GUIA DE ESTUDIO PARA PRIMER EXAMEN DE QUÍMICA ORGÁNICA

UNIVERSIDAD DE SONORA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS QUÍMICO BIOLÓGICAS

GUIA DE ESTUDIO PARA PRIMER EXAMEN DE QUÍMICA ORGÁNICA 1

1. Defina Química orgánica

Definición actual: “Química Orgánica” es la rama de la Química que estudia la estructura, comportamiento, propiedades y usos de los compuestos que contienen carbono.

La química orgánica es conocida comúnmente como química del carbono, por ser este el elemento básico fundamental de todos los compuestos orgánicos; además de formar grandes cadenas donde se presentan enlaces estables carbono-carbono, que pueden ser sencillos, dobles o triples. La definición está en el número 9.

2. Antes de que se estudiara la química como ciencia, ¿quiénes hicieron los primeros descubrimientos importantes de esta disciplina?

Los alquimistas, debido a que se tenía la necesidad de explicar los diversos fenómenos que ocurrían a su alrededor. Desde la antigüedad se conocían procesos químicos como la fabricación del vino y del vinagre, que se lograba a partir de la fermentación de líquidos con azúcar; pero no se reconocía a la química orgánica.

3. La división de la química en inorgánica y orgánica se dio en etapas, a través de diversos experimentos:

1789. Antono Lavoisier, demostró que los compuestos de procedencia vegetal y animal contenían carbono en su estructura.

1807. Jons Jacob Berzelius, Introdujo el término “Química orgánica” fue el primero en descubrir los derivados de materiales vivos como compuestos orgánicos, es decir, compuestos que provienen de sistemas orgánicos. Estableció la teoría vitalista.

De esta manera, Berzelius y otros químicos de su época reconocieron que los compuestos orgánicos obtenían una fuerza vital, proporcionada por células vivas.

4. ¿Por qué en el en el siglo XVIII la química orgánica tomó auge?

Porque dejó de ser parte de la alquimia para formar una ciencia moderna. Se le asoció con la química de los organismos vivientes, con una fuerza especial llamada “fuerza vital”. Teoría vitalista. La palabra orgánica significa, derivado de organismos vivos.

La teoría vitalista sostenía que los compuestos de los organismos vivos no pueden ser preparados en un laboratorio a partir de sustancias inorgánicas ya que se requiere de una fuerza vital que sólo está presente en dichos organismos

5. ¿Cuál es la definición antigua de la química orgánica?

La ciencia de la química orgánica, es el estudio de compuestos de organismos vivos y sus productos naturales.

6. ¿Por qué se clasificó a la química como inorgánica y orgánica?

Porque se sabía que los productos orgánicos eran producidos o capaces de ser producidos por organismos vivos, ya que ellos son los únicos que podían producir compuestos de carbono. Química inorgánica, que es la que se encarga de estudiar los materiales de la corteza terrestre y química orgánica, que estudia a los seres vivos.

7. ¿Por qué cambió el significado de la química orgánica en el siglo XIX?

Por los experimentos que demostraron que se podían sintetizar sustancias orgánicas a partir de una inorgánica.

8. ¿Cuál fue el experimento que realizó Friedrich Wohler en 1828?

Calentó cianato de amonio en ausencia de oxígeno, con lo que obtuvo cristales de urea, una sustancia orgánica que se encuentra en la orina de los animales.

el químico alemán Federico Wöhler (1800-1882) obtuvo urea H2N-CO-NH2, un compuesto orgánico, calentando HCNO (ácido ciánico) y NH3 (amoniaco) cuando intentaba preparar NH4CNO (cianato de amonio), con la cual se inició el derrocamiento de la teoría vitalista o teoría de la fuerza vital.

(NH4)-O-CN  NH2 - CO - NH2

Cianato de amonio Δ Urea

9. ¿Quién derrocó completamente la teoría vitalista?

Marcellin Berthelot. Francés, 1827-1907; Sintetizó en el laboratorio numerosos hidrocarburos, grasas naturales y azúcares probando que no se requería de una fuerza vital

Que sucedió después de este hecho?

Hermann Kolbe (Alemán, 1818-1884). Preparó etano (CH3CH3) por electrólisis de acetato de potasio. Hizo contribuciones importantes en el estudio de los radicales orgánicos.

Edward Frankland (Inglés,1825-1899) Preparó butano (CH3CH2CH2CH3) a partir de yodoetano y Zn. Llevó a cabo estudios en ácidos carboxílicos, nitrilos y compuestos organometálicos.

Charles Adolphe Wurtz (Francés, 1817-1884). Descubrió la reacción que lleva su nombre entre haluros de alquilo y sodio para formar alcanos. Investigó los compuestos de fósforo y nitrógeno.

August Wilhelm von Hofmann. (Alemán, 1818-1892). Descubrió un método general de preparación de aminas. Aisló benceno y anilina del alquitrán de hulla y fue uno de los creadores de la industria de colorantes de la anilina.

Butlerov introduce el término estructura química (1861)

Wichelhaus introduce la idea de la valencia (1868)

Jacobus H. Van’t Hoff (1852-1911) y Joseph A. Le Bel (Francés, 1847-1930) deducen que el carbono en los compuestos orgánicos está conectado a cuatro átomos y la orientación de éstos alrededor del carbono es tetraédrica

Gilbert N. Lewis (USA, 1875-1946) propone el concepto de enlace por compartimiento de electrones y el término de enlace covalente (1916).

Karl Heisenberg (Alemán, 1901-1976) y Erwin Schrödinger (Austria, 1887-1961) describieron el concepto de orbital en una estructura molecular.

Pasteur, Van’t Hoff y Le Bel son considerados los fundadores de la estereoquímica (estudia la orientación espacial de los átomos o grupos en una molécula).

1839 se descubrió el caucho natural, después de un tratamiento con azufre, tenía propiedades diferentes. De esta manera Charles Goodyear descubrió el hule y el proceso se llamó vulcanización.

10 ¿Cuáles compuestos tienen carbono y se consideran dentro de la química inorgánica?

los óxidos de carbono (dióxido y monóxido de carbono), las sales del carbono (carbonatos) y los cianuros (cianato de amonio) y derivados, los cuales por sus características pertenecen al campo de la química inorgánica. Otro ejemplo son el diamante y el grafito que se consideran compuestos inorgánicos.

10. En orden de importancia menciona los elementos que están presentes en los compuestos de la química orgánica.

El elemento básico es el Carbono, seguido por el hidrógeno, el Oxígeno, el Nitrógeno, por lo que se puede decir que sus elementos son abreviados como C,H,O,N; también existen

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