La Quimica
Enviado por • 14 de Marzo de 2015 • 3.558 Palabras (15 Páginas) • 217 Visitas
La Química orgánica, también llamada Química del
carbono, se ocupa de estudiar las propiedades y
reactividad de todos los compuestos que llevan
carbono en su composición.
El número de compuestos orgánicos existentes tanto
naturales (sustancias que constituyen los organismos
vivos: proteínas, grasas, azúcares... de ahí
el sobrenombre de Química orgánica) como artificiales
(por ejemplo, los plásticos) es prácticamente
infinito, dado que el átomo de carbono tiene gran
capacidad para:
• Formar hasta cuatro enlaces de tipo covalente. Estos
enlaces pueden ser sencillos, dobles o triples.
• Enlazarse con elementos tan variados como hidrógeno,
oxígeno, nitrógeno, azufre, flúor, cloro,
bromo, yodo...
• Constituir cadenas de variada longitud, desde un
átomo de carbono hasta miles; lineales, ramificadas
o, incluso, cíclicas.
TAREA A.4
Introducción a la Química orgánica
Los compuestos orgánicos de los organismos vivos son
compuestos de carbono.
COMPUESTOS DEL CARBONO
HIDROCARBUROS COMPUESTOS ORGÁNICOS
CON HETEROÁTOMOS
De cadena abierta
Saturados
Alcanos
No saturados
Alquenos Alquinos
Aminas
Amidas
Nitroderivados
Nitrilos
De cadena cerrada
Compuestos
nitrogenados
Compuestos
oxigenados
Alcoholes
Fenoles
Éteres
Aldehídos
Cetonas
Ácidos
carboxílicos
Ésteres
Derivados
halogenados
Alicíclicos
(no aromáticos) Aromáticos
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1. Características del átomo
de carbono
El carbono es un elemento cuyos átomos tienen
seis neutrones en su núcleo y seis electrones girando
a su alrededor. Existen varios isótopos, aunque
el más abundante tiene seis neutrones en el nú-
cleo. Los electrones del átomo se carbono se disponen
en dos capas: dos electrones en la capa más
interna y cuatro electrones en la más externa.
Esta configuración electrónica hace que los átomos
de carbono tengan múltiples posibilidades para
unirse a otros átomos (con enlace covalente), de
manera que completen dicha capa externa (ocho
electrones). Por este motivo, el carbono es un elemento
apto para formar compuestos muy variados.
Como los enlaces covalentes son muy fuertes, los
compuesto de carbono serán muy estables. Los
átomos de carbono pueden formar enlaces simples,
dobles o triples con átomos de carbono o de
otros elementos (hidrógeno habitualmente en los
compuestos orgánicos, aunque también existen
enlaces con átomos de oxígeno, nitrógeno, fósforo,
azufre…). Evidentemente, los enlaces dobles y
triples son más fuertes que los simples, lo cual dota
al compuesto de una estabilidad aún mayor.
Como los átomos de carbono pueden unirse a
otros átomos de carbono, se pueden formar largas
cadenas.
2. Compuestos de carbono
Como hemos dicho, la vida tal y como la conocemos
se basa en compuestos de carbono. Largas cadenas
de átomos de carbono unidas a átomos de
otros elementos forman las grandes moléculas que
intervienen en los procesos vitales.
Los hidrocarburos
Los hidrocarburos son compuesto formados por
carbono e hidrógeno solamente.
El más simple es el metano (CH4), pero a medida
que añadimos átomos de carbono a la cadena, la
complejidad de la molécula crece. En general, la
fórmula de un hidrocarburo lineal (con todos los
enlaces simples) es la siguiente:
CnH2n2
Por ejemplo, el hidrocarburo que tiene 5 átomos
de carbono tendrá 2 5 2 12 átomos de hidrógeno.
Se llama pentano. Su fórmula es C5H12.
Más adelante en este mismo anexo volveremos a
hablar de los hidrocarburos, mostrando cómo se
nombran y cómo se formulan.
Los compuestos oxigenados
El oxígeno es un elemento cuyos átomos tienen
ocho protones en su núcleo y ocho electrones, dispuestos
así: dos electrones en la capa interna y seis
en la capa externa. Así, puede formar enlaces covalentes
simples o dobles al compartir uno o dos pares
de electrones con otros átomos. En particular,
puede combinarse con el carbono formando enlaces
simples o dobles. Los alcoholes, los aldehídos,
las cetonas, los ácidos carboxílicos y los
ésteres son ejemplos de compuestos de carbono
oxigenados. Luego estudiaremos cómo formularlos
y cómo nombrarlos.
Los compuestos nitrogenados
Los átomos de nitrógeno tienen siete protones en su
núcleo y siete electrones, dispuestos de la siguiente
manera: dos electrones en la capa interna y cinco en
la capa externa. Así, puede formar enlaces covalentes
simples, dobles o triples al compartir uno, dos o
tres pares de electrones con otros átomos. Por tanto,
puede formar enlaces simples, dobles o triples con
los átomos de carbono. Las aminas, las amidas y los
nitrilos son compuestos de carbono nitrogenados.
TAREA A.4
Introducción a la Química orgánica
Enlace
doble
Enlaces
simples
Eteno (C2H4) Etano (C2H6)
Ácido etanoico
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3. Propiedades de los compuestos
de carbono
Propiedades físicas
Debido al elevadísimo número de compuestos de
carbono diferentes, resulta prácticamente imposible
encontrar propiedades físicas comunes para todos
ellos. No obstante, podemos hablar de las propiedades
de determinados grupos de compuestos.
• Así, debido al carácter covalente de los enlaces, y
como no existen fuerzas fuertes entre las moléculas,
las temperaturas de fusión y de ebullición
son, en general, bajas. Así, los hidrocarburos más
sencillos serán gases o líquidos a temperatura ambiente.
A medida que aumenta el número de carbonos
del hidrocarburo, sin embargo, los compuestos
que obtenemos son líquidos o sólidos.
– El metano, el etano, el propano y el butano
son gases a temperatura ambiente.
– El pentano,
...