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QUÍMICA DEL CARBONO
Estudia los compuestos que tienen carbono ya sea de origen natural o sintético
¿QUE IMPORTANCIA TIENE LA QUIMICA ORGANICA?
Mejor respuesta - elegida por los votantesEs súper importante ya que es la química de los compuestos del carbono y es una ciencia básica para la bioquímica, la medicina, la microbiología y otras ciencias donde la química del carbono es fundamental.A pesar de eso la Química Orgánica es importante por sí misma. Ya
que es vital para sintetizar medicamentos que son tan útiles hoy en día, puedes tener miles de compuestos que pueden tener actividad biológica y pueden ser alternativas de curas para enfermedades nuevas o mejores para enfermedades duras, o incluso de esas que son incurables ahora.Otro aspecto vital de la química orgánica es desde luego los polímeros sintéticos, gracias a esa química cada año la industria polimérica tiene casi mil nuevas patentes, es primordial la industria de polímeros para el estilo de vida que llevamos hoy en día.
Si quieres más aplicaciones, ve la industria de alimentos, ya que colorantes nuevos por año no se pueden lograr si no entendiéramos al carbono, nuevas formas de alimentos, nuevas formas para preparar alimentos sólo al saber cómo actúa el carbono. Telas, explosivos etc.Nosotros los seres vivos estamos hechos de compuestos orgánicos.
“Hablar de la importancia de la química orgánica es una redundancia”
carbono
inorgánico
puro
Formas alotrópica
diamante grafito fullereno
amorfo
HullaLignit
oturba
combinado
CO2CO
-2
CO3CN-1
Orgánico
compuestos
GAS NATURALGASOLINA
TALLER INTRODUCCIÓN DE LA QUÍMICA ORGÁNICATEXTO GUÍA1. ¿Dónde encontramos los compuestos orgánicos? Pág72. ¿Por qué es importante estudiar la química orgánica?3. ¿Cuáles fueron los dos aportes que le hizo Kekule a la pág8 química orgánica? Pág84. ¿Por qué Wholer acabó con la teoría vitalista?5. ¿Cuál es la definición moderna de química orgánica, biología y bioquímica? Pág96. Escriba la fórmula y el nombre de los compuestos que tienen C y son inorgánicos.8. Escriba el nombre de productos derivados de compuestos orgánicos y compuestos orgánicos sintéticos o artificiales. pág99. ¿Cuáles son los bioelementos y cuál es el porcentaje de carbono en la materia orgánica, corteza terrestre y en el universo? Pág1010. Completa el cuadro PAGINA 11Compuestos ogánicos Compuestos inorgánicos
Tienen los elementos CHONS
SOLUBLES EN AGUA
PRESENTAN ISÓMEROS
FORMAN CADENAS
compuestos orgánicos
compuestos inorgánicos
enlace
Solubilidad en agua
Conductividad eléctrica
elementos
# de compuestos
Cadenas
Puntos de fusión y ebullición
Isómeros
Diferencia entre compuestos orgánicos e inorgánicos
covalente iónico
Insolubles Solubles
CHONSP Todos
No Si
4.000.000 350.000
Si No
Bajos Altos
Si N0
II IVIII
I
V VI VII
VIII
C
¿POR QUÉ EXISTEN TANTOS COMPUESTOS ORGÁNICOS?
PORQUE EL CARBONO FORMA CADENAS O
HACE CONCATENACIÓN
PAPEL ÚNICO DEL ÁTOMO DE CARBONO
ESTÁ UBICADO A LA MITAD DE LA TABLA PERIÓDICA, GRUPO IVSIEMPRE FORMA ENLACE COVALENTE, POR LO TANTO EN LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS SIEMPRE HAY ENLACE COVALENTE.EL CARBONO SIEMPRE FORMA 4 ENLACES, ES DECIR ES TETRAVALENTEFORMA ENLACE COVALENTE SIMPLE,
DOBLE Y TRIPLE
¿QUÉ ES HIBRIDACIÓN?
H I B R I D A C I Ó N
¿Qué opinan sobre híbridos con humanos?
¿Cómo hace el carbono para formar enlace covalente simple, doble o triple?
MEZCLA DE ORBITALES DIFERENTES
¿Qué es hibridación en química?
ORBITALES ATÓMICOS
EL ATOMO DE CARBONO
CAPACIDAD DE
ENLACE
HIBRIDACION
3
SPTETRAGONAL O TETRAEDRICA
ENLACE SENCILLO
ALCANOS
2SP
TRIGOAL
ENLACE DOBLE
ALQUENOS
SPDIGON
AL
ENLACE TRIPLE
ALQUINOS
tiene
sufre
FORMACIÓN DE ENLACE COVALENTE SIMPLE CARBONO – CARBONO
H │ H - C - H │ 6C H METANO 2 2 21S 2S 2P DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA POR NIVELES Y SUBNI
2 2 1 1 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO (ORBITALES)
2 ↑ ↑ ↑ ↑1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO EXCITADO DEL CARBONO
2 3↑ 3↑ 3 ↑ 3↑1S 2S P (SP ) (SP ) (SP ) ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
1s
2s
2Px 2Py 2Pz
↑
3 2S 2PX PY PZ
4SP
↑
↑
↑
↑
+ + + 4 ↑
↑ ↑ ↑
↑
↑
ENLACE COVALENTE SIMPLE CARBONO _ CARBONO C _ C
↑
↑
C
↑
↑
↑
↑
↑
↑
H
H
H
H
↑
↑
C
↑
↑
↑
↑
↑
↑
H
HH
H
109.5º
CONCLUSIONESPARA QUE EL CARBONO FORME ENLACE COVALENTE SIMPLESE EXCITA SE HIBRIDIZA DICHA HIBRIDACIÓN RECIBE EL NOMBRE DE SP3
RECIBE EL NOMBRE DE SP3 PORQUE SE MEZCLA UN ORBITAL S CON 3 ORBITALES PY TETRAÉDRICA PORQUE FORMA UNA FIGURA GEOMÉTRICA QUE TIENE 4 CARASEL ÁNGULO DE ENLACE MIDE 109,5º
↑
2
2S 2PX PY PZ PZ 3SP
↑
↑
↑
↑
+ + + 3 ↑
↑
↑ ↑
↑
↑
ENLACE COVALENTE DOBLE CARBONO ₌ CARBONO C ₌ C
↑
FORMACIÓN DE ENLACE DOBLE CARBONO = CARBONO
H H \ / C1 = C2 / \6C H H ETENO 2 2 21S 2S 2P DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA POR NIVELES Y SUBNIVELES
2 2 1 1 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO
2 ↑ ↑ ↑ ↑1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO EXCITADO DEL CARBONO
2 2↑ 2↑ 2↑ ↑1S 2S P (SP ) (SP ) PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
2 2↑ 2↑ 2↑ ↑ C1 → 1S 2(S P) (SP ) (SP ) PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
2 2↑ 2↑ 2↑ ↑C2 → 1S 2(S P) (SP ) (SP ) PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
C
↑
↑
↑ C ↑
↑
↑
C
↑
↑
↑ C ↑
↑
↑
σ
H
H
H
H
C
↑
↑
↑ C ↑
↑
↑
σ
↑
↑
H
H
H
H
C
↑
↑
↑ C ↑
↑
↑
σ
π
HH
H H
ENLACE COVALENTE DOBLE C=C
CONCLUSIONES
EL CARBONO SE EXCITASE HIBRIDIZADICHA HIBRIDACIÓN RECIBE EL NOMBRE DE SP2 O TRIGONAL SP2 PORQUE SE JUNTA UN ORBITAL S CON 2 ORBIRALES PTRIGONAL PORQUE SE FORMAR 3 ÁNGULOS CADA UNO DE 120ºUN ENLACE DOBLE ESTÁ FORMADO POR UN ENLACE SIGMA ( σ ) Y UN EN LACE πEL ENLACE σ SE HACE DE FRENTE Y CON ORBITALES HÍBRIDOSEL ENLACE π SE HACE DE LADO Y CON ORBITALES PUROS
↑
1S 2PX PY PZ PX PZ 2SP
↑
↑
↑
↑
+ + + 2
↑
↑
ENLACE COVALENTE TRIPLE CARBONO Ξ CARBONO C Ξ C
↑
↑
ENLACE COVALENTE TRIPLE - C C -
H - C1 C2 - H 6C ETINO 2 2 21S 2S 2P DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA POR NIVELES Y SUBNIVELES
2 2 1 1 1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO FUNDAMENTAL DEL CARBONO
2 ↑ ↑ ↑ ↑1S 2S 2PX 2PY 2PZ ESTADO EXCITADO DEL CARBONO
2 ↑ ↑ ↑ ↑1S 2(S P) (SP ) Py PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
2 ↑ ↑ ↑ ↑
C1 → 1S 2(S P) (SP ) Px PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
2 ↑ ↑ ↑ ↑
C2 → 1S 2(S P) (SP ) Px PZ ESTADO HIBRIDIZADO DEL CARBONO
↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C
↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C
↑
↑
↑
↑
σ
H H ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C
↑
↑
↑
↑
σ
H H ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C ↑
↑
π
σ
H H ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ C
π
σ
π
ENLACE COVALENTE TRIPLE C Ξ C
CONCLUSIONES
EL CARBONO SE EXCITASE HIBRIDIZADICHA HIBRIDACIÓN RECIBE EL NOMBRE DE SP O DIGONAL SP PORQUE SE JUNTA UN ORBITAL S CON 1 ORBIRALES PDIGONAL PORQUE SE FORMAR 2 ÁNGULOS CADA UNO DE 180ºUN ENLACE TRIPLE ESTÁ FORMADO POR UN ENLACE SIGMA ( σ ) Y DOS EN LACES πEL ENLACE σ SE HACE DE FRENTE Y CON ORBITALES HÍBRIDOSEL ENLACE π SE HACE DE LADO Y CON ORBITALES PUROS
CLASIFICACIÓN DE LOS
COMPUESTOS ORGÁNICOS SEGÚN SU
ESTRUCTURA
CADENA ABIERTA
OACÍCLICOS
CADENA CERRADA
O CÍCLICOS
CADENA NORMAL
CADENA RAMIFICADA
SATURADOS
INSATURADOS
HOMOCÍCLICOS
HETEROCÍCLICOS
ALICÍCLIOS
AROMÁTICOS
CLASIFIQUE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS y complete los enlaces 1. C – C – C – C 2. C – C – C – C | C3. C = C – C – C – C 4. C – C | | C – C5. C – C | | C – O 6. C // \ C C | || C C \\ / C
7. C ≡ C - C – C 8. C – C \ / C9. C C // \ / \\ C C C | || | C C C \\ / \ // C C
10.C – C ≡ C – C – C | C
CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS SEGÚN SU GRUPO FUNCIONAL
FÓRMULA GENERAL
GRUPO FUNCIONAL
NOMBRE DE LA FUNCIÓN
EJEMPLO NOMBRE DEL EJEMPLO
H H | |R – C – C – R | | H H
| | – C – C – | |
ALCANOS
H | H — C — H | H
METANO
R – C = C – R | | H H
– C = C – | |
ALQUENOS
H H \ / C = C / \ H H
ETENO
R – C ≡ C – R – C ≡ C – ALQUINOS H– C ≡ C – H ETINO
CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS SEGÚN SU GRUPO FUNCIONAL
FÓRMULA GENERAL
GRUPO FUNCIONAL
NOMBRE DE LA FUNCIÓN
EJEMPLO NOMBRE DEL EJEMPLO
R | C // \ R — C C
— R | || R— C C
— R \\ / C | R
| C // \ — C C
— | || — C C
— \\ / C |
AROMÁTICOS
H | C // \ H— C C —
H | || H — C C —
H \\ / C | H
BENCENO
R – OH – OH alcohol CH3 – CH2 -OH
ETANOL
R – OH
– OH
alcohol
CH3 – CH2 -OH
ETANOL