Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono




descargar 59.31 Kb.
títuloSe define actualmente como la química de los compuestos del carbono
fecha de publicación03.12.2015
tamaño59.31 Kb.
tipoDocumentos
med.se-todo.com > Química > Documentos


CPM “SAN PEDRO CHANEL”

SULLANA













La química orgánica se define actualmente como la química de los compuestos del carbono.
Los términos química orgánica y compuestos orgánicos surgieron en el siglo XVIII de la «teoría vitalista», la cual sostenía que los compuestos orgánicos solamente podían ser formados o sintetizados por los organismos vivos.
Esta teoría fue planteada por J.J.Berzelius en ella, los compuestos como el azúcar, urea, almidón, ceras y aceites vegetales eran considerados orgánicos, pues se creía que tales productos necesitaban de una «fuerza vital» para ser creados por los animales y los vegetales.
L
Jons Jacob Berzelius,

Químico sueco.
a química orgánica, por lo tanto, se dedicaba al estudio de compuestos con fuerza vital, mientras que la química inorgánica al estudio de gases, rocas, minerales, y compuestos que podían prepararse a partir de ellos.



En el siglo XIX, se vió la necesidad de volver a definir el significado de química orgánica. Los experimentos habían demostrado que los compuestos orgánicos podían sintetizarse a partir de compuestos inorgánicos. Uno de estos experimentos lo realizó el célebre químico alemán, Friedrich Wöhler en 1828. Convirtió en urea al cianato de amonio, que se obtenía del amoniaco y otras sustancias inorgánicas, tan sólo calentándolo en ausencia de oxígeno.



*
Friedrich Wöhler, Químico alemán.
UREA es un compuesto típicamente orgánico, producto del metabolismo animal.

La urea se había obtenido siempre de organismos vivos y se suponía que contenía fuerza vital;

sin embargo, el cianato de amonio es inorgánico, y por tanto, carece de tal fuerza. Algunos químicos afirmaron que la reacción pudo haberse contaminado con alguna huella de fuerza vital

proveniente de las manos de Wöhler, pero la mayoría, reconoció la posibilidad de sintetizar compuestos orgánicos a partir de compuestos inorgánicos. Se llevaron a cabo muchas otras síntesis, y finalmente hubo de desecharse la teoría de la fuerza vital.
Hoy, aún cuando los compuestos orgánicos no necesitan una fuerza vital, se siguen diferenciando

de los inorgánicos. La característica principal de estos compuestos, es que todos contienen uno o más átomos de carbono. Sin embargo, no todos los compuestos de carbono son sustancias orgánicas, pues el diamante, grafito, dióxido de carbono, cianato de amonio y carbonatos, se derivan de minerales y tienen propiedades inorgánicas características. A pesar de estas excepciones, la mayor parte de los millones de compuestos del carbono son orgánicos.






El carbono tiene un número atómico de seis, lo que significa que tiene seis protones en el núcleo y seis electrones en la corteza, que se distribuyen en dos electrones en la primera capa y cuatro en la segunda. Por tanto, el átomo de carbono puede formar cuatro enlaces covalentes para completar los ocho electrones de su capa más externa. Estos enlaces pueden ser de tres tipos: enlace simple, enlace doble y enlace triple.


PROPIEDADES FÍSICAS: Es un sólido insoluble en agua, pero soluble en solventes orgánicos tales como tetracloruro de carbono (CCl4).

Se presenta en forma natural o artificial, asimismo el carbono tiene 2 formas alotrópicas (con diferentes propiedades): diamante y grafito. Tiene alto punto de ebullición y fusión.
CARBONOS NATURALES
Estos carbonos son impuros y son el resultado de los procesos de petrificación de materiales orgánicos descompuestos.


    • CRISTALINOS:




Diamante: es una de las formas alotrópicas en la que se presenta el carbono. Que al contar con una hibridación SP3, es el elemento de mayor dureza. Se caracteriza por contar con una estructura tetraédrica, por ser aislante eléctrico de gran calidad y también es un semiconductor.

Nota:

Es el más duro de todos los minerales, sin embargo, existen algunos productos artificiales que lo raya, tenemos al carburo de siliciuro de titanio. También al carborundo.


Grafito: es otra de las formas alotrópicas del carbono, es blando, tiene una estructura cristalina definida compuesta por numerosas láminas que cuentan con átomos de carbono ubicados hexagonalmente. Gracias a su hibridación SP2 logra conducir electricidad.



    • AMORFOS:

No tiene estructura cristalina definida.
La antracita: este mineral es el que presenta la mayor cantidad de carbono, el cual alcanza el 95% de su composición total. Cuenta con un brillo y dureza característicos.


La hulla: esta roca presenta distintos porcentajes de carbono que van entre el 50% y el 80% de su totalidad. Se caracteriza por su ser negra con brillo grasoso o mate, es quebradiza, sumamente dura y se compone de lignito comprimido.



El lignito: esta tiene una textura similar a la madera, materia de la cual proviene. Es de color pardo o negro y se conforma a partir de la turba comprimida. Su concentración en carbono varía entre el 60% y el 75% y tiene mucho menor contenido en agua que la turba.

La turba: este material se caracteriza por su abundancia de carbono, posee un color pardo más bien oscuro y está compuesto por materia orgánica compacta. Algo que lo diferencia de los otros materiales es que la turba puede desmenuzarse. es de color pardo. Está formado por una masa esponjosa y ligera en la que aún se aprecian los componentes vegetales que la originaron. Se emplea como combustible y en la obtención de abonos orgánicos.
CARBONOS ARTIFICIALES
Éstos son carbonos de piedra los cuales dependen de su composición y edad. Son subproductos cambios químicos de los compuestos del carbono a nivel doméstico e industrial, se caracteriza por ser sólidos amorfos.



El negro de humo: Conocido también como hollín, se produce por combustión incompleta (con una cantidad limitada de oxígeno) de hidrocarburos. Se usa en la industria de los neumáticos, como pigmento para tinta negra, etc.




El carbón animal: este material es el resultado de huesos de animales, sin grasa que se someten a la combustión o destilación seca. Se usa para descolorar líquidos en especial bebidas y blanquear el azúcar y en el procesamiento de la melaza.

El carbón Vegetal: Se obtiene cuando la madera se calienta a altas temperaturas en ausencia de aire. Llamado también carbón de palo.

Es un material de carbón poroso, con poros tan pequeños que no pueden verse a simple vista.

  • Su uso principal es como adsorbente en procesos de descontaminación, tanto de agua como de gases.

  • Muchas pinturas rupestres de hace más de 15.000 años el carbón vegetal se utilizaba para marcar el contorno de las figuras, además de usarse como pigmento de color negro cuando se mezclaba con grasa, sangre o cola de pescado.

  • El uso del carbón vegetal en metalurgia.

  • Otra de las aplicaciones del carbón vegetal es la fabricación de pólvora.





El coque: este combustible se adquiere a partir de la hulla destilada que se le agregan calcitas (minerales) para lograr una mejor combustión. Este proceso se realiza en hornos cerrados donde el combustible se somete a temperaturas sumamente elevadas.
PROPIEDADES QUÍMICAS:


      • Covalencia:

El átomo de carbono se combina con átomos de otros elementos como el C, H, O y N mediante la compartición de electrones, es decir, formando enlaces covalentes.




Ejm. : Metano

Notación Lewis

Estructura Vant’ Hoff







Metano


      • Tetravalencia:

En casi todos los compuestos orgánicos .el carbono es tetravalente, forma un total de cuatro enlaces covalentes Cumpliendo su octeto electrónico. Aunque hay algunos compuestos que se comportan como divalentes y en casos muy extraños actúa como trivalente.



      • Autosaturación o Concatenación:

Es una de las principales propiedades del átomo de carbono el cual se une a otros átomos que también son de carbono para formar cadena carbonada.


Cadena lineal insaturada


Cadena lineal saturada


  • Hibridización:

También denominada hibridación, consiste en la combinación o arreglo espacial de los orbitales atómicos en el último nivel del carbono, para obtener más estables debido a su mayor ángulo de separación, que poseen entre sí la misma energía y el mismo ángulo de enlace.

Otro aspecto a tomar en cuenta, es la excitación del átomo de carbono que permite explicar la tetravalencia del carbono, la cual se muestra a continuación :



Sólo 2 orbitales desapareados

Átomo normal del carbono :C6

group 84

Sólo 4 orbitales desapareados

Átomo excitado del carbono C6



  1. Hibridización sp3 .- Es la combinación en el último nivel del carbono de un orbital “s” y 3 orbitales tipo “p” formándose 4 orbitales híbridos “sp3” cuya distribución espacial corresponde a un tetraedro regular. Corresponden a esta hibridación; los alcanos, es decir, compuestos orgánicos donde el carbono posee solo enlaces simples.

group 133


+

Ejemplo : Etano C2H6
group 170

Presenta 7 enlaces sigma



  1. Hibridización sp2.- Es la combinación en el último nivel del carbono de un orbital “s” y 2 orbitales tipo “p” formándose 3 orbitales híbridos “sp2” cuya distribución espacial es la de un triángulo equilátero. Corresponden a esta hibridación; los alquenos, los cuales poseen un doble enlace carbono - carbono.


group 217

freeform 216

Ejemplo : Eteno C2H4


group 251
Presenta 5 enlaces sigma ()

Y 1 enlace pi ()
4.3. Hibridización sp .- Es la combinación de un orbital “s” con solo un orbital tipo “p”, formándose 2 orbitales híbridos “sp” cuya distribución espacial es de una geometría lineal. Poseen esta hibridación; los alquinos, los cuales poseen un enlace triple carbono – carbono.

group 295

Ejemplo : Acetileno o Etino C2H2

group 319
Presenta 2 enlaces pi () y también

presenta 3 enlaces sigma ()
¿Cuál es el número de enlaces pi y sigma en la siguiente estructura :

CH  C  CH = CH  C  C  CH3?
Rpta. : _________________________________________

TIPOS DE FORMULA:


  1. Desarrollada o Estructural:

Es aquella que nos indica todos los enlaces o el esqueleto de la molécula, es decir, la forma en que se distribuyen los átomos o radicales.
Ejemplo:

H H H H H H H

ú ú ú ú ú ú ú H

H – C – C – C – C – H H – C – C – C = C

ú ú ú ú ú ú H

H H H H H H


  1. Semidesarrollada:

Indica la disposición y la naturaleza de los átomos en una molécula es la más usada.
Ejemplo:

CH3 – CH2 – CH2 – CH3 CH3 – CH2 – CH =CH2


  1. Global, condensada o molecular:

Indica el total de elementos que forman el compuesto. No es conveniente usarla siempre, porque no indica las funciones presentes:

Ejemplos:

C4H10 C4H8

TIPOS DE CARBONO:


  1. Carbono Primario.- Es aquel que esta unido a un solo átomo de carbono, se ubica en los extremos de una cadena carbonada.





C C


  1. Carbono secundario.- Es aquel que esta unido a otros dos átomos de carbono.





C C C .


  1. Carbono Terciario.- Es el que se encuentra unido a tres átomos de carbono.





C
C C C



  1. Carbono Cuaternario.- Es un carbono que se encuentra totalmente rodeado por otros cuatro átomos de carbono a los cuales está unido.





C

C C C

C




PROF. ROSAMARIA M. CACHI OJEDA


similar:

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconEl enorme conjunto de los compuestos orgánicos del carbono puede...
«esqueletos» carbonados o cadenas de carbono. Estas cadenas de carbono llegan a formarse por la facilidad que presenta el carbono...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconRama de la química en la que se estudian los compuestos del carbono...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconEl petróleo como tal, es una mezcla de hidrocarburos compuestos,...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconLos compuestos del carbono se pueden clasificar en hidrocarburos...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconLos hidrocarburos son compuestos orgánicos que contienen diferentes...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconLos glúcidos, a menudo llamados carbohidratos o azúcares, también...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconLos hidrocarburos son los compuestos orgánicos más simples porque...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconLos glúcidos son compuestos orgánicos constituidos por carbono, hidrógeno...

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconQuímica Compuestos de Carbono

Se define actualmente como la química de los compuestos del carbono iconEsta rama de la química estudia al carbono, sus compuestos y reacciones....


Medicina



Todos los derechos reservados. Copyright © 2015
contactos
med.se-todo.com