Introduccion quimica organica


QUÍMICA ORGÁNICA “UNA INTRODUCCIÓN”

Los seres vivos están formados por agua y moléculas orgánicas, constituidas por elementos químicos. Cuatro elementos constituyen más del 96% de la masa de la mayor parte de los organismos -oxígeno, carbono, hidrógeno, y nitrógeno- otros como calcio, fósforo, potasio, magnesio, yodo y cobre están presentes en menores cantidades. La tabla siguientemuestra la distribución y función de los principales elementos químicos en el ser humano.

ELEMENTO Y SÍMBOLO QUÍMICO
PORCENTAJE APROXIMADO DE LA MASA TOTAL DEL CUERPO HUMANO
IMPORTANCIA O FUNCIONES
Oxígeno
65%
Necesario para la respiración celular, presente en la mayor parte de los compuestos orgánicos, componente del agua.
Carbono
18%
Forma el esqueleto de las moléculas orgánicas;puede formar cuatro enlaces con otros átomos.
Hidrógeno
10%
Presente en la mayor parte de los compuestos orgánicos; componente del agua. El ión H+ participa en algunas transferencias de energía.
Nitrógeno
3%
Componente de las proteínas, ácidos nucleicos y clorofila.


Nos centraremos en el estudio del carbono, debido a que este es un elemento químico fundamental que forma un número inmensode compuestos. Su número atómico es 6 y su número másico es 12. Se conocen más de 16 millones de compuestos que contienen carbono y alrededor del 90 % de los compuestos nuevos que se sintetizan cada año contienen carbono. El estudio de los compuestos de carbono constituye una rama de la química que se conoce como Química Orgánica.
La noción de que las sustancias químicas orgánicas y losorganismos vivos están ligados es indudablemente cierta en un sentido: la vida como la conocemos no podría existir sin un enorme conjunto de moléculas orgánicas complejas de importancia biológica. Por lo que para entender la vida tal como la conocemos, primero debemos entender un poco de química orgánica.
Las moléculas orgánicas contienen principalmente carbono e hidrogeno, algunos contienenotros elementos como el oxígeno, nitrógeno, azufre y fosforo. Así como hay millones de diferentes tipos de organismos vivos en este planeta, hay millones de moléculas orgánicas diferentes, cada una con propiedades químicas y físicas diferentes. Esta diversidad de compuestos químicos orgánicos tiene su origen en la versatilidad del átomo de carbono.
El carbono tiene propiedades únicas quepermiten la formación de los esqueletos de las moléculas grandes y complejas esenciales para la vida. Dado que tiene un átomo de carbono tiene cuatro electrones de valencia, puede completar su capa de valencia formando un total de cuatro enlaces covalentes. Cada enlace puede unirlo a otro átomo de carbono o a un átomo de un elemento distinto. El carbono es particularmente adecuado para funcionarcomo el “esqueleto” de moléculas grandes, en virtud de que los enlaces carbono-carbono son fuertes y no se rompen con facilidad: Los enlaces carbono no son sólo del tipo sencillo, en algunos compuestos se pueden formar enlaces dobles y en otros triples.
c-c c=c c≡c
Las cadenas de átomos de carbono pueden ser Alicíclicos (lineales y ramificadas), y Cíclicos (Cadenas cerradas ounidas en anillos).

ACICLICOS:
CH3—CH3 Etano Cadena Ramificada
Cadena Lineal

CÍCLICOS:









La forma de una molécula es importante para determinar sus propiedades y funciones biológicas. Los átomos de carbono son capaces de unirse entre sí y a otros distintos para producir una variedad de formas moleculares tridimensionales. Esto se debe a que los enlacescovalentes del carbono no se encuentran en el mismo plano, sino que los orbitales electrónicos de valencia se alargan y proyectan desde el átomo de carbono hacia los vértices de un tetraedro. La estructura es altamente simétrica con ángulo aproximado de 109.5° entre cualquier par de estos enlaces. Por lo que se debe tener presente que las cadenas de hidrocarburos no son rectas, sino que tienen...