Reacción de Wurtz para niños

La Reacción de Wurtz es un proceso químico muy interesante que se usa en la química orgánica. Fue descubierta por un científico llamado Charles-Adolphe Wurtz. Esta reacción nos permite unir dos partes de moléculas más pequeñas para formar una molécula más grande.

Imagina que tienes dos piezas de un rompecabezas que quieres unir. En esta reacción, esas piezas son moléculas llamadas "halogenuros de alquilo". Estas moléculas tienen una parte de carbono e hidrógeno (la parte "alquilo") y un átomo de un elemento especial llamado "halógeno" (como el cloro o el yodo).

Para unirlas, usamos un metal llamado sodio. El sodio actúa como un "pegamento" que ayuda a que las dos partes de alquilo se unan, formando un nuevo enlace entre sus átomos de carbono. Al final, obtenemos una molécula más grande, que es un tipo de alcano, y el sodio se combina con el halógeno.

La forma general de esta reacción es:

2RX + 2Na → R-R + 2NaX

Aquí, la letra R representa la parte de alquilo de la molécula, y X representa el halógeno.

¿Cómo funciona la Reacción de Wurtz?

Para entender cómo se unen estas moléculas, podemos pensar en los átomos como si tuvieran "manos" invisibles llamadas electrones.

1. Primero, el átomo de halógeno (X) de la molécula de halogenuro de alquilo (RX) toma un electrón del sodio (Na). Esto hace que el halógeno se separe de la parte R, y la parte R queda como un "radical" (una parte de la molécula con un electrón libre). El sodio y el halógeno se unen.  :RX + Na → R + NaX 2. Luego, este radical R toma otro electrón de otro átomo de sodio. Esto convierte la parte R en un "ión" con carga negativa, y el sodio queda con carga positiva.  :R + Na → RNa 3. Finalmente, esta parte R con carga negativa se encuentra con otra molécula de halogenuro de alquilo (RX). La parte R con carga negativa se une a la parte R de la otra molécula, formando el nuevo enlace carbono-carbono (R-R). El sodio se une al halógeno restante.  :RNa + RX → R-R + NaX

Así, al final, dos moléculas de halogenuro de alquilo se unen para formar una molécula de alcano más grande.

Ejemplos de la Reacción de Wurtz

Esta reacción es muy útil para crear diferentes tipos de alcanos. Aquí tienes algunos ejemplos:

• Formación de etano: Si usamos yoduro de metilo (CH₃I), que tiene una parte de metilo (CH₃) y un yodo (I), y lo hacemos reaccionar con sodio, obtenemos etano (CH₃CH₃).

 :2CH₃I + 2Na → CH₃CH₃ + 2NaI

• Formación de n-butano: Si usamos cloruro de etilo (CH₃CH₂Cl), que tiene una parte de etilo (CH₃CH₂) y un cloro (Cl), y lo hacemos reaccionar con sodio, obtenemos n-butano (CH₃CH₂CH₂CH₃).

 :2CH₃CH₂Cl + 2Na → CH₃CH₂CH₂CH₃ + 2NaCl

Una reacción similar: la Síntesis de Freund

Existe una reacción parecida a la de Wurtz, llamada Síntesis de Freund. La diferencia principal es que, en lugar de unir dos moléculas separadas, esta reacción une dos partes de la misma molécula.

Imagina que tienes una molécula larga con halógenos en ambos extremos. La Síntesis de Freund hace que esos dos extremos se unan para formar una estructura con forma de anillo, como un triángulo o un cuadrado. Esto es muy útil para crear moléculas con anillos de tres átomos de carbono, llamadas ciclopropanos.

La Síntesis de Freund forma anillos.

A veces, en lugar de sodio, se usa zinc en esta reacción. Cuando se usa zinc, a esta variación se le llama reacción de Gustavson. También existe un proceso industrial para fabricar ciclopropano usando esta idea, conocido como el proceso del ciclopropano de Hass.

Galería de imágenes

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  Grupo alquilo (R).

Véase también

En inglés: Wurtz reaction Facts for Kids