Técnico en prevención de riesgos
Páginas: 15 (3511 palabras)
Publicado: 9 de septiembre de 2012
QUÍMICA ORGÁNICA
INTRODUCCIÓN
La Química Orgánica constituye una de las principales ramas de la Química debido a que estudia un gran número de compuestos, que tienen como elemento básico de constitución molecular el átomo de carbono. Por esta razón se denomina frecuentemente como la Química del Carbono.
El número de compuestos en los que forma parte el carbono es casi innumerable.Pensemos en la gran cantidad de proteínas, antibióticos, hormonas, vitaminas, fibras sintéticas, plásticos, perfumes, detergentes, etc. que existen y nos daremos cuenta que el átomo de carbono es un átomo singular que puede formar cadenas y combinarse fácilmente con un número reducido de átomos, como son el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el nitrógeno (N), el fósforo (P), el azufre (S) y los halógenos(F, Cl, Br, I).
DESARROLLO DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
La Química Orgánica, como rama de la Química tiene un poco más de un siglo y medio de existencia. Muchos de los productos orgánicos que hoy manejamos eran conocidos en la antigüedad: los egipcios y los fenicios extraían de las plantas colorantes, como púrpura de Tiro y sustancias medicinales. También conocían la conversión de la grasa animal enjabón y obtenían alcohol por fermentación de azúcares.
Hasta que el químico alemán Friedrich Wöhler en 1928 logró sintetizar la urea, se creyó que los compuestos orgánicos sólo podían producirse por la acción de una fuerza vital que únicamente poseían los seres vivos. A partir de entonces se han sintetizado cientos de miles de compuestos orgánicos.
Entre 1811 y 1830 Liebig desarrolló nuevosmétodos de análisis y de 1858 a 1872, hombres como Kekulé, Couper, Le Bel, Van’t Hoff. y otros, abordaron el concepto de enlace logrando representar las estructuras tridimensionales de las moléculas. En la actualidad se conocen varios millones de compuestos diferentes y el ritmo de crecimiento es de más de cincuenta mil compuestos nuevos por año.
Pero, ¿cuál es la causa de tal abundancia decompuestos de carbono? Se debe a la singular configuración electrónica del átomo de carbono y a la gran estabilidad de los enlaces que forma.
EL ÁTOMO DE CARBONO: UN ÁTOMO SINGULAR
La estructura electrónica del átomo de carbono (Z = 6) es 1s2 2s2 2p2. De los seis electrones que posee, sólo interesan los cuatro electrones de la capa más externa que son los que participan en la formación deenlace (denominados electrones de valencia).
El carbono tiende a adquirir una estructura electrónica de gas noble (neón) por compartición de sus electrones más externos con los de otros átomos. En los compuestos orgánicos el átomo de carbono es siempre tetravalente, es decir formará cuatro enlaces. La tetravalencia y la orientación de los enlaces alrededor del carbono se logra explicar a través dela hibridación:
La configuración electrónica externa del átomo de carbono se puede representar de la siguiente manera:
2s 2px 2py 2pz
Figura 1: Configuración electrónica del carbono en su estado fundamental
Considerando que existe un orbital vacío (2pz) en el mismo nivel, el átomo de carbono puede desaparear los electrones delorbital 2s, promocionando un electrón desde este orbital al orbital vacío, en un proceso que se conoce como promoción al estado de valencia y que permite que el carbono quede con los 4 electrones de valencia desapareados y pueda así formar cuatro enlaces. Aunque este proceso tiene un costo energético, se compensa con la mayor liberación de energía por la formación de dos enlaces más.2s 2px 2py 2pz
Figura 2: Configuración electrónica del carbono después de la promoción de un electrón desde 2s a 2p
La hibridación es una combinación de los orbitales atómicos con el objeto de obtener orbitales de igual energía y forma. El número de orbitales híbridos que se obtienen es igual al número de orbitales atómicos que se combinan:
Hibridación sp3...
INTRODUCCIÓN
La Química Orgánica constituye una de las principales ramas de la Química debido a que estudia un gran número de compuestos, que tienen como elemento básico de constitución molecular el átomo de carbono. Por esta razón se denomina frecuentemente como la Química del Carbono.
El número de compuestos en los que forma parte el carbono es casi innumerable.Pensemos en la gran cantidad de proteínas, antibióticos, hormonas, vitaminas, fibras sintéticas, plásticos, perfumes, detergentes, etc. que existen y nos daremos cuenta que el átomo de carbono es un átomo singular que puede formar cadenas y combinarse fácilmente con un número reducido de átomos, como son el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el nitrógeno (N), el fósforo (P), el azufre (S) y los halógenos(F, Cl, Br, I).
DESARROLLO DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
La Química Orgánica, como rama de la Química tiene un poco más de un siglo y medio de existencia. Muchos de los productos orgánicos que hoy manejamos eran conocidos en la antigüedad: los egipcios y los fenicios extraían de las plantas colorantes, como púrpura de Tiro y sustancias medicinales. También conocían la conversión de la grasa animal enjabón y obtenían alcohol por fermentación de azúcares.
Hasta que el químico alemán Friedrich Wöhler en 1928 logró sintetizar la urea, se creyó que los compuestos orgánicos sólo podían producirse por la acción de una fuerza vital que únicamente poseían los seres vivos. A partir de entonces se han sintetizado cientos de miles de compuestos orgánicos.
Entre 1811 y 1830 Liebig desarrolló nuevosmétodos de análisis y de 1858 a 1872, hombres como Kekulé, Couper, Le Bel, Van’t Hoff. y otros, abordaron el concepto de enlace logrando representar las estructuras tridimensionales de las moléculas. En la actualidad se conocen varios millones de compuestos diferentes y el ritmo de crecimiento es de más de cincuenta mil compuestos nuevos por año.
Pero, ¿cuál es la causa de tal abundancia decompuestos de carbono? Se debe a la singular configuración electrónica del átomo de carbono y a la gran estabilidad de los enlaces que forma.
EL ÁTOMO DE CARBONO: UN ÁTOMO SINGULAR
La estructura electrónica del átomo de carbono (Z = 6) es 1s2 2s2 2p2. De los seis electrones que posee, sólo interesan los cuatro electrones de la capa más externa que son los que participan en la formación deenlace (denominados electrones de valencia).
El carbono tiende a adquirir una estructura electrónica de gas noble (neón) por compartición de sus electrones más externos con los de otros átomos. En los compuestos orgánicos el átomo de carbono es siempre tetravalente, es decir formará cuatro enlaces. La tetravalencia y la orientación de los enlaces alrededor del carbono se logra explicar a través dela hibridación:
La configuración electrónica externa del átomo de carbono se puede representar de la siguiente manera:
2s 2px 2py 2pz
Figura 1: Configuración electrónica del carbono en su estado fundamental
Considerando que existe un orbital vacío (2pz) en el mismo nivel, el átomo de carbono puede desaparear los electrones delorbital 2s, promocionando un electrón desde este orbital al orbital vacío, en un proceso que se conoce como promoción al estado de valencia y que permite que el carbono quede con los 4 electrones de valencia desapareados y pueda así formar cuatro enlaces. Aunque este proceso tiene un costo energético, se compensa con la mayor liberación de energía por la formación de dos enlaces más.2s 2px 2py 2pz
Figura 2: Configuración electrónica del carbono después de la promoción de un electrón desde 2s a 2p
La hibridación es una combinación de los orbitales atómicos con el objeto de obtener orbitales de igual energía y forma. El número de orbitales híbridos que se obtienen es igual al número de orbitales atómicos que se combinan:
Hibridación sp3...
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