(Originais Teachy 2023) - Pregunta Muy difícil de Química

Las nitrilas e isonitrilas son compuestos orgánicos que contienen el grupo funcional -CN, conocido como grupo ciano. Estos compuestos son ampliamente utilizados en la síntesis de productos farmacéuticos, perfumes y colorantes, sin embargo, poseen propiedades y reactividades químicas distintas. Las nitrilas, por un lado, se caracterizan por su capacidad de sufrir hidrólisis en medio ácido o básico, formando ácidos carboxílicos. Por otro lado, las isonitrilas son conocidas por su participación en reacciones de complejación en química coordinada. Además, muchas nitrilas son consideradas tóxicas, como es el caso del ácido cianhídrico, que es letal en pequeñas dosis. Considere una industria química que trabaja con la producción de saborizantes artificiales en la que una etapa crucial es la reacción de una nitrila con un nucleófilo en presencia de un catalizador. Sabiendo que la selectividad de esta etapa es crucial para la obtención del producto deseado y que el medio de reacción es ácido, ¿cuál es el papel del catalizador en este proceso y cómo la presencia de ácido en el medio puede influenciar la formación del producto?

Para entender la estructura y nomenclatura de los compuestos orgánicos, es esencial saber interpretar diferentes tipos de fórmulas. Considerando el compuesto etanol (C2H5OH), que se utiliza como ejemplo, describe y compara las fórmulas molecular, estructural condensada y de bastón para este compuesto. Explica cómo cada una de estas fórmulas puede ser utilizada para identificar el compuesto y prever sus propiedades químicas. Luego, analiza y discute la importancia del conocimiento práctico de estos métodos de representación de compuestos orgánicos en la industria farmacéutica, destacando un ejemplo de cómo un error en la interpretación de las fórmulas podría llevar a consecuencias significativas en la producción de medicamentos.

En una clase práctica de química, los alumnos observaron la estructura de una sustancia que consiste en un anillo cerrado formado por cuatro átomos de carbono. Basado en esta observación, ¿cuál es el nombre correcto de este hidrocarburo cíclico?