cortaza
Orgánica
Introducción
La química orgánica estudia los compuestos químicos del
carbono.
Estos compuestos componen las estructuras celulares de
los
seres
vivos
y
todas
sus
funciones
vitales
(respiración, alimentación, reproducción…) se producen
mediante la síntesis (creación) y reacción de estos
compuestos.
H
C
H
Sunombre viene de “organismo” porque hasta el siglo
XIX se creía que sólo los seres vivos podían sintetizar
H
(fabricar, crear) estos compuestos
Elementos en los compuestos orgánicos
El
hidrógeno, carbono, nitrógeno y oxígeno constituyen el
99.33 % de todos los átomos que forman los compuestos
orgánicos.
Elementos más importantes en los compuestos orgánicos:
Principales
Secundarios
Introducción
La
química
orgánica
existe
gracias
a
las
características de la naturaleza química del
carbono:
Carbono
Hidrógeno
Oxígeno
Nitrógeno
Forma cuatro enlaces covalentes
Azufre
Fósforo
Cloro
Flúor
Existen
Yodo
Magnesio
Molibdeno
Hierro
El número de compuestos orgánicos naturales y
sintéticosconocidos en la actualidad sobrepasa los diez
millones!!!.
tres
alótropos
principales
del
carbono
elemental de los cuales dos son naturales ( diamante y
grafito) y uno sintético ( fullereno )
Formas alotrópicas del carbono
Diamante
Cada átomo de carbono se une
a
otros
cuatro
en
una
estructura rígida de 4 caras
que es virtualmente irrompible.
Formas alotrópicas delcarbono
Buckminsterfullereno
o Los átomos se disponen en
anillos que a su vez forman
moléculas curvas (pelotas de
Buck)
o Su nombre es en honor de
Buckminster Fuller, ingeniero
creador
de
los
domos
geodésicos
Formas alotrópicas del carbono
Grafito
• Cada átomo de carbono se
une a otros 3.
• Cada cadena es poco rígida
deslizándose una sobre otra
fácilmente.
Formasalotrópicas del carbono
Buckminsterfullereno
• El fullereno (C60) posee 32
caras y se forman por 20
hexágonos y 12 pentágonos
• Fue descubierto en 1985 por H.
Kroto, R. Smalley y R. Curl
El enlace C-C: El enlace covalente I
Enlace C - C
Unidad básica de la Química Orgánica
El enlace covalente se produce cuando dos átomos se “unen”
compartiendo un par de electrones (para “completar”su capa de
valencia –regla del octeto-).
Es un enlace covalente
Capacidad para formar moléculas muy largas con o
Metano (CH4):
Ó
sin ramificaciones, lo que conduce a una variedad
infinita de estructuras moleculares
Además, incorpora otros átomos y/o grupos de
átomos
El enlace C-C: El enlace covalente II
Las actuales teorías mecánico-cuánticas1 proponen que elenlace
cov. se produce por la superposición (solapamiento) de 2 orbitales
semiocupados (1e-) de dos átomos diferentes.
De esta forma se forma un orbital molecular enlazante (el enlace)
que contiene a esos dos electrones
Fluoruro de H (HF):
H
C
Metano (CH4):
1
Teoría del enlace de valencia
H
H
Diagramas de Lewis
Fluoruro de H (HF):
F
H
El enlace C-C: Estructuradel electrónica del C
Orbitales
atómicos:
El enlace C-C: Estructura del electrónica del C
Enlace C-C,
Orbital
C: 1s2 2s2 2p2= [He] 2s2 2p2
híbrido
oSon
orbitales que se forman mediante una combinación (“mezcla”) de
orbitales atómicos distintos .
sp
1s
+
1p
Estructura del electrónica del C
= 2
sp
Solo 2 e- desapareados ¿solo puede formardos enlaces?
oLa
Estado fundamental
Estado “excitado”
Se produce hibridación (mezcla) de orbitales
Enlace C-C,
Hibridación de orbitales
Las
formas de las moléculas enlazadas por orbitales híbridos está
determinada por los por los ángulos entre estos orbitales:
Ej: ¿El CH4 formara enlaces según la
figura? (1 enlace s-s y 3 enlaces p-s ,
formando angulos de 90...
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