Estereoquímica Estudio de las moléculas en tres dimensiones

República Bolivariana de Venezuela.
U.E. Colegio San José de Tarbes.
Asignatura: Química.
5to Año de Cs



Estereoquímica
Estudio de las moléculas en tres dimensiones











Introducción


En el presente trabajo se ha elaborado con la intención de proveer información de la asignatura “Estereoquímica” con el objetivo fundamental de dar a conocer los conceptosbásicos incluidos en este tema (como; su definición, su clasificación, sus características, su función, su importancia en la biología, etc.), Su principal aplicación es en la industria farmacéutica para la elaboración y formulación de medicamentos, ya que es en esencial conocer e identificar los compuestos a utilizar, así como los factores en los que puede influir en el organismo del ser humano.
Laestereoquímica nos permite comprender mejor ciertas sutilezas de la estructura molecular, donde ligeras diferencias en la configuración espacial entre las moléculas de un mismo compuesto hace que se comporten químicamente, de forma diferente. La estereoquímica explicó el por qué pueden existir diferentes tipos de isómeros, e impulsó también a los científicos a proponer un arreglo tetraédrico delos enlaces alrededor de un átomo de carbono saturado.














I. Estereoquímica
La ciencia de la Química Orgánica se basa en la relación entre la estructura molecular y sus propiedades. Aquella parte de la química que se ocupa de la estructura en tres dimensiones se denomina estereoquímica (del griego stereos, “sólido”), es la rama de la ciencia que se encarga de estudiar ladisposición que adoptan en el espacio los átomos pertenecientes a una molécula y el cómo afecta esto a las propiedades y a la reactividad. Se refiere al estudio de las moléculas desde el punto de vista espacial. También se puede definir como la rama que se ocupa del estudio de los isómeros, término que proviene del griego isos “igual”, meros “parte”. Por lo tanto, los isómeros son sustancias quetienen la misma fórmula pero se diferencian en sus estructuras y propiedades.
La estereoquímica explicó el por qué pueden existir diferentes tipos de isómeros, e impulsó también a los científicos a proponer un arreglo tetraédrico de los enlaces alrededor de un átomo de carbono saturado. Y en base a lo anterior se puede concluir que, la estereoquímica es una herramienta fundamental en lacomprensión de la estructura, reacciones y propiedades de los compuestos orgánicos
Un ejemplo de isomería es el caso del etanol y del dimetil éter, dos compuestos de igual fórmula molecular (C2H6O) pero con propiedades totalmente distintas, pues el primero es un líquido de punto de ebullición 78-79 ºC, en tanto que el otro es un gas a temperatura ambiente (punto de ebullición = -24.8 ºC). Estas diferenciasse pueden explicar a partir de sus estructuras, pues en tanto que en el etanol el átomo de oxígeno está enlazado a un átomo de carbono y a un átomo de hidrógeno, en el éter el oxígeno está enlazado a dos átomos de carbono; lo cual conduce a la formación de enlaces por puente de hidrógeno y a un elevado punto de ebullición en el primer caso, y a la ausencia de puentes de hidrógeno y un punto deebullición bajo en el segundo (tabla 1.)
Tabla 1. Isómeros de fórmula C2H6O y sus puntos de ebullición.


Estructura:
P. ebullición:
Interacciones:

Etanol


78-79 ºC
Puentes de hidrógeno.

Dimetil Éter


-24.8 ºC

No hay puentes de hidrógeno.

Tipos básicos de isomería:
a) Isomería Constitucional o Estructural:
De ordenamiento o cadena
De posición
De función
Decompensación o por compensación.

b) Isomería Espacial o Estereoisomería:
Conformacional
Configuracional

II. Estereoisomería o Isomería Espacial
Un aspecto de la estereoquímica es la estereoisomería, cuyo descubrimiento fue uno de los hitos más importantes de la teoría estructural de la química orgánica, un estereoisómero es un isómero que tiene la misma fórmula molecular y la misma...