Moléculas
Páginas: 24 (5974 palabras)
Publicado: 19 de agosto de 2012
MOLÉCULAS
Cuando dos o más átomos se unen entre sí se forman las moléculas. La molécula es la parte más pequeña de un compuesto químico que conserva sus propiedades. Las moléculas que integran los seres vivos son las biomoléculas. Se pueden distinguir dos tipos de biomoléculas:
• Biomoléculas inorgánicas: La biomolécula inorgánica fundamental es el agua, pero tambien son importantesciertos gases (O2, N2, CO2), aniones (HCO3, Clso4=) y cationes ((Na+, K+, NH4+)
• Biomoléulas orgánicas: azúcares (glucosa, almidon, celulosa,) lípidos (triglicéridos, esteroides), proteinas (hemoglobina, insulina), ácidos nucleicos (ADN, ARN) y metabolitos intermediarios (ácido acético, urea, etanol)
FORMULAS
La representación química de las moléculas se realiza mediante fórmulas, queinforman sobre el número y clase de átomos que las constituyen y si es preciso, la forma como están unidos y su situación real en el espacio. Según el tipo de información que suministran, hay varios tipos de fórmulas:
• Las fórmulas empíricas: indican la clase de átomos que integran la molécula y su proporción relativa. Así, por ejemplo, la fórmula empírica del peróxido de hidrógeno será HO, esdecir, que la molécula está constituida por hidrógeno y oxígeno en proporción 1:1. Análogamente, la fórmula empírica del butano es C2H5, o sea, que contiene C e H en proporción 2:5.
• La fórmula molecular añade a la empírica el número real de átomos de cada elemento que forman la molécula. Así, las fórmulas del peróxido de hidrógeno y del butano son, respectivamente, H2O2 y C4H10. En algunoscasos, la fórmula molecular y la empírica coinciden, pero en muchos otros no.
• La fórmula estructural (o desarrollada) informa sobre la naturaleza y el número de átomos que integran la molécula, e indica con todo detalle cómo están unidos entre sí.
• La fórmula racional (o semidesarrollada) informa sobre la naturaleza y el número de átomos que integran la molécula, e indica de formaresumida cómo están unidos entre sí.
• Las fórmulas electrónicas representan la distribución de los e- de valencia de los átomos que componen la molécula. Cada trazo equivale a 2 e- Si son compartidos, el trazo va de átomo a átomo y si los dos e- pertenecen a un solo átomo se dibuja junto a él. También se llaman diagramas de Lewis.
• Las fórmulas espaciales informan de la verdaderadirección de los enlaces interatómicos, consecuencia de la naturaleza y propiedades de los e- implicados en estos enlaces. Así, la fórmula espacial del metano (CH4) corresponde a un tetraedro. Análogamente, los átomos del H2O2 ocuparían el lomo y las páginas de un libro abierto.
GEOMETRÍA DE LAS MOLÉCULAS
Tanto la estructura como las propiedades de las biomoléculas dependen en gran medida dela situación relativa de sus átomos en el espacio y de las distancias que los separan.
Por este motivo, es muy importante conocer las distancias interatómicas y los ángulos que forman los enlaces entre sí.
DISTANCIAS INTERATÓMICAS E INTERMOLECULARES
La distancia que separa los núcleos de dos átomos pertenecientes a una misma molécula y enlazados covalentemente se pueden obtener sumandosus radios covalentes respectivos. En química, se denomina radio covalente a la mitad de la distancia entre dos átomos iguales unidos por un enlace covalente (Figuras 2 y 3). A cada átomo se le asigna una longitud de radio covalente. Si se trata de un enlace doble o triple, las distancias interatómicas resultan menores (Figura 4).
La aproximación máxima entre dos átomos pertenecientes adiferentes moléculas viene determinada por la distancia de Van der Waals. Esta distancia se obtiene sumando los radios de Van der Waals de los átomos que establecen contacto. El radio de van der Waals es el radio de una esfera sólida imaginaria empleada para modelizar el átomo (Figuras 5 y 6)
ÁNGULOS DE ENLACE EN LAS BIOMOLÉCULAS
La dirección de los enlaces en el espacio depende de los tipos de...
Cuando dos o más átomos se unen entre sí se forman las moléculas. La molécula es la parte más pequeña de un compuesto químico que conserva sus propiedades. Las moléculas que integran los seres vivos son las biomoléculas. Se pueden distinguir dos tipos de biomoléculas:
• Biomoléculas inorgánicas: La biomolécula inorgánica fundamental es el agua, pero tambien son importantesciertos gases (O2, N2, CO2), aniones (HCO3, Clso4=) y cationes ((Na+, K+, NH4+)
• Biomoléulas orgánicas: azúcares (glucosa, almidon, celulosa,) lípidos (triglicéridos, esteroides), proteinas (hemoglobina, insulina), ácidos nucleicos (ADN, ARN) y metabolitos intermediarios (ácido acético, urea, etanol)
FORMULAS
La representación química de las moléculas se realiza mediante fórmulas, queinforman sobre el número y clase de átomos que las constituyen y si es preciso, la forma como están unidos y su situación real en el espacio. Según el tipo de información que suministran, hay varios tipos de fórmulas:
• Las fórmulas empíricas: indican la clase de átomos que integran la molécula y su proporción relativa. Así, por ejemplo, la fórmula empírica del peróxido de hidrógeno será HO, esdecir, que la molécula está constituida por hidrógeno y oxígeno en proporción 1:1. Análogamente, la fórmula empírica del butano es C2H5, o sea, que contiene C e H en proporción 2:5.
• La fórmula molecular añade a la empírica el número real de átomos de cada elemento que forman la molécula. Así, las fórmulas del peróxido de hidrógeno y del butano son, respectivamente, H2O2 y C4H10. En algunoscasos, la fórmula molecular y la empírica coinciden, pero en muchos otros no.
• La fórmula estructural (o desarrollada) informa sobre la naturaleza y el número de átomos que integran la molécula, e indica con todo detalle cómo están unidos entre sí.
• La fórmula racional (o semidesarrollada) informa sobre la naturaleza y el número de átomos que integran la molécula, e indica de formaresumida cómo están unidos entre sí.
• Las fórmulas electrónicas representan la distribución de los e- de valencia de los átomos que componen la molécula. Cada trazo equivale a 2 e- Si son compartidos, el trazo va de átomo a átomo y si los dos e- pertenecen a un solo átomo se dibuja junto a él. También se llaman diagramas de Lewis.
• Las fórmulas espaciales informan de la verdaderadirección de los enlaces interatómicos, consecuencia de la naturaleza y propiedades de los e- implicados en estos enlaces. Así, la fórmula espacial del metano (CH4) corresponde a un tetraedro. Análogamente, los átomos del H2O2 ocuparían el lomo y las páginas de un libro abierto.
GEOMETRÍA DE LAS MOLÉCULAS
Tanto la estructura como las propiedades de las biomoléculas dependen en gran medida dela situación relativa de sus átomos en el espacio y de las distancias que los separan.
Por este motivo, es muy importante conocer las distancias interatómicas y los ángulos que forman los enlaces entre sí.
DISTANCIAS INTERATÓMICAS E INTERMOLECULARES
La distancia que separa los núcleos de dos átomos pertenecientes a una misma molécula y enlazados covalentemente se pueden obtener sumandosus radios covalentes respectivos. En química, se denomina radio covalente a la mitad de la distancia entre dos átomos iguales unidos por un enlace covalente (Figuras 2 y 3). A cada átomo se le asigna una longitud de radio covalente. Si se trata de un enlace doble o triple, las distancias interatómicas resultan menores (Figura 4).
La aproximación máxima entre dos átomos pertenecientes adiferentes moléculas viene determinada por la distancia de Van der Waals. Esta distancia se obtiene sumando los radios de Van der Waals de los átomos que establecen contacto. El radio de van der Waals es el radio de una esfera sólida imaginaria empleada para modelizar el átomo (Figuras 5 y 6)
ÁNGULOS DE ENLACE EN LAS BIOMOLÉCULAS
La dirección de los enlaces en el espacio depende de los tipos de...
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