carbono

Enlace carbono-hidrógeno
El enlace carbono-hidrógeno, representado por C-H, es un enlace covalente sencillo entre un átomo de carbono y otro de hidrógeno, que se encuentra sobre todo encompuestos orgánicos, en los que es muy abundante.1
Propiedades asociadas al enlace C-H[editar · editar código]
Las clases de compuestos que sólo poseen enlace carbono-hidrógeno C-H y enlacescarbono-carbono C-C se llaman hidrocarburos y pueden ser: alcanos, alquenos, alquinos ehidrocarburos aromáticos.
El enlace carbono-hidrógeno C-H ,en general, es muy poco reactivo por ser difícil de romper; de hecho en la fórmula estructural de las moléculas se omiten a veces los átomos de hidrógeno y sólo se representa el esqueleto de átomos de carbono y los heteroátomos (átomos distintos de C e H).
El tipo dereacciones en que se destruyen estos enlaces requieren un aporte de energía para iniciar la reacción:
Combustiones: Se inician a temperatura alta pero en ellas se rompen todos los enlaces tetracordios los C-H y los C-C.
Sustituciones: En una reacción de sustitución, un átomo o grupo de átomos reemplaza a un átomo de H que estaba unido a un C. Suelen requerir el aporte de energía (luzvisible o ultravioleta, calor) o la presencia de catalizadores. Suelen tener mecanismos de reacción de tipo radicalario (sustitución radicalaria), aunque también se puede dar lasustitución electrófila aromática, SE, o la sustitución nucleófila, SN.
En varias clases de compuestos, llamados en conjunto ácidos carbónicos, el enlace C-H tiene un carácter suficientemente ácido como para liberar un ion hidrógeno,H+.Otro tipo de reacción en la que participan enlaces C-H se llaman reacciones2 de activación del enlace C-H en las que intervienen metales como el paladio (Pd).
Reacciones de inserción de carbeno en el enlace C-H: Un grupo carbeno como CH 2 se inserta entre el átomo de C y el H del enlace C-H.3 4

Enlace carbono-oxígeno
Un enlace carbono-oxígeno es un enlace covalente entre un átomo de carbono yotro de oxígeno y es uno de los más abundantes enquímica orgánica y bioquímica.1 En el contexto de la regla del octeto, el oxígeno tiene 6 electrones de valencia y necesita compartir dos de sus electrones uniéndose o enlazándose a otro átomo -como el carbono- dejando los restantes 4 electrones no-enlazantes en 2pares no compartidos. Un ejemplo simple de este tipo de enlace es el etanol, o alcoholetílico, con un enlace carbono-oxígeno y unenlace carbono-hidrógeno.
Comúnmente, puede ser simple (C-O) o doble (C=O).
Enlace simple carbono-oxígeno[editar · editar código]
Un enlace C-O está fuertemente polarizado hacia el oxígeno (electronegatividad C vs O = 2.55:3.44). Muchos alcoholes son solubles en agua por esta polaridad y por la formación de enlaces de hidrógeno. La longitud deenlace para los enlaces simples C-O tiene un valor aproximado de 143 picometros, menor que la longitud de los enlaces C-N o C-C. Un enlace simple acortado se encuentra en los ácidos carboxílicos (136 pm) debido al carácter de doble enlace parcial; un enlace alargado se encuentra en los epóxidos (147 pm).2La energía de enlace C-O es también mayor que la de los enlaces C-N o C-C. Por ejemplo, las energíasde enlace son de 91 kcal/mol (a 298 K) en el metanol, 87 kcal/mol enmetilamina, y de 88 kcal/mol en etano.
Enlace doble carbono-oxígeno[editar · editar código]
Carbono y oxígeno forman enlace doble terminal C=O llamado grupo carbonilo en grupos funcionales como cetonas, ésteres, ácidos carboxílicos y muchos más. También se encuentran enlaces C=O internos en iones oxonio, cargados positivamente,pero sobre todo aparece en compuestos intermediarios de reacción. En los furanos, el átomo de oxígeno contribuye a la deslocalización de los electrones π gracias a su orbital p lleno, de ahí que los furanos sean compuestos aromáticos. Las longitudes de los enlaces C=O son de aproximadamente 123 pm en los compuestos carbonilo. La longitud de enlace C=O en los haluros de acilos tiene carácter...