quimica organica
Páginas: 33 (8107 palabras)
Publicado: 7 de septiembre de 2015
UNIDAD No. 1: LA QUÍMICA DEL CARBONO
QUÍMICA ORGÁNICA
La química orgánica se define simplemente como la parte de la química que estudia los compuestos que contienen el elemento carbono, sean de origen vegetal o sintético.
LA QUÍMICA DEL CARBONO: El carbono es el primer miembro del grupo IV; es el segundo elemento después del hidrógeno que conforma numerosos compuestos, debido a su facilidadde combinación con otros carbonos y con otros elementos.
FORMAS ALOTRÓPICAS DEL CARBONO
Se dice que un elemento presenta formas alotrópicas cuando pueda adoptar diversas formas, cada una de las cuales presenta idénticas propiedades química, pero diferentes propiedades físicas.
Para el caso del carbono existes tres formas alotrópicas: El grafito, el diamante y el carbono amorfo.
PROPIEDADESDEL ÁTOMO DE CARBONO
Los átomos de carbono forman enlaces con otros originando largas cadenas que pueden ser lineales, ramificadas, cíclica o cerradas. Gracias a esta propiedad existen más de un millón de compuestos del carbono, Mientras que en la química inorgánica o mineral sólo existen 50.000.
La causa de este elevado número de compuesto radican las siguientes propiedades del C.
a) Elcarbono es tetravalente.
1s2 2s2 2p2 C
b) Se halla situado en la parte central de la tabla periódica y puede unirse con los elementos de la derecha o de la izquierda.
c) Puede unirse con otros átomos de carbono, formando compuestos en cadenas.
C : C : C : C : C
d) Presenta numerosos isómeros a medidas que aumenta el numero de carbono en los compuestos.EL ÁTOMO DEL CARBONO
El átomo de carbono fundamental de los compuestos orgánicos, cuyas moléculas contienen uno o más átomos de dicho elemento. El carbono tiene la propiedad de unirse entre si mediante enlaces de tipo covalente, formando cadenas.
ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO: El carbono en su estado fundamental distribuye sus 6 electrones de la siguiente manera:1s2 2s2 2p sp sp2
ESTADO HIBRIDO DEL CARBONO: El orbital 2s y los 3 orbitales 2p del carbono se pueden combinar para formar 4 nuevos orbitales equivalentes, los cuales tienen la misma energía, y de acuerdo con la regla de Hund, pueden contener un electrón en cada orbital. Esto quiere decir que se han formado 4 orbitales híbridos, cada uno de los cuales lleva unacuarta parte de las características s y 3 de las características p, por esta razón se les denomina orbitales híbridos sp3.
C :
1s2 2sp3
EL CARBONO Y SU CONFIGURACIÓN TETRAEDRGAL
Establecida la forma que presenta un orbital hibrido sp3, conviene examinar qué orientacióntienen en el espacio. Los investigadores han establecido que los 4 orbitales híbridos sp3 del átomo de de C están dirigidos hacia los 4 vértices de un tetraedro regular, en cuyo punto central se ubicaría el núcleo del átomo.
Por esta razón la hibridación sp3 también se conoce con el nombre de hibridación tetraedral o tetragonal.
El ángulo formado por ellos es de 109, 28°;
La hibridacióntetraedral o sp3 le permite al carbono formar enlaces sencillos.
Examinemos la formación del CH4
Cada orbital sp3 del C, se superpone con el, orbital 1s de cada H: El electrón del 1s, formando un enlace de tipo covalente sencillo.
ENLACE SIGMA (): Es el formado por la superposición de los orbitales y se caracteriza por su baja energía, solo puede existir una unión entre un átomo yotro.
Las uniones sp3 y s en el metano son ejemplos de enlaces sigma.
LA HIBRIDACIÓN SP2 O TRIGONAL
Los orbitales de un átomo de carbono, además de la ya estudiada, tienen dos formas más de mezclas o hibridación: la sp2 y la sp.
En la hibridación sp2, como su nombre lo indica, la mezcla solo se realiza entre un orbital s y dos orbitales p, conservando el tercero de éstas su forma pura:
Estado...
QUÍMICA ORGÁNICA
La química orgánica se define simplemente como la parte de la química que estudia los compuestos que contienen el elemento carbono, sean de origen vegetal o sintético.
LA QUÍMICA DEL CARBONO: El carbono es el primer miembro del grupo IV; es el segundo elemento después del hidrógeno que conforma numerosos compuestos, debido a su facilidadde combinación con otros carbonos y con otros elementos.
FORMAS ALOTRÓPICAS DEL CARBONO
Se dice que un elemento presenta formas alotrópicas cuando pueda adoptar diversas formas, cada una de las cuales presenta idénticas propiedades química, pero diferentes propiedades físicas.
Para el caso del carbono existes tres formas alotrópicas: El grafito, el diamante y el carbono amorfo.
PROPIEDADESDEL ÁTOMO DE CARBONO
Los átomos de carbono forman enlaces con otros originando largas cadenas que pueden ser lineales, ramificadas, cíclica o cerradas. Gracias a esta propiedad existen más de un millón de compuestos del carbono, Mientras que en la química inorgánica o mineral sólo existen 50.000.
La causa de este elevado número de compuesto radican las siguientes propiedades del C.
a) Elcarbono es tetravalente.
1s2 2s2 2p2 C
b) Se halla situado en la parte central de la tabla periódica y puede unirse con los elementos de la derecha o de la izquierda.
c) Puede unirse con otros átomos de carbono, formando compuestos en cadenas.
C : C : C : C : C
d) Presenta numerosos isómeros a medidas que aumenta el numero de carbono en los compuestos.EL ÁTOMO DEL CARBONO
El átomo de carbono fundamental de los compuestos orgánicos, cuyas moléculas contienen uno o más átomos de dicho elemento. El carbono tiene la propiedad de unirse entre si mediante enlaces de tipo covalente, formando cadenas.
ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO: El carbono en su estado fundamental distribuye sus 6 electrones de la siguiente manera:1s2 2s2 2p sp sp2
ESTADO HIBRIDO DEL CARBONO: El orbital 2s y los 3 orbitales 2p del carbono se pueden combinar para formar 4 nuevos orbitales equivalentes, los cuales tienen la misma energía, y de acuerdo con la regla de Hund, pueden contener un electrón en cada orbital. Esto quiere decir que se han formado 4 orbitales híbridos, cada uno de los cuales lleva unacuarta parte de las características s y 3 de las características p, por esta razón se les denomina orbitales híbridos sp3.
C :
1s2 2sp3
EL CARBONO Y SU CONFIGURACIÓN TETRAEDRGAL
Establecida la forma que presenta un orbital hibrido sp3, conviene examinar qué orientacióntienen en el espacio. Los investigadores han establecido que los 4 orbitales híbridos sp3 del átomo de de C están dirigidos hacia los 4 vértices de un tetraedro regular, en cuyo punto central se ubicaría el núcleo del átomo.
Por esta razón la hibridación sp3 también se conoce con el nombre de hibridación tetraedral o tetragonal.
El ángulo formado por ellos es de 109, 28°;
La hibridacióntetraedral o sp3 le permite al carbono formar enlaces sencillos.
Examinemos la formación del CH4
Cada orbital sp3 del C, se superpone con el, orbital 1s de cada H: El electrón del 1s, formando un enlace de tipo covalente sencillo.
ENLACE SIGMA (): Es el formado por la superposición de los orbitales y se caracteriza por su baja energía, solo puede existir una unión entre un átomo yotro.
Las uniones sp3 y s en el metano son ejemplos de enlaces sigma.
LA HIBRIDACIÓN SP2 O TRIGONAL
Los orbitales de un átomo de carbono, además de la ya estudiada, tienen dos formas más de mezclas o hibridación: la sp2 y la sp.
En la hibridación sp2, como su nombre lo indica, la mezcla solo se realiza entre un orbital s y dos orbitales p, conservando el tercero de éstas su forma pura:
Estado...
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