disolventes 352 8.8 Capacidades relativas aproximadas de grupo saliente 356 8.9 Comparacin de los mecanismos SN1 y SN2 de sustitucin nucleoflica en halogenuros de alquilo 360 9.1 Caractersiticas estructurales del etano, etileno y acetileno 373 9.2 Preparacin de alquinos 390 9.3 Conversin de alquinos a alquenos y alcanos 391 9.4 Adicin electrfila a alquinos 392 11.1 Nombres de algunos derivados del benceno encontrados con frecuencia 442 11.2 Reacciones que implican las cadenas laterales de alquilo y alquenilo en arenos y derivados de arenos 475 12.1 Reacciones de sustitucin electroflica aromtica representativas del benceno 485 12.2 Clasificacin de los sustituyentes para las reacciones de sustitucin electroflica aromtica 504 12.3 Reacciones de sustitucin electroflica aromtica representativas 518 12.4 Limitaciones en las reacciones de Friedel-Crafts 519 13.1 Desplazamientos qumicos aproximados de protones 538 13.2 Patrones de desdoblamiento de multipletes comunes 549 13.3 Desplazamientos qumicos de carbonos representativos 557 13.4 Frecuencias de absorcin de infrarrojo de algunas unidades estructurales comunes 567 13.5 Absorcin mxima de algunos alquenos y polienos representativos 572 14.1 Acidez aproximada de algunos hidrocarburos y compuestos de referencia 595 14.2 Reacciones de los reactivos de Grignard con aldehdos y cetonas 598 14.3 Reactividad relativa hacia los alquenos 610 14.4 Preparacin de reactivos organometlicos usados en sntesis 622 14.5 Reacciones que forman enlaces carbono-carbono a partir de reactivos 613 15.1 Resumen de reacciones que producen alcoholes, estudiadas en captulos anteriores 636 15.2 Resumen de reacciones de alcoholes, expuestas en captulos anteriores 646 15.3 Preparacin de alcoholes por reduccin de grupos funcionales carbonlicos 663 15.4 Resumen de reacciones de alcoholes presentadas en este captulo 664 15.5 Oxidacin de alcoholes 665 16.1 Propiedades fsicas del ter dietlico, el pentano y el 1-butanol 678 16.2 Preparacin de teres 702 16.3 Preparacin de epxidos 703 17.1 Resumen de reacciones descritas en captulos anteriores, con los que se obtienen aldehdos y cetonas 720 17.2 Resumen de las reacciones de aldehdos y cetonas descritas en los captulos anteriores 723 17.3 Constantes de equilibrio (Khidr) y velocidades relativas de hidratacin de algunos aldehdos y cetonas 724 17.4 Reaccin aldehdos y cetonas con derivados de amoniaco 737 17.5 Adicin nucleoflica a aldehdos y cetonas 753 18.1 Valores de pKa de algunos aldehdos y cetonas 767 18.2 Reacciones de aldehdos y cetonas donde se forman enoles o enolatos intermediarios 794 19.1 Nombres sistemticos y comunes de algunos cidos carboxlicos 806 19.2 Efecto de los sustituyentes sobre la acidez de los cidos 814 19.3 Acidez de algunos cidos benzoicos sustituidos 816 19.4 Resumen de reacciones descritas en captulos anteriores, en las que se obtienen cidos 820 19.5 Resumen de reacciones de cidos carboxlicos descritas en captulos anteriores 823 xxiv LISTA DE PRESENTACIONES IMPORTANTES careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxiv
26. 26. LISTA DE PRESENTACIONES IMPORTANTES xxv 20.1 Conversin de cloruros de acilo en otros derivados de cidos carboxlicos 851 20.2 Conversin de anhdridos de cido en otros derivados de cido carboxlico 854 20.3 Preparacin de steres 858 20.4 Reacciones de steres descritas en captulos anteriores 859 20.5 Conversin de steres en otros derivados de cidos carboxlicos 860 20.6 Preparacin de nitrilos 880 21.1 Preparacin de -cetosteres 914 22.1 Basicidad de las aminas, de acuero con el valor de pKa de sus cidos conjugados 928 22.2 Efecto de los sustituyentes para sobre la basicidad de la anilina 929 22.3 Mtodos para formar enlaces carbono-nitrgeno descritos en captulos anteriores 935 22.4 Reacciones de las aminas descritas en captulos anteriores 944 22.5 Preparacin de las aminas 963 22.6 Reacciones de aminas que se describen en este captulo 965 22.7 Transformaciones tiles en sntesis, que implican iones arildiazonio 967 23.1 Energas de disociacin del enlace carbono-hidrgeno y carbono-cloro de algunos compuestos 980 23.2 Resumen de reacciones de formacin de halogenuros de arilo descritas en captulos anteriores 981 23.3 Resumen de reacciones de halogenuros de arilo descritas en captulos anteriores 982 24.1 Comparacin de las propiedades fsicas de un areno, un fenol y un halogenuro de arilo 1008 24.2 Acidez de algunos fenoles 1010 24.3 Sntesis industrial del fenol 1012 24.4 Reacciones de sustitucin electroflica aromtica de los fenoles 1015 25.1 Algunas clases de monosacridos 1040 25.2 Resumen de reacciones de los carbohidratos 1074 26.1 Algunos cidos grasos representativos 1085 26.2 Clasificacin de los terpenos 1096 27.1 Los -aminocidos esenciales 1125 27.2 Propiedades cido-base de aminocidos con cadenas laterales neutras 1133 27.3 Propiedades cido-base de aminocidos con cadenas laterales ionizables 1134 27.4 Interacciones covalentes y no covalentes entre cadenas laterales de aminocidos en las protenas 1167 28.1 Pirimidinas y purinas que se encuentran en el ADN o en el ARN 1182 28.2 Los principales nuclesidos de pirimdicos y pricos en el ARN y el ADN 1184 28.3 El cdigo gentico (codones de ARN mensajero) 1199 28.4 Distribucin de ADN al aumentar el nmero de ciclos de PCR 1208 29.1 Reciclamiento de plsticos 1224 29.2 Resumen de polimerizaciones de alquenos descritas en captulos anteriores 1227 ENSAYOS INTRODUCCIN De dnde vino el carbono? 6 CAPTULO 1 Mapas de potencial electrosttico 19 Aprendizaje por modelado 30 CAPTULO 2 El metano y la biosfera 68 Una breve historia de la nomenclatura orgnica sistemtica 75 Termoqumica 89 CAPTULO 3 Mecnica molecular aplicada a los alcanos y los cicloalcanos 113 Entalpa, energa libre y constante de equilibrio 125 CAPTULO 4 De las energas de enlace a los calores de reaccin 177 CAPTULO 5 Etileno 194 CAPTULO 6 Reglas, leyes, teoras y el mtodo cientfico 246 Etileno y propeno: las sustancias qumicas industriales ms importantes 276 CAPTULO 7 Frmacos quirales 301 Quiralidad de ciclohexanos disustituidos 311 CAPTULO 8 Sustituciones nucleoflicas de halogenuros de alquilo, catalizadas por enzimas 344 CAPTULO 9 Antibiticos enodiinos de origen natural y de diseo 375 CAPTULO 10 Polmeros de dienos 418 careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxv
27. 27. CAPTULO 11 Benceno, sueos y pensamiento creativo 437 Cmulos de carbono, fulerenos y nanotubos 445 CAPTULO 13 Corrientes anulares: aromaticidad y antiaromaticidad 542 Imagen por resonancia magntica (IRM) 554 Espectros por miles 565 Cromatografa de gases, CG/EM y EM/EM 577 CAPTULO 14 Un compuesto organometlico de origen natural: la coenzima B12 612 CAPTULO 15 Factores econmicos y ambientales en la sntesis orgnica 654 CAPTULO 16 Antibiticos politeres 681 CAPTULO 17 Las iminas en la qumica biolgica 738 CAPTULO 18 La reaccin del haloformo y la biosntesis de trihalometanos 787 CAPTULO 20 Polmeros de condensacin: poliamidas y polisteres 878 CAPTULO 22 Las aminas como productos naturales 932 De los colorantes a las sulfas 958 CAPTULO 24 El agente naranja y la dioxina 1022 CAPTULO 25 Qu dulce! 1061 CAPTULO 26 Frmacos antiinflamatorios no esteroidales (AINE) e inhibidores COX-2 1095 Colesterol bueno? Colesterol malo? Cul es la diferencia? 1108 Esteroides anablicos 1112 Azafrn a partir de carotenos 1113 CAPTULO 27 Electroforesis 1135 Oh, NO! Es inorgnico! 1171 CAPTULO 28 No ha escapado a nuestro conocimiento... 1192 El mundo del ARN 1202 xxvi LISTA DE PRESENTACIONES IMPORTANTES careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxvi
28. 28. xxvii POR QU ES DISTINTO ESTE LIBRO? El mensaje central de la qumica es que las propiedades de una sustancia se deben a su estructura. Lo que es menos obvio, pero muy importante, es el corolario. Alguien con instruccin qumica puede observar la estructura de una sus- tancia e indicar muchas de sus propiedades. La qumica orgnica siempre ha sido, y contina siendo, la rama de la qumica que mejor relaciona la estructura con las pro- piedades. Nuestro objetivo ha sido subrayar la relacin entre estructura y propiedades, usando las herramientas mejor adaptadas para hacer esa conexin. Organizacin por grupo funcional Una herramienta es la organizacin. El demostrado mtodo por grupos dirige la atencin hacia las unidades estructurales dentro de una molcula que se identifican ms estrechamente con sus propiedades. El texto se organiza de acuerdo con gru- pos funcionales, pero subraya los mecanismos, y anima a los estudiantes a que aprecien las semejanzas en los mecanismos entre distintos grupos funcionales. Visualizacin de la qumica orgnica Otra herramienta se relaciona con la presentacin. Decidimos hacer resaltar el modelado molecular en la tercera edicin. Los modelos moleculares y los programas informticos que elaboran sus propios modelos no slo hacen ms accesible la qumica orgnica para los alumnos que son de aprendizaje visual, sino que enriquecen tambin la experiencia educativa de todos. AUDIENCIA Desde la primera hasta esta sexta edicin, Qumica Orgnica se ha diseado para satisfacer las necesidades de un curso de Qumica Orgnica de dos semestres, para el tronco comn de licenciatura. Desde el principio, y en cada nueva edicin, nos hemos basado en algunas nociones fundamentales. Entre ellas estn temas importantes acerca de los alumnos a quienes va dirigida. Es adecuado el tema para ellos con respecto a sus intereses, aspiraciones y experiencia? Tiene igual importancia la necesidad de presentar un panorama exacto del estado actual de la qumica orgnica. Cmo sabemos que sabemos? Qu hace importante conocer de qumica orgni- ca? Dnde estamos ahora? Hacia dnde nos dirigimos? CONSEJOS EXPERTOS NOS AYUDAN A SATISFACER SUS NECESIDADES Hoy, desarrollar un texto implica la participacin de una gran cantidad de personas, ya que a los profesores de todo el pas se les invita constantemente a compartir sus conocimientos y experiencia con nosotros, a travs de repasos y de grupos de enfoque. Toda la retroalimentacin que hemos recibido ha conformado esta edicin, y el resultado es un captulo nuevo, la reorganizacin del contenido existente, y un examen ms P R E FA C I O para formar un puente de hidrgeno entre las dos molculas. + Un protn del OH de una molcula de etanol - interacciona con el oxgeno de un segundo etanol Este protn del OH est disponible para formar un puente de hidrgeno con el oxgeno de una cuarta molcula de etanol. Este oxgeno est disponible para formar un puente de hidrgeno con el protn del OH de una tercera molcula de etanol. careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxvii
29. 29. detallado de las reas clave. Este texto ha estado evolucio- nando como resultado de la retroalimentacin de profesores de qumica orgnica en las aulas. Nos han dicho una y otra vez que un contenido actual y acertado, una redaccin clara con explicaciones concisas, ilustraciones de alta calidad y materiales dinmicos de presentacin, son los factores ms importantes, segn ellos, en la evaluacin de los textos. Hemos dejado que esos criterios guen nuestra revisin del texto y nuestro desarrollo de recursos auxiliares. QU HAY DE NUEVO? Particularidades de la sexta edicin Temas y organizacin Hay cambios clave que van desde ampliar el contenido exis- tente hasta agregar nuevos temas y un nuevo captulo. NUEVO! El captulo 29, Polmeros sintticos elabora lo presentado en los captulos anteriores acerca de los polmeros, para satisfacer las necesi- dades de aquellos alumnos que requieren ms que una introduccin a la qumica de los polmeros. Una de las cosas que me gustan del texto del Dr. Carey es que se esfuerza por incorporar la qumica de los polmeros dentro del texto. Veo que este captulo tiene un buen enfoque y una ampliacin de esos componentes... Me sentira bien al usar este captulo tanto como uno sobre polmeros, pero tambin como una oportunidad de repasar la qumica de todo el curso. Paul T. Buonora. Universidad del Estado de California, Long Beach NUEVO! Se ha modificado y ampliado la notacin de flechas curvas, y se ha convertido en una seccin por mrito propio en el captulo 1. NUEVO! Debido a la gran aceptacin del tratamiento ms amplio de las reacciones cido- base en el captulo 1 de la quinta edicin, este material y su carcter orgnico reciben todava ms atencin en esta edicin. NUEVO! La seccin 5.17, Efectos isotpicos y el mecanismo E2, es nueva en esta edicin. NUEVO! Continuando el material de introduccin en los captulos 1 a 5, el captulo 6 ahora incluye una seccin titulada Termodinmica de los equi- librios de adicin-eliminacin, que describe la interaccin de entalpa, entropa y energa libre de Gibbs en algunas reacciones orgnicas fundamen- tales. NUEVO! El captulo 14: Compuestos organometlicos, se ha ampliado para contener secciones separadas sobre hidrogenacin cataltica homognea y mettesis de olefinas. NUEVO! El captulo 18, Enoles y enolatos, se ha reorganizado para aprovechar el nfasis sobre la qumica de cidos-bases en los captulos ante- riores. La nueva organizacin presenta las reac- ciones de los enolatos antes de las de los enoles, y refleja mejor su importancia en sntesis org- nicas. NUEVO! Una seccin nueva, m- y p-bencino se agreg al captulo 23, para complementar el material que exista sobre el o-bencino. Esta nueva seccin tiene ejemplos de la ciclizacin de Bergman. Tambin el repaso de los enlaces, de la qumica general, se ha ampliado en el captulo 1. Se ha integrado con ms detalle en el texto el valor econmico y la aplicacin cotidiana de la qumica orgnica. Pedagoga NUEVO! Se ha agregado una lista de tablas y mecanismos a los preliminares (pginas xxii-xxvi) como referencia rpida de esos importantes auxi- liares de aprendizaje en cada captulo. NUEVO! Cada captulo comienza con una pre- sentacin, en dos pginas, de las atracciones venideras, donde se presenta una lista de los ttulos de la seccin y de los mecanismos de reaccin, junto con sus nmeros de pgina correspondientes. NUEVO! Se dio un formato nico a los mecanis- mos de reaccin para hacerlos ms visibles. 404 CAPTULO DIEZ Conjugacin en alcadienos y sistemas allicos MECANISMO 10.1 Hidrlisis de un halogenuro allico (3-Cloro-3-metil-1-buteno) Reaccin total: (CH3)2CCHCH2 H2O (CH3)2CCHCH2 (CH3)2CCHCH2OH Paso 1: El halogenuro de alquilo se ioniza para formar un carbocatin. Este paso es determinante de la velocidad: Paso 2: El carbocatin (mostrado en su forma de resonancia ms estable) reacciona con agua. El agua acta como un nuclefilo y puede atacar ya sea al carbono terciario o al carbono primario. W Cl W OH 3-Cloro-3-metil-1-buteno Agua 2-Metil-3-buten-2-ol 3-Metil-2-buten-1-ol 3-Cloro-3-metil-1-buteno Ion cloruro Catin 1,1-dimetilalilo Agua Catin 1,1-dimetilalilo Ion 1,1-dimetilaliloxonio Contribuyente principal Contribuyente menor Cl Cl lento La carga positiva en el catin 1,1-dimetilalilo es compartida entre dos carbonos allicos. O H H O rpido O rpido H H H H C A P T U L O 10.15 ANLISIS DE ORBITALES MOLECULARES DE LA REACCIN DE DIELS-ALDER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423 10.16 RESUMEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 PROBLEMAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427 Mecanismos 10.1 Hidrlisis de un halogenuro allico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 10.2 Cloracin allica del propeno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 10.3 Adicin de cloruro de hidrgeno al 1,3-ciclopentadieno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 10.4 Interacciones orbitales en la reaccin de Diels-Alder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424 399 Conjugacin en alcadienos y sistemas allicos 398 Esbozo del captulo 10.1 EL GRUPO ALILO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 10.2 CARBOCATIONES ALLICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 10.3 REACCIONES SN1 DE HALOGENUROS ALLICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402 10.4 RADICALES LIBRES ALLICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405 10.5 HALOGENACIN ALLICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406 10.6 CLASES DE DIENOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 10.7 ESTABILIDADES RELATIVAS DE LOS DIENOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409 10.8 ENLACES EN DIENOS CONJUGADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410 10.9 ENLACES EN ALENOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 10.10 PREPARACIN DE DIENOS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 10.11 ADICIN DE HALOGENUROS DE HIDRGENO A DIENOS CONJUGADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414 10.12 ADICIN DE HALGENOS A DIENOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417 Polmeros de dienos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 10.13 LA REACCIN DE DIELS-ALDER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 10.14 LOS ORBITALES MOLECULARES DEL ETILENO Y DEL 1,3-BUTADIENO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422 N o todas las propiedades de los alquenos se revelan enfocndose en forma exclusiva en el comportamiento del grupo funcional del enlace doble. Un enlace doble puede afectar las propiedades de una segunda unidad funcional a la que est unido en for- ma directa. Por ejemplo, puede ser un sustituyente en un carbono con carga positiva, en un car- bocatin allico, o en un carbono que lleva un electrn no apareado, en un radical libre allico, o puede ser un sustituyente en un segundo enlace doble, en un dieno conjugado. Conjugar es un verbo latino que significa unir o poner yugo, y los carbocationes allicos, los radicales libres allicos y los dienos conjugados son todos ejemplos de sistemas conjugados. En este captulo se ver cmo la conjugacin permite que dos unidades funcionales dentro de una molcula exhiban una clase de reactividad que es cualitativamente diferente de la de cual- quier unidad sola. C C C Carbocatin allico C C C Radical libre allico C C C C Dieno conjugado xxviii PREFACIO careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxviii
30. 30. PREFACIO xxix NUEVO! Se han agregado problemas a varios ensayos en el texto, para dar mayor importancia a estos elementos esenciales. NUEVO! Se han agregado problemas al final del captulo. NUEVO! Tabla 1.5: Un mtodo sistemtico para escribir estructuras de Lewis, y la tabla 1.6: Intro- duccin a las reglas de resonancia, se modificaron respecto a las tablas de la quinta edicin, que tuvieron buena aceptacin, para hacer que fueran todava ms tiles a los alumnos al avanzar de la qumica general a la orgnica. Las tablas de resumen permiten al alumno un fcil acceso a un gran acopio de informacin, en un formato fcil de usar, y al mismo tiempo repasar informacin de captulos anteriores. Los resmenes de final del captulo resaltan y consolidan todos los conceptos y reacciones importantes dentro de un captulo. Solucin de problemas Se da importancia a estrategias y destrezas de solucin de problemas en todo el libro. Se refuerza la comprensin, en forma continua, con problemas que aparecen dentro de las secciones acerca de los temas. Para muchos problemas se presentan solu- ciones de muestra, incluyendo algunos ejemplos de soluciones manuscritas por el autor. Me gusta mucho este mtodo, que muestra la resolucin de un problema a mano y sobre papel . . . los ejemplos refuerzan la lgica y describen el mtodo de resolver problemas que yo trato de inculcar en mis alumnos . . . Creo que es bueno que los alumnos vean cmo deberan organizar en un papel la informacin presentada y los conceptos que conocen para resolver los problemas. John Barbaro, Universidad de Florida, Gainesville Aplicaciones en biologa Adems de cuatro captulos que describen las bio- molculas (captulos 25 a 28) con regularidad en todo el texto, y en los ensayos, aparecen aplica- ciones en biologa. El captulo 28: Nuclesidos, nucletidos y cidos nucleicos hace patente el crecimiento explosivo de la base molecular de la gentica. Numerosos ensayos en todo el texto resaltan las aplicaciones de la qumica orgnica en la biologa. Una desventaja mucho ms seria de usar frmacos qui- rales como mezclas racmicas es ilustrada por la talidomida, empleada como sedante y frmaco contra las nuseas en Europa durante el periodo de 1959-1962. Las propiedades de la (R)-talidomida son las deseadas. Sin embargo, la (S)-ta- lidomida tiene un espectro muy diferente de actividad biolgi- ca; adems, se demostr que fue la causa, en ms de 2 000 cua do se p epa e u aco ue o, d se a su s tes s de modo que se obtenga slo el enantimero deseado. Un incen- tivo para desarrollar versiones enantiomricamente puras de los frmacos existentes consiste en que los nuevos mtodos de produccin que se requieren pueden hacerlos elegibles para quedar protegidos por patentes diferentes de las de los frmacos originales. Por tanto, la posicin de monopolio tem- poral que las leyes de patentes ven como esencial para fomen- tar la innovacin puede extenderse al transformar un frmaco quiral exitoso, pero racmico, en una versin enantiomrica- mente pura. PROBLEMA 7.11 Tanto el naproxeno (antiinflamatorio) como el captopril (usado para el tratamiento de la hiperten- sin arterial) son frmacos sintticos que se preparan y se venden como enantimeros puros. Todos los centros de quiralidad (uno en el naproxeno y dos en el captopril) tienen la configuracin S. Construya los modelos moleculares de ambos. Naproxeno CH3 CHCO2H CH3O Captopril N CO2H CCHCH2SH O CH3 Ibuprofeno 6.23 RESUMEN Los alquenos son hidrocarburos insaturados y reaccionan con sustancias que se adicionan al enlace doble. Seccin 6.1 Vea la tabla 6.6. Seccin 6.2 La hidrogenacin de alquenos es exotrmica. Los calores de hidrogenacin pueden medirse y usarse para evaluar la estabilidad de varios tipos de enlaces dobles. La informacin es paralela a la obtenida de los calores de combustin. 6.23 Resumen 277 TABLA 6.6 Reacciones de adicin de los alquenos Ecuacin general y ejemplo especficoReaccin (seccin) y comentarios CR2R2C HXCR2RCH CR2 X RCH2 R2CHCHR2H2 Hidrogenacin cataltica (secciones 6.1-6.3) Los alquenos reaccionan con hidrgeno en presencia de un catalizador de platino, paladio, rodio o nquel para formar el correspondiente alcano. Adicin de halogenuros de hidrgeno (secciones 6.4-6.7) Un protn y un halgeno se adicionan al enlace doble de un alqueno para producir un halogenuro de alquilo. La adicin procede de acuerdo con la regla de AlcanoAlqueno Hidrgeno Pt, Pd, Rh o Ni cis-Ciclododeceno Ciclododecano (100%) H2 Pt Alqueno Halogenuro de hidrgeno Halogenuro de alquilo Debido a que los dihalogenuros vecinales se preparan por adicin de cloro o bromo a al- quenos (seccin 6.15), los alquenos, en especial los alquenos terminales, pueden servir como materias primas para la preparacin de alquinos, como se muestra en el siguiente ejemplo: Br2 3-Metil-1-butino (52%) CH(CH3)2CHC 1,2-Dibromo-3-metilbutano (CH3)2CHCHCH2Br Br 3-Metil-1-buteno (CH3)2CHCH CH2 1. NaNH2, NH3 2. H2O 380 CAPTULO NUEVE Alquinos PROBLEMA 9.7 D las estructuras de tres dibromuros isomricos que se podran usar como materiales iniciales para la preparacin de 3,3-dimetil-1-butino. 3,3-Dimetil-1-butino Eliminar H y Br de carbonos adyacentes dos veces y y PROBLEMA 9.8 Muestre, escribiendo una serie de ecuaciones apropiadas, cmo podra preparar propino a partir de cada uno de los siguientes compuestos como materias primas. Puede usar cualquier reactivo orgnico o inorgnico necesario. a) 2-Propanol d) 1,1-Dicloroetano b) 1-Propanol e) Alcohol etlico c) Bromuro de isopropilo SOLUCIN MUESTRA a) Debido a que se sabe que se puede convertir el propeno en propino por la secuencia de reacciones todo lo que resta para completar la descripcin de la sntesis es mostrar la preparacin de prope- no a partir de 2-propanol. La deshidratacin catalizada por cido es adecuada. (CH3)2CHOH 2-Propanol CH3CHCH2 Propeno H2SO4 calor CH3CHCH2 Propeno CH3CHCH2Br W Br 1,2-Dibromopropano CH3CPCH Propino Br2 1. NaNH2, NH3 2. H2O careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxix
31. 31. Programa de ilustraciones NUEVO! Se han agregado ilustraciones (reali- zadas a mano por el autor) a las soluciones de ejemplo en los problemas dentro del texto, para ayudar a los alumnos a hacer esquemas de sus trabajos. Los modelos moleculares hacen ms accesible la qumica orgnica, y enriquecen la experiencia educativa de todos. Se integran modelos moleculares en el contenido para mostrar las propiedades clave con ms clari- dad que slo con palabras o frmulas estructurales. Se incluyeron propiedades nodales de los orbitales, para mostrar este importante aspecto de la teora de los enlaces. Centro de aprendizaje en lnea El centro de aprendizaje en lnea de McGraw-Hill para Organic Chemistry, es un sitio Web detallado especfico para el libro, que ofrece excelentes recursos, tanto para el profesor como para los alumnos. Este centro se adapta al libro Organic Chemistry de Carey. Los profesores tienen acceso a las figuras del texto en formato JPG; a preguntas especficas del texto en formato CPS eIns- truction; a conferencias de muestra en PowerPoint; a anima- ciones y a muchas otras caractersticas. Los alumnos pueden usar el Centro de aprendizaje en lnea para estudiar de diversas maneras. Hay disponibles muchos auxiliares de aprendizaje para verificar la compren- sin de los conceptos del captulo; por ejemplo, preguntas ingeniosas, animaciones y tutoriales. MATERIALES DE APOYO Esta obra cuenta con interesantes complementos que fortale- cen los procesos de enseanza-aprendizaje, as como la eva- luacin de stos. Mismos que se otorgan a profesores que adoptan este texto para sus cursos. Para obtener ms infor- macin y conocer la poltica de entrega de estos materiales, contacte a su representante McGraw-Hill o enve un correo electrnico a marketinghe@mcgraw-hill.com xxx PREFACIO p g p p En la figura 28.7 se muestra un modelo molecular de un solo nucleosoma. Una sola hlice es una hebra, una doble hlice son dos hebras enrolladas. La estructura terciaria del ADN en un nucleosoma es una hlice enrollada. Las hlices enrolladas se conocen comnmente como superhlices. PROBLEMA 28.11 Cuntos nucleosomas, aproximadamente, hay en un gen con 10 000 pares de bases? Nucleosoma Protenas de histona Superhlice de ADN FIGURA 28.7 Modelos moleculares de un nucleosoma y sus componentes. El nucleosoma tiene un ncleo de protena en torno al cual se enrolla una superhlice de ADN doble. Una hlice enrollada en una protena es otro ejemplo de una superhlice. careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxx
32. 32. xxxi Auxilio! Los autores piden mucha ayuda porque necesitan mucha ayuda. Para agradecer a quienes ayudaron, inspiraron y dieron forma a esta edicin, comenzar con mis compaeros de McGraw-Hill: Kent Peterson, editor, Thomas Timp, editor sponsor; Shirley Oberbroeckling y Mary Hurley, editores se- nior de desarrollo, y Jodi Rhomberg, director del proyecto. Son un conjunto con talento y empuje, y es un placer trabajar con ellos. Linda Davoli fue nuestra editora de copiado desde la cuarta edicin. No se puede imaginar a alguien mejor. Mary Reeg, investigadora fotogrfica, tuvo la tarea, semejante a encontrar una aguja en un pajar, de localizar im- genes adecuadas de hierbas, bichos y dems insignificancias diversas, para dar vida a nuestras notas sobre los orgenes na- turales de los compuestos orgnicos. Varios investigadores dedicaron generosamente su tiempo a ayudarme a comprender y describir mejor ciertos te- mas. Robert E. Minto [Miami Univesity (Ohio)] proporcion informacin actualizada sobre la biosntesis de acetilenos. Raymond Chang (Williams College) y Robert G. Bryant (University of Virginia) criticaron la seccin 6.11 Termodi- nmica y equilibrios de adicin-eliminacin. Tambin el profesor Bryant aclar aspectos clave de las imgenes de re- sonancia magntica en el ensayo del captulo 13 acerca de este tema. Como gua en los aspectos clnicos de ese ensayo, agradezco al Dr. Russel H. Swerdlow (Escuela de Medicina de la Universidad de Virginia). Thomas Gallager (James Madison University) agudiz la descripcin de cmo fun- ciona un FT-NMR. Eric Martz (Universidad de Masachusetts) cre el dibujo de la bicapa lpida en el captulo 26. Nuestra relacin con Wavefunction, Inc. y con Warren Hehre, su fundador, que se inici desde la cuarta edicin, contina fructificando. Como siempre, Bob Atkins, mi ami- go y colega, es la primera persona a quien consulto cuando necesito una opinin acerca de incluir un tema y cmo pre- sentarlo. Los comentarios recibidos de una cantidad excepcio- nalmente grande de profesores de qumica orgnica ayudaron en especial a desarrollar esta edicin. Agradezco especial- mente a los participantes en los simposia McGraw-Hill de qumica orgnica, efectuados durante el verano de 2000 y el otoo de 2004, por su percepcin de las necesidades de los profesores de qumica orgnica. Los revisores de las listas siguientes examinaron la sexta edicin de diversas maneras: compartiendo ideas sobre su mejora, ayudando a afinar el manuscrito, dirigiendo las nuevas ilustraciones y revisando los medios, incluyendo los dibujos animados y el Centro de aprendizaje en lnea. R E C O N O C I M I E N T O S Rudy Abramovitch, Clemson University Neil Allison, University of Arkansas Niels H. Andersen, University of Washington Jon C. Antilla, University of Mississippi Thurston E. Banks, Tennessee Technological University John Barbaro, University of Florida David B. Berkowitz, University of Nebraska Stuart R. Berryhill, California State UniversityLong Beach Helen E. Blackwell, University of WisconsinMadison Robert S. Bly, University of South Carolina Ned B. Bowden, University of Iowa Stephen Branz, San Jos State University Lawrence E. Brown, Appalachian State University Philip A. Brown, North Carolina State University Richard A. Bunce, Oklahoma State University Paul Buonora, California State University Long Beach Kevin L. Caran, James Madison University Barry A. Coddens, Northwestern University David M. Collard, Georgia Institute of Technology Robert S. Coleman, Ohio State University J. Ricky Cox, Murray State University Thorsten Dieckmann, University of CaliforniaDavis Matthew R. Dintzner, DePaul University Ralph Dougherty, Florida State University Norma Dunlap, Middle Tennessee State University John Michael Ferguson, University of Central Oklahoma Steven A. Fleming, Brigham Young University Maryam Foroozesh, Xavier University of Louisiana David L. Gallaher, Carlow College Ralph C. Gatrone, Virginia State University Rainer Glaser, University of Missouri Galina Z. Goloverda, Xavier University of Louisiana Neena Grover, Colorado College Ben Gung, Miami University Christopher M. Hadad, Ohio State University Dennis Hall, University of Alberta Scott T. Handy, SUNYBinghamton David C. Hawkinson, University of South Dakota James W. Hershberger, Miami University (Ohio) Gene A. Hiegel, California State UniversityFullerton Tamera S. Jahnke, Southwest Missouri State University Ahamindra Jain, University of California Berkeley David M. Johnson, University of Texas at San Antonio J. A. Kampmeir, University of Rochester Bob Kane, Baylor University careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxxi
33. 33. Akira Kawamura, Hunter CollegeCUNY Charles A. Kingsbury, University of NebraskaLincoln Eugene A. Kline, Tennessee Technological University Michael R. Korn, Texas State UniversitySan Marcos Grant R. Krow, Temple University John T. Landrum, Florida International University Joseph Laudesberg, Adelphi University Brian E. Love, East Carolina University Todd L. Lowary, University of Alberta Frederick A. Luzzio, University of Louisville Ronald Magid, University of Tennessee Knoxville Michael Maguire, Wayne State University Elahe Mahdavian, Louisiana State UniversityShreveport Robert E. Maleczka, Jr., Michigan State University Eugene A. Mash, Jr., University of Arizona Barbara J. Mayer, California State UniversityFresno John McCormick, University of MissouriColumbia Scott E. McKay, Central Missouri State University Brian J. McNelis, Santa Clara University Keith T. Mead, Mississippi State University Barbara Migaj, Grant MacEwan College Kevin P. C. Minbiole, James Madison University Dillip K. Mohanty, Central Michigan University Jeffrey Moore, University of Illinois Dallas G. New, University of Central Oklahoma Olivier Nicaise, Saint Louis University Jacqueline A. Nikles, University of Alabama at Birmingham Anne B. Padias, University of Arizona Richard Pagni, University of Tennessee Daniel R. Palleros, University of CaliforniaSanta Cruz Edward J. Parish, Auburn University Jon R. Parquette, Ohio State University Timothy E. Patten, University of CaliforniaDavis Eric V. Patterson, Truman State University Matt A. Peterson, Brigham Young University Charles U. Pittman, Jr., Mississippi State University Matthew Platz, Ohio State University Suzanne T. Purrington, North Carolina State University Kevin J. Quinn, College of the Holy Cross Suzanne Ruder, Virginia Commonwealth University Thomas R. Ruttledge, Ursinus College Roseann K. Sachs, Messiah College Brian Salvatore, Louisiana State UniversityShreveport Kirk S. Schanze, University of Florida William R. Shay, University of North Dakota Robert F. Standaert, University of Illinois at Chicago Richard Steiner, University of Utah John W. Taylor, Rutgers University Richard E. Thompson, Louisiana State UniversityShreveport Heidi R. Vollmer-Snarr, Brigham Young University George H. Wahl, Jr., North Carolina State University Binghe Wang, Georgia State University Barbara J. Whitlock, University of WisconsinMadison Howard Whitlock, University of WisconsinMadison Jane E. Wissinger, University of Minnesota Cong-Gui Zhao, University of Texas at San Antonio Los revisores de las ediciones anteriores me hicieron muchas sugeren- cias y me dieron nuevas ideas construc- tivas, y tambin invaluables consejos. Gracias y aprecio especiales a quienes revisaron el texto en el pasado: Chris Abelt, William & Mary David Adams, University of MassachusettsAmherst Sheila Adanus, Providence College Rigoberto C. Advincula, University of AlabamaBirmingham Carol P. Anderson, University of ConnecticutGroton D. Timothy Anstine, Northwest Nazarene University Cindy Applegate, University of ColoradoColorado Springs Mark Arant, University of Louisiana Monroe Lisa R. Arnold, South Georgia College Jeffrey B. Arterburn, New Mexico State UniversityLas Cruces William F. Bailey, University of Connecticut Satinder Bains, Arkansas State UniversityBeebe Dave Baker, Delta College George C. Bandik, University of Pittsburgh John Barbaro, University of Alabama Birmingham John Barbas, Valdosta State University Bal Barot, Lake Michigan College John Bellefeuille, Texas A & M UniversityCollege Station John Benson, Ridgewater College David E. Bergbreiter, Texas A & M UniversityCollege Station Thomas Berke, Brookdale Community College K. Darrell Berlin, Oklahoma State UniversityStillwater Chris Bernhardt, Greensboro College Narayan G. Bhat, University of Texas Pan American Pradip K. Bhowmik, University of NevadaLas Vegas Joseph F. Bieron, Canisius College T. Howard Black, Eastern Illinois University Salah M. Blaih, Kent State University Trumbull Campus Erich C. Blossey, Rollins College Winter Park John Bonte, Clinton Community College Eric Bosch, Southwest Missouri State Peter H. Boyle, Trinity College R. Bozak, California State University Hayward Lynn Bradley, The College of New Jersey Andrew R. Bressette, Berry College Patricia A. Brletic, Washington & Jefferson College David Brook, University of Detroit Mercy Edward Brown, Lee University xxxii RECONOCIMIENTOS careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxxii
34. 34. RECONOCIMIENTOS xxxiii Carl Bumgardner, North Carolina State University Paul Buonora, University of Scranton Kevin Burgess, Texas A & M University College Station Sybil K. Burgess, University of North CarolinaWilmington Magnus Campbell, Lansing Community College Suzanne Carpenter, Armstrong Atlantic State University Jin K. Cha, University of Alabama Tuscaloosa Jeff Charonnat, California State UniversityNorthridge Dana Chatellier, University of Delaware Clair J. Cheer, San Jose State University John C. Cochran, Colgate University Don Colborn, Missouri Baptist College Rob Coleman, Ohio State University Wheeler Conover, Southeast Community College Wayne B. Counts, Georgia Southwestern State University Brian E. Cox, Cochise CollegeSierra Vista Thomas D. Crute, Augusta State University Timothy P. Curran, College of the Holy Cross S. Todd Deal, Georgia Southern University Gary DeBoer, Le Tourneau University Max Deinzer, Oregon State University Leslie A. Dendy, University of New MexicoLos Alamos Ray Di Martini, NYC Technical College Charles Dickson, Catawba Valley Community College Edward Dix, Assumption College Ajit S. Dixit, A B Technical Community College Marvin Doerr, Clemson University Charles M. Dougherty, Lehman College Veljko Dragojlovic, MST Nova Southeastern University Karen Walte Dunlap, Sierra College Stella Elakovich, University of Southern MississippiHattiesburg Janice Ems-Wilson, Valencia Community CollegeWest Campus Dorothy N. Eseonu, Virginia Union University Michael F. Falcetta, Anderson University Mitchell Fedak, Community College Allegheny County K. Thomas Finley, SUNYBrockport Jan M. Fleischer, The College of New Jersey Malcolm Forbes, University of North Carolina Laura Lowe Furge, Kalamazoo College Ana M. Gaillat, Greenfield Community College Roy Garvey, North Dakota State UniversityFargo Edwin Geels, Dordt College Graeme C. Gerrans, University of Virginia Mary S. Gin, University of Illinois Ted Gish, St. Marys College Rainer Glaser, University of Missouri Brett Goldston, North Seattle Community College Manuel Grande, Universidad de Salamanca Gary Gray, University of Minnesota Gamini Gunawardena, Utah Valley State CollegeOrem Sapna Gupta, Park UniversityParkville Frank Guziec, Southwestern University Kevin P. Gwaltney, Bucknell University Christopher Hadad, Ohio State University Midge Hall, Clark State Community College Philip D. Hampton, University of New MexicoAlbuquerque Carol Handy, Portland Community CollegeSylvania Ryan Harden, Central Lakes College Kenn Harding, Texas A & M Steve Hardinger, University of California Los Angeles J. Howard Hargis, Auburn University Sidney Hecht, University of Virginia Carl Heltzel, Transylvania University Alvan Hengge, Utah State University Logan Reza S. Herati, Southwest Missouri State University James R. Hermanson, Wittenberg University Paul Higgs, Barry University Brian Hill, Bryan College Richard W. Holder, University of New MexicoAlbuquerque Robert W. Holman, Western Kentucky University Gary D. Holmes, Butler County Community College Roger House, Moraine Valley College William C. Hoyt, St. Josephs College Jeffrey Hugdahl, Mercer University Macon Lyle Isaacs, University of Maryland T. Jackson, University of South Alabama Mobile George F. Jackson, University of Tampa Richard Jarosch, University of Wisconsin Sheboygan Ronald M. Jarret, College of the Holy Cross George T. Javor, Loma Linda University School of Medicine John Jefferson, Luther College Anton Jensen, Central Michigan University Teresa Johnson, Bevill State Community CollegeSumiton Todd M. Johnson, Weber State University Graham Jones, Northeastern University Taylor B. Jones, The Masters College Robert O. Kalbach, Finger Lakes Community College John W. Keller, University of Alaska Fairbanks Floyd W. Kelly, Casper College Dennis Kevill, Northern Illinois University Tony Kiessling, Wilkes University Charles Kingsbury, University of Nebraska Lynn M. Kirms, Southern Oregon University Susan Klein, Manchester College Beata Knoedler, Springfield College in Illinois Albert C. Kovelesky, Limestone College Lawrence J. Krebaum, Missouri Valley College Paul J. Kropp, University of North Carolina Mahesh K. Lakshman, University of North Dakota careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxxiii
35. 35. Andrew Langrehr, Jefferson College Elizabeth M. Larson, Grand Canyon University Melanie J. Lesko, Texas A & M UniversityGalveston Nicholas Leventis, University of MissouriRolla Brian Love, East Carolina University John Lowbridge, Madisonville Community College Rachel Lum, Regis University Raymond Lutz, Portland State University Elahe Mahdavian, South Carolina State University William Mancini, Paradise Valley Community College Alan P. Marchand, University of North Texas David F. Maynard, California State UniversitySan Bernardino John McCormick, University of Missouri Columbia Alison McCurdy, Harvey Mudd College Nancy McDonald, Athens State University Michael B. McGinnis, Georgia College and State University Harold T. McKone, St. Joseph College Ed McNelis, New York Univesity Tyler D. McQuade, Cornell University Jerrold Meinwald, Cornell University David Mendenhall, Michigan Technology University K. Troy Milliken, Broward Community CollegeNorth Qui-chee Mir, Pierce CollegePuyallup Anthony A. Molinero, State University CollegePotsdam SUNY Gary Mong, Columbia Basin College Cary Morrow, University of New Mexico Mel Mosher, Missouri Southern College Richard Musgrave, St. Petersburg Junior CollegeSt. Petersburg Jennifer Muzyka, Centre College of Kentucky David Myers, Simons Rock College Richard Narske, Augustana College Thomas A. Newton, University of Southern MainePortland Maria Ngu-Schwe, Southern University Baton Rouge Olivier Nicaise, St. Louis University Bradley Norwood, Coastal Carolina University George ODoherty, University of Minnesota Thomas OHare, Willamette University Kimberly A. Opperman, Erskine College Oladayo Oyelola, Lane College Anne Padias, University of Arizona Michael J. Panigot, Arkansas State University E. P. Papadopoulos, University of New MexicoAlbuquerque Edward J. Parish, Auburn University Auburn Cyril Parkanyi, Florida Atlantic UniversityBoca Raton G. Anthony Parker, Seton Hill/St. Vincents College Abby Parrill, University of Memphis Gitendra Paul, Ohio UniversityAthens Donald R. Paulson, California State UniversityLos Angeles David Peitz, Wayne State College Thomas C. Pentecost, Aims Community CollegeMain Campus Phillip J. Persichini III, University of MinnesotaDuluth Gary O. Pierson, Central State University Suzette Polson, Kentucky State University Steve Pruett, Jefferson Community College Ann Randolph, Rosemont College Casey Raymond, Kent State University Preston Reeves, Texas Lutheran College Jill Rehmann, St. Josephs College Thomas Reitz, Bradford College Mitchell A. Rhea, Pensacola Junior College Stacia Rink, Pacific Lutheran University Randall E. Robinson, Luther College Harold R. Rogers, California State UniversityFullerton Ellen Roskes, Villa Julie College Thomas Russo, Jacksonville University Thomas Ruttledge, Ursinus College Vyacheslav V. Samoshin, University of the Pacific Susan M. Schelble, University of ColoradoDenver Judith E. Schneider, SUNYOswego Keith Schray, Lehigh University Allen J. Scism, Central Missouri State University John Searle, College of San Mateo Alexander Seed, Kent State University William R. Shay, University of North Dakota Dale F. Shellhamer, Point Loma University Angela Rap Sherman, College of Notre Dame of Maryland Barry R. Sickles, Durham Technical Community College Jack Sidler, Mansfield University Steven B. Silbering, CUNY York College Phil Silberman, Scottsdale Community College Eric E. Simanek, Texas A & M UniversityCollege Station Carmen M. Simone, Casper College Bradley Smith, University of Notre Dame Cynthia Somers, Red Rocks Community College Melinda M. Sorenson, University of LouisianaLafayette Tami Spector, University of San Francisco Gary O. Spessard, St. Olaf College Richard Steiner, University of UtahSalt Lake City James D. Stickler, Allegheny College of Maryland Heinz Stucki, Kent State University Sam Subramania, Miles College Sam Sun, Norfolk State University Paris Svoronos, Queensborough Community College Erach R. Talaty, Wichita State University Jamal Tayh, Scott Community College Bettendorf Richard T. Taylor, Miami University Oxford Stephen S. Templin, Cardinal Stritch University Patricia C. Thorstenson, University of the District of Columbia Tammy Tiner, Texas A & M University Tony Toste, Southwest Missouri State University Denise Tridle, Highland Community College Eric Trump, Emporia State University F. Warren Villaescusa, Our Lady of the Lake University xxxiv RECONOCIMIENTOS careyPrelim.qxd 3/23/07 5:14 PM Page xxxiv
36. 36. RECONOCIMIENTOS xxxv Paul Vorndam, University of Southern Colorado J. S. Walia, Loyola UniversityNew Orleans George H. Wahl, North Carolina State University William A. Wallace, Barton College Chad Wallace, Asbury College Carl C. Wamser, Portland State University Steven P. Wathan, Siena Heights University Paul L. Weber, Briar Cliff College Sonia C. Weeks, Shaw University Lyle D. Wescott, Christian Brothers University Craig A. Wesolowski, University of Central Arkansas Kraig Wheeler, Delaware State University David Wiedenfeld, University of North Texas Larry Wiginton, Clarendon College Carrie Wolfe, Uni