QUÍMICA DEL CARBONO.

Presentación del tema: "QUÍMICA DEL CARBONO."— Transcripción de la presentación:

1 QUÍMICA DEL CARBONO

2 Estudia los compuestos que tienen carbono ya sea de origen natural o sintético

3 ¿QUE IMPORTANCIA TIENE LA QUIMICA ORGANICA?
Mejor respuesta - elegida por los votantes Es súper importante ya que es la química de los compuestos del carbono y es una ciencia básica para la bioquímica, la medicina, la microbiología y otras ciencias donde la química del carbono es fundamental. A pesar de eso la Química Orgánica es importante por sí misma. Ya que es vital para sintetizar medicamentos que son tan útiles hoy en día, puedes tener miles de compuestos que pueden tener actividad biológica y pueden ser alternativas de curas para enfermedades nuevas o mejores para enfermedades duras, o incluso de esas que son incurables ahora. Otro aspecto vital de la química orgánica es desde luego los polímeros sintéticos, gracias a esa química cada año la industria polimérica tiene casi mil nuevas patentes, es primordial la industria de polímeros para el estilo de vida que llevamos hoy en día. Si quieres más aplicaciones, ve la industria de alimentos, ya que colorantes nuevos por año no se pueden lograr si no entendiéramos al carbono, nuevas formas de alimentos, nuevas formas para preparar alimentos sólo al saber cómo actúa el carbono. Telas, explosivos etc. Nosotros los seres vivos estamos hechos de compuestos orgánicos.

4 “Hablar de la importancia de la química orgánica es una redundancia”

5 carbono inorgánico puro Formas alotrópica grafito fullereno amorfo
diamante grafito fullereno amorfo Hulla Lignito turba combinado CO2 CO -2 CO3 CN-1 Orgánico compuestos GAS NATURAL GASOLINA

6 TALLER INTRODUCCIÓN DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
TEXTO GUÍA 1. ¿Dónde encontramos los compuestos orgánicos? Pág7 2. ¿Por qué es importante estudiar la química orgánica? 3. ¿Cuáles fueron los dos aportes que le hizo Kekule a la pág8 química orgánica? Pág8 4. ¿Por qué Wholer acabó con la teoría vitalista? 5. ¿Cuál es la definición moderna de química orgánica, biología y bioquímica? Pág9 6. Escriba la fórmula y el nombre de los compuestos que tienen C y son inorgánicos. 8. Escriba el nombre de productos derivados de compuestos orgánicos y compuestos orgánicos sintéticos o artificiales. pág9 9. ¿Cuáles son los bioelementos y cuál es el porcentaje de carbono en la materia orgánica, corteza terrestre y en el universo? Pág10 10. Completa el cuadro PAGINA 11 Compuestos ogánicos Compuestos inorgánicos Tienen los elementos CHONS SOLUBLES EN AGUA PRESENTAN ISÓMEROS FORMAN CADENAS

7 Diferencia entre compuestos orgánicos e inorgánicos
compuestos inorgánicos enlace Solubilidad en agua Conductividad eléctrica elementos # de compuestos Cadenas Puntos de fusión y ebullición Isómeros covalente iónico Insolubles Solubles No Si CHONSP Todos Si No Bajos Altos Si N0

8 I VIII II III IV V VI VII C

9 ¿POR QUÉ EXISTEN TANTOS COMPUESTOS ORGÁNICOS?

10 PORQUE EL CARBONO FORMA CADENAS O HACE CONCATENACIÓN

11 PAPEL ÚNICO DEL ÁTOMO DE CARBONO
ESTÁ UBICADO A LA MITAD DE LA TABLA PERIÓDICA, GRUPO IV SIEMPRE FORMA ENLACE COVALENTE, POR LO TANTO EN LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS SIEMPRE HAY ENLACE COVALENTE. EL CARBONO SIEMPRE FORMA 4 ENLACES, ES DECIR ES TETRAVALENTE FORMA ENLACE COVALENTE SIMPLE, DOBLE Y TRIPLE

12 H I B R I D A C I Ó N ¿QUÉ ES HIBRIDACIÓN?
¿Cómo hace el carbono para formar enlace covalente simple, doble o triple? H I B R I D A C I Ó N ¿QUÉ ES HIBRIDACIÓN? ¿Qué opinan sobre híbridos con humanos?

13 ¿Qué es hibridación en química?
MEZCLA DE ORBITALES DIFERENTES

14 ORBITALES ATÓMICOS

15 TETRAGONAL O TETRAEDRICA
EL ATOMO DE CARBONO CAPACIDAD DE ENLACE HIBRIDACION 3 SP TETRAGONAL O TETRAEDRICA ENLACE SENCILLO ALCANOS 2 TRIGOAL ENLACE DOBLE ALQUENOS DIGONAL ENLACE TRIPLE ALQUINOS tiene sufre

16 FORMACIÓN DE ENLACE COVALENTE SIMPLE CARBONO – CARBONO
H │ H - C - H 6C H METANO 1S 2S 2P DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA POR NIVELES Y SUBNI 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO (ORBITALES) ↑ ↑ ↑ ↑ 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO EXCITADO DEL CARBONO ↑ 3↑ ↑ 3↑ 1S 2S P (SP ) (SP ) (SP ) ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO 1s 2s 2Px 2Py 2Pz

17 ENLACE COVALENTE SIMPLE CARBONO _ CARBONO C _ C
↑ 3 2S PX PY PZ SP

18 ↑ C H

19 ↑ C H 109.5º

20 CONCLUSIONES PARA QUE EL CARBONO FORME ENLACE COVALENTE SIMPLE
SE EXCITA SE HIBRIDIZA DICHA HIBRIDACIÓN RECIBE EL NOMBRE DE SP3 RECIBE EL NOMBRE DE SP3 PORQUE SE MEZCLA UN ORBITAL S CON 3 ORBITALES P Y TETRAÉDRICA PORQUE FORMA UNA FIGURA GEOMÉTRICA QUE TIENE 4 CARAS EL ÁNGULO DE ENLACE MIDE 109,5º

21 ENLACE COVALENTE DOBLE CARBONO ₌ CARBONO C ₌ C
↑ ↑ 2 2S PX PY PZ PZ SP

22 FORMACIÓN DE ENLACE DOBLE CARBONO = CARBONO
H H \ / C1 = C2 / \ 6C H H ETENO 1S 2S 2P DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA POR NIVELES Y SUBNIVELES 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO ↑ ↑ ↑ ↑ 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO EXCITADO DEL CARBONO ↑ ↑ 2↑ ↑ 1S 2S P (SP ) (SP ) PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO

23 ↑ ↑ 2↑ ↑ C1 → 1S 2(S P) (SP ) (SP ) PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO ↑ ↑ 2↑ ↑ C2 → 1S 2(S P) (SP ) (SP ) PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO

24 C ↑

25 H H C ↑ σ H H

26 H C ↑ σ H H H

27 π H H C ↑ σ H H

28 ENLACE COVALENTE DOBLE C=C
CONCLUSIONES EL CARBONO SE EXCITA SE HIBRIDIZA DICHA HIBRIDACIÓN RECIBE EL NOMBRE DE SP2 O TRIGONAL SP2 PORQUE SE JUNTA UN ORBITAL S CON 2 ORBIRALES P TRIGONAL PORQUE SE FORMAR 3 ÁNGULOS CADA UNO DE 120º UN ENLACE DOBLE ESTÁ FORMADO POR UN ENLACE SIGMA ( σ ) Y UN EN LACE π EL ENLACE σ SE HACE DE FRENTE Y CON ORBITALES HÍBRIDOS EL ENLACE π SE HACE DE LADO Y CON ORBITALES PUROS

29 ENLACE COVALENTE TRIPLE CARBONO Ξ CARBONO C Ξ C
↑ 1S PX PY PZ PX PZ SP ↑ ↑

30 ENLACE COVALENTE TRIPLE - C C -
H - C C2 - H 6C ETINO 1S 2S 2P DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA POR NIVELES Y SUBNIVELES 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO ↑ ↑ ↑ ↑ 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO EXCITADO DEL CARBONO ↑ ↑ ↑ ↑ 1S 2(S P) (SP ) Py PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO

31 C1 → 1S 2(S P) (SP ) Px PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
↑ ↑ ↑ ↑ C1 → 1S 2(S P) (SP ) Px PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO ↑ ↑ ↑ ↑ C2 → 1S 2(S P) (SP ) Px PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO

32 ↑ C ↑ C

33 ↑ C σ

34 H ↑ C σ

35 H ↑ C π σ

36 H ↑ C π σ π

37 ENLACE COVALENTE TRIPLE C Ξ C
CONCLUSIONES EL CARBONO SE EXCITA SE HIBRIDIZA DICHA HIBRIDACIÓN RECIBE EL NOMBRE DE SP O DIGONAL SP PORQUE SE JUNTA UN ORBITAL S CON 1 ORBIRALES P DIGONAL PORQUE SE FORMAR 2 ÁNGULOS CADA UNO DE 180º UN ENLACE TRIPLE ESTÁ FORMADO POR UN ENLACE SIGMA ( σ ) Y DOS EN LACES π EL ENLACE σ SE HACE DE FRENTE Y CON ORBITALES HÍBRIDOS EL ENLACE π SE HACE DE LADO Y CON ORBITALES PUROS

38 DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS
CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS SEGÚN SU ESTRUCTURA CADENA ABIERTA O ACÍCLICOS CADENA CERRADA CÍCLICOS CADENA NORMAL CADENA RAMIFICADA SATURADOS INSATURADOS HOMOCÍCLICOS HETEROCÍCLICOS ALICÍCLIOS AROMÁTICOS

39 CLASIFIQUE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS y complete los enlaces
C ≡ C - C – C C – C – C – C \ / | C C C // \ / \\ C = C – C – C – C C C C C – C | || | | | C C C \\ / \ // | | C – O C – C ≡ C – C – C // \ C C | || C C \\ /

40 CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS SEGÚN SU GRUPO FUNCIONAL
FÓRMULA GENERAL GRUPO FUNCIONAL NOMBRE DE LA FUNCIÓN EJEMPLO NOMBRE DEL EJEMPLO H H | | R – C – C – R | | H H | | – C – C – H | H — C — H ALCANOS METANO – C = C – | | R – C = C – R | | H H H H \ / C = C / \ ALQUENOS ETENO R – C ≡ C – R – C ≡ C – H– C ≡ C – H ETINO ALQUINOS

41 CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS SEGÚN SU GRUPO FUNCIONAL
FÓRMULA GENERAL GRUPO FUNCIONAL NOMBRE DE LA FUNCIÓN EJEMPLO NOMBRE DEL EJEMPLO R | C // \ R — C C — R | || R— C C — R \\ / | C // \ — C C — | || — C C — \\ / H | C // \ H— C C — H | || H — C C — H \\ / AROMÁTICOS BENCENO – OH alcohol R – OH ETANOL CH3 – CH2 -OH

42 R – OH – OH CH3 – CH2 -OH ETANOL alcohol