Química del carbono (Química orgánica) (Química de los compuestos orgánicos)

¿qué tiene de especial el C para estudiar su química aparte? La capacidad de formar enlaces covalentes con otros átomos de C, dando origen a cadenas y anillos de tamaño ilimitado. Se conocen muchísimos más compuestos del C, que de todos los otros elementos juntos. Los compuestos naturales y sintéticos del C están incorporados a nuestras cosas Alimentos, madera, combustibles, plásticos, colorantes, telas, revestimientos, medicamentos, etc Toda la materia viva está formada por moléculas carbonadas. Nosotros somos compuestos naturales del C. Poca estabilidad térmica baja velocidad de reacción isomería Poca estabilidad térmica baja velocidad de reacción isomería Los compuestos orgánicos tienen propiedades diferentes a los inorgánicos.

C El átomo de carbono Z = 6 Estructura: 1s2 2s2 2p2 Representación de Lewis C Sin embargo, en muchos compuestos la estructura espacial del átomo de C, muestra cuatro enlaces covalentes, dirigidos hacia los vértices de un tetraedro…

Hibridación de orbitales La mecánica cuántica nos ayuda a resolver el problema… El orbital 2s + los orbitales 2p dan origen a 4 orbitales híbridos sp3 C

Metano CH4 Reemplazando un H por un grupo CH3 … El compuesto orgánico más simple CH4 Los compuestos con este tipo de enlace C-H ó C-C son los que llamamos compuestos orgánicos Reemplazando un H por un grupo CH3 …

Las reglas de nomenclatura son otras CH3 C2H6 etano = CH3 CH3 Las reglas de nomenclatura son otras CH2 C3H8 = propano CH3 Y esto puede seguir indefinidamente, formando cadenas lineales, ramificadas o cíclicas.

1-etil, 2metil-ciclohexano Pero, además, pueden aparecer dobles o triples enlaces y algunos átomos de hidrógeno pueden ser reemplazados por O, N, P, S, halógenos, etc. Esto explica la enorme cantidad de compuestos orgánicos

hidrocarbonada con un enlace libre R = Alquilo = cadena hidrocarbonada con un enlace libre -ano -eno -ino Gas natural, combustibles, lubricantes, propano,benceno, tolueno, naftaleno R-H = hidrocarburos Etanol (alcohol común), glicerina, glicol R-OH = alcoholes -ol R-CHO = aldehidos Metanal (formol) -al R-CO-R´ = cetonas -ona Propanona (acetona) Metanoico (ácido fórmico) acético, oleico. R-COOH = ácidos -oico

hidrocarbonada con un enlace libre R = Alquilo = cadena hidrocarbonada con un enlace libre Aromas florales y frutales, fibra poliéster Alquilato de alquilo R-COO-R´ = éster (ácido +alcohol=éster+agua) Etoxietano (éter o éter sulfúrico), anestésicos R-O-R´ = éter Alcoxialcano Alquilamina R-NH2 = amina ADN (aminoácido) R-CONH2 = amida Nylon (poliamida) -amida

Las moléculas de la vida LÍPIDOS Grasas (generalmente animales) Aceites (generalmente vegetales) Ésteres de la glicerina C-OOR C-OOR´ C-OOR´´ Polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas. Azúcar común (sacarosa), glucosa, almidón, celulosa. GLÚCIDOS Azúcares o hidratos de carbono

Las moléculas de la vida Cadenas poliméricas de aminoácidos. Forman el tejido de los animales. ADN, ARN, enzimas PRÓTIDOS Proteínas