Química orgánica

I. Definición:

- Química orgánica o química del carbono.

- Todos los compuestos menos el dióxido de carbono y monóxido de carbono son estudiados por la química orgánica

-Estudio de las macromoléculas orgánicas

El carbono:

Natural:

* En la naturaleza:

- Si tiene forma (Cristalino)

- Amorfos (No tienen forma)

Artificial:

- El coque

- El negrohino

- El liguito

II. Propiedades químicas

* Tetravalencia

* Covalencia

* Hibridación

* Auto saturación

Propiedades:

1.- Tetravalencia:

- Los átomos de carbono tiene cuatro electrones en su última capa, de modo que formando cuatro enlaces covalentes con otros átomos, consigue completar su octeto.

- El Nº atómico sale del Nº de electrones que tiene el átomo de carbono.

- La ley del octeto se utiliza y es indispensable para la formación de compuestos.

2. Covalencia:

a. Definición

- Compartición de electrones

b. Tipos de enlaces:

Nota:

* Los enlaces covalentes entre los átomos de carbono se diferencian por su fortaleza, longitud, geometría.

- La fortaleza de un enlace se mide por la cantidad de energía que es necesaria para suministrar y romper.

- La longitud es la distancia que separa los dos centros de los átomos de carbono que están unidos.

- La geometría es la orientación de las moléculas del espacio.

C. Clases de cadenas carbonadas

Según el tipo de enlace:

c.1.1 Cadenas Carbonadas saturadas: Son aquellas cadenas en las cual sus átomos están unidos por un solo enlace simple.

c.1.2 Cadenas carbonadas no saturadas: Son aquellas cadenas en las cuales sus átomos están unidos por enlaces simple enlaces doble o enlaces triples .

Nota:

* Saturar: Completar con Hidrógenos

* Auto saturar: Completar con Carbonos.

Según por la forma de la cadena:

C.2.1. Abierta

C.2.1.a Lineal

C.2.1.b. Ramificada

c.2.2. Cerrada o cíclica

D. Clases de fórmulas

D.1. Fórmula desarrollada o estructural: Da la ubicación de los números de cada molécula.

D.2. Fórmula Semidesarrollada: Da el tipo de enlace que une a los átomos de carbono y el número de hidrógeno

D.3. Fórmula global o empírica: Da el número de átomos de cada uno de los elementos químicos.

Carbonos primarios: Átomo de carbono que comparte electrones por un enlace simple. Tiene 3 hidrógenos.

Carbonos secundarios: Átomo de carbono que comparte que comparte electrones con otro carbono por un enlace doble; átomo de carbono que comparte electrones con dos átomos de carbono por enlaces simples. Tiene dos hidrógenos.

Carbonos terciarios: Átomo de carbono que comparte electrones con otro átomo de carbono por un enlace triple; átomo de carbono que comparte electrones con dos átomos de carbono por un enlace simple y uno doble. Tiene un hidrógeno.

Carbonos Cuaternarios: Átomo de carbono que comparte electrones con dos átomos de carbono por un enlace triple y uno simple, por dos enlaces dobles. No tiene hidrógenos.

Ejemplo:

E. Prefijos y sufijos para nombrar una cadena

Prefijo		Sufijo
Met	1	Ano (alcano) Eno (alquenos) Ino (Alquinos)
Et	2
Prop	3
But	4
Pent	5
Ex o Hex	6	Nota: - A estos sufijos se les puede anteponer: Di (2) Tri (3) Tetra (4) ……………
Hep	7
Oct	8
Non	9
Dec	10
Undec	11
Dodec	12
Tridec	13
………..	…………
Eicos	20

* Para nombrar una cadena carbonada lineal:

A.

- Se observa si posee enlaces dobles o triples.

- Si posee solamente enlaces simples se comienza a enumerar de la siguiente manera:

Si es horizontal: De izquierda a derecha

Si es vertical: De arria hacia abajo

B.

- Si tuviese enlaces dobles o triples se empieza a enumerar por el extremo más cercano al enlace doble o triple y se enumera el átomo en el que se inicia el enlace doble o triple

III. Funciones químicas:

1. Hidrocarburos

2.- Oxigenadas: Alcohol, aldehídos, cetona, éteres, ácidos orgánicos, esteres, Sales orgánicas

3.- Nitrogenadas: Amina, aminoácido, cianuro, nitritos, adidas, nitrilos

Hidrocarburos

- Compuesto binario formado por hidrogeno y carbono (CH)

Formula Semidesarrollada:

Formulas:

* Cuando poseen un solo enlace

Formulas cuando poseen un solo enlace
Tipo	Tipo de Enlace	Formula
Alcanos	E. Simple	2n+2
Alquenos	E. Doble	2n
Alquinos	E. Doble	2n-2

Ejemplos:

* Cuando poseen dos o mas enlaces

Formulas cuando varios enlaces
Tipo de Enlace	Formula
E. Simple	2n
E. Doble	Reduce 2
E. Doble	Reduce 4

Ejemplos:

Química Orgánica

1.- Definición

- Es la química del carbono y de sus compuestos.

- Es la rama de la química que estudia una clase numerosa de moléculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno, también conocidos como compuestos orgánicos.

- Friedrich Kekulé y Archibald Scott Couper son conocidos como los "padres" de la química orgánica.

1.2 Importancia de la química orgánica:

- Los seres humanos estamos compuestos por compuestos moléculas orgánicas: grasa, azucares, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos.

- Todo los productos orgánicos están a nuestro alrededor y lo podemos observar en la ropa que usamos, en la ropa que vestimos

2.- Estudio del átomo del carbono

a. Propiedades físicas

* Posee dos formas alotrópicas: Grafito y Diamante (Estado duro)

Grafito: Es blando de color gris, punto de fusión elevado, buen conductor de electricidad y posee brillo metálico.

Debido a que la unión entre los diversos planos es débil, el grafito es una masa blanda lo que permite a las capas adyacentes deslizarse una sobre otra ello hace que el grafito es un buen lubricante.

Se utiliza como electrodos inertes en pilas o celdas galvánicas.

El diamante:

* Estado de la materia: Sólido (no magnética)

* Punto de Fusión: 3823 k (Diamante), 2800 k (Grafito)

* Punto de Ebullición: 5100 K (grafito)

* Entalpía de vaporización: 711 kJ/mol (grafito y sublima)

* Entalpía de Fusión: 105 kJ/mol (grafito) (sublima)

* Presión de vapor: _ Pa

* Velocidad del sonido: 18.350 m/s (diamante)

I. Explicaciones o gráficos de cada uno

b. Propiedades químicas

* La covalencia: Esta propiedades consiste en que los 4 orbitales híbridos son de igual intensidad de energía y por lo tanto sus cuatro enlaces del carbono son iguales y de igual clase. Ejemplo: el metano debido a que el carbono ejerce la misma fuerza de unión por sus 4 enlaces.

* La tetravalencia: En 1857 postulo Friedrich Kekulé la tetravalencia en su teoria estructural dicha propiedad del atomo de carbono como dice Mourey, es la guia mas segura en la edificación de la quimica orgánica por lo tanto se acepta que el carbono se manifiesta siempre como tetravalente y sus enlaces son covalentes e iguales entre si.

El carbono en estado basal tiene dos electrones en sub. nivel 2s y dos electrones en sub. nivel 2p.

* Hibridación: Consiste en un reacomodo de electrones del mismo nivel de energía (orbital s) al orbital p del mismo nivel de energía. Esto es con el fin de que el orbital p tenga 1 electrón en “x”, uno en “y” y uno en “z” para formar la tetravalencia del carbono. Se debe tomar en cuenta que los únicos orbitales con los cuales trabaja el Carbono son los orbitales "s" y "p".

1s² 2s² 2px¹ 2py¹ 2pz    (estado basal)

1s² 2s¹ 2px¹ 2py¹ 2pz¹  (estado excitado)

* La auto saturaciones: Esta propiedad se define como la capacidad del atomo de

carbono para compartir sus electrones de valencia consigo mismo formando cadenas carbonadas , esta propiedad es fundamental en el carbono y lo diferencia

de los demás elementos químicos.

I. Explicaciones o gráficos de cada uno

Vocabulario

K: Kelins: Es la unidad de temperatura de la escala creada por William Thomson, sobre la base del grado Celsius, estableciendo el punto cero en el cero absoluto (−273,15 °C)

kJ/mol (Kilojulio por mol) es una unidad derivada del SI correspondiente a la energía por cantidad de material, donde la energía se mide en unidades de 1000 julios y la cantidad de material es medida en moles

Pa (Pascal): es la unidad de presión del Sistema Internacional de Unidades. Se define como la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado normal a la misma.

Referencias:

http://www.quimicaorganica.net/

http://es.wikipedia.org/wiki/Carbono

http://www.solociencia.com/fisica/06032205.htm

http://html.rincondelvago.com/quimica-organica_2.html

http://elperiodicoquimico.galeon.com/album1462472.html

http://html.rincondelvago.com/enlaces-de-carbono.html

http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://html.rincondelvago.com/files/1/4/2/000281420.png&imgrefurl=http://html.rincondelvago.com/carbono_1.html&h=577&w=809&sz=735&hl=es&start=5&um=1&tbnid=UDFJ-_urITPCUM:&tbnh=102&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3Dpropiedades%2Bdel%2Bgrafito%26svnum%3D10%26um%3D1%26hl%3Des

http://html.rincondelvago.com/carbono_1.html

http://www.jedy007.blogspot.com/

http://www.textoscientificos.com/quimica/organica/hibridacion-carbono