QUÍMICA ORGÁNICA

La química orgánica o química del carbono es la rama de la química que estudia una clase numerosa de moléculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno y otros heteroátomos, también conocidos como compuestos orgánicos. Friedrich Wöhler es conocido como el padre de la química orgánica.

La química orgánica es la disciplina científica que estudia la estructura, propiedades, síntesis y reactividad de compuestos químicos formados principalmente por carbono e hidrógeno, los cuales pueden contener otros elementos, generalmente en pequeña cantidad como oxígeno, azufre, nitrógeno, halógenos, fósforo, silicio.

La química orgánica se centra en las sustancias cuyas moléculas disponen de carbono. Esto quiere decir que la química orgánica estudia compuestos con enlaces covalentes carbono-hidrógeno, carbono-carbono o de otro tipo.

HISTORIALa química orgánica se constituyó o se instuyo como disciplina en los años treinta. El desarrollo de nuevos métodos de análisis de las sustancias de origen animal y vegetal, basados en el empleo de disolventes como el éter o el alcohol, permitió el aislamiento de un gran número de sustancias orgánicas que recibieron el nombre de "principios inmediatos". La aparición de la química orgánica se asocia a menudo al descubrimiento, en 1828, por el químico alemán Friedrich Wöhler, de que la sustancia inorgánica cianato de amonio podía convertirse en urea, una sustancia orgánica que se encuentra en la orina de muchos animales. Antes de este descubrimiento, los químicos creían que para sintetizar sustancias orgánicas, era necesaria la intervención de lo que llamaban ‘la fuerza vital’, es decir, los organismos vivos. El experimento de Wöhler rompió la barrera entre sustancias orgánicas e inorgánicas. Los químicos modernos consideran compuestos orgánicos a aquellos que contienen carbono e hidrógeno, y otros elementos (que pueden ser uno o más), siendo los más comunes: oxígeno, nitrógeno, azufre y los halógenos.

En 1856 Sir William Henry Perkin, mientras trataba de estudiar la quinina, accidentalmente fabricó el primer colorante orgánico ahora conocido como malva de Perkin. Este descubrimiento aumentó mucho el interés industrial por la química orgánica.

La diferencia entre la química orgánica y la química biológica es que en la química biológica las moléculas de ADN tienen una historia y, por ende, en su estructura nos hablan de su historia, del pasado en el que se han constituido, mientras que una molécula orgánica, creada hoy, es sólo testigo de su presente, sin pasado y sin evolución histórica.

FORMULAS

Una formula química es la representación por medio de símbolos de cada uno de los elementos que hacen parte de un compuesto. En orgánica se usan las siguientes formulas:

Formula Empírica: Indica la relación más sencilla y la clase de átomos presentes en una molécula para determinar esta fórmula se requiere conocer el análisis porcentual del compuesto; indica la porción o numero relativo de cada elemento que se halla presente en la molécula. Algunos compuestos orgánicos presentan la misma fórmula empírica como el acetileno y el benceno cuya fórmula empírica es: CH

Formula Molecular: Presenta el número total de átomos de cada elemento presentes en la molécula. Mediante el análisis se ha determinado que el acetileno presenta un peso molecular de 26 gr mientras que el benceno tiene un peso molecular de 78 gr, conociendo el peso molecular y la formula empírica, podemos deducir que la formula molecular de los anteriores compuestos es: C2 H2 para el acetileno y  C6H6

 Formula Estructural: Proporciona la información de cómo están unidos los átomos en la molécula. Para el caso del acetileno nos indica que los dos átomos de carbono están ubicados en el centro y unidos por un triple enlace y a cada lado de los carbonos se une un átomo de hidrogeno a través de enlace covalente simple, mientras que el benceno conserva los seis átomos de carbono unidos entre si formando un anillo, en donde se alternan los enlaces simples y dobles  y a cada carbono está unido un átomo de hidrogeno por medio de un enlace covalente simple.

 Permite entender la distribución espacial de los átomos en una molécula, es muy importante en la química orgánica debido a que pueden existir dos compuestos con una misma fórmula molecular, pero con diferente formula estructural dando como resultado isómeros.

FORMULA ESTRUCTURAL DE ESQUELETO

En esta clase de fórmulas los enlaces carbono-carbono se muestran mediante estructuras en zigzag, los átomos diferentes de carbono y del hidrogeno se representan   al igual que los dobles y tripes enlaces cada vértice presenta un átomo de carbono.

HidrocarburosSon los compuestos orgánicos más simples y pueden ser considerados como las sustancias principales de las que se derivan todos los demás compuestos orgánicos. Los hidrocarburos se clasifican en dos grupos principales, de cadena abierta y cíclica. En los compuestos de cadena abierta que contienen más de un átomo de carbono, los átomos de carbono están unidos entre sí formando una cadena lineal que puede tener una o más ramificaciones. En los compuestos cíclicos, los átomos de carbono forman uno o más anillos cerrados. Los dos grupos principales se subdividen según su comportamiento químico en saturados e insaturados.

Alcanos: Los hidrocarburos saturados de cadena abierta forman un grupo homólogo denominado alcanos o parafinas. Los primeros cuatro miembros del grupo son gases a presión y temperatura ambiente; los miembros intermedios son líquidos, y los miembros más pesados son semisólidos o sólidos.El petróleo contiene una gran variedad de hidrocarburos saturados, y los productos del petróleo como la gasolina, el aceite combustible, los aceites lubricantes y la parafina consisten principalmente en mezclas de estos hidrocarburos que varían de los líquidos más ligeros a los sólidos.

Alquenos: El grupo de los alquenos u olefinas está formado por hidrocarburos de cadena abierta en los que existe un doble enlace entre dos átomos de carbono. Al igual que los alcanos, los miembros más bajos son gases, los compuestos intermedios son líquidos y los más altos son sólidos. Los compuestos del grupo de los alquenos son más reactivos químicamente que los compuestos saturados.

Alquinos: Los miembros del grupo de los alquinos contienen un triple enlace entre dos átomos de carbono de la molécula. Son muy activos químicamente y no se presentan libres en la naturaleza.

Petróleo Es un líquido oleoso bituminoso de origen natural compuesto por diferentes sustancias orgánicas. Se encuentra en grandes cantidades bajo la superficie terrestre y se emplea como combustible y materia prima para la industria química. El petróleo y sus derivados se emplean para fabricar medicinas, fertilizantes, productos alimenticios, objetos de plástico, materiales de construcción, pinturas o textiles y para generar electricidad.

CIENTÍFICOS MÁS DESTACADOS

FRIEDRICH AUGUST KEKULÉ (1829-1896)

Químico alemán que hacia 1858 establece la tetra valencia del carbono y la idea de la unión de los átomos de carbono entre sí, proponiendo el uso de líneas de enlace tal como se utilizan hoy en la representación de estructuras moleculares. En 1865 propone la estructura cíclica del benceno formado por seis átomos de carbono vinculados por enlaces alternativamente simples y dobles, que utilizan cada uno su valencia libre para unirse con el hidrógeno. Después de la labor de Kekulé, la química orgánica se identifica definitivamente con el estudio de los compuestos del carbono, quedando eliminados de su fundamentación teórica los últimos vestigios del vitalismo.

OTTO WALLACH (1847-1931)

Químico alemán que en 1910 recibió el Premio Nobel de química como reconocimiento a sus méritos ganados por el desarrollo de la química orgánica y la química industrial, así como a sus trabajos en el campo de los compuestos alicíclicos.Estudió la diversidad (isomería) de los miembros del grupo C10H16, que clasificó bajo una multitud de nombres desde terpeno a canfeno. Usando reactivos comunes como cloruro y bromuro de hidrógeno logró caracterizar las diferencias en la estructura de esos compuestos y un año después, pudo establecer que muchos de ellos eran efectivamente idénticos. Se retiró en 1915 cuando, en los inicios de la Primera Guerra Mundial, 6 de sus asistentes fueron muertos en acción. Fue soltero toda su vida y murió el 26 de febrero de 1931.

JOHANN FREDERICH WILHELM (1835 – 1917)

Químico alemán que en 1905 fue galardonado con el Premio Nóbel de Química en reconocimiento a sus servicios en desarrollo de la química orgánica y la química industrial a través de sus trabajos con tintes orgánicos y compuestos hidro aromáticos.

VICTOR GRIGNARD (1871-1935)

Químico Francés que en 1912 recibe el Premio Nobel de Química por el descubrimiento del llamado “reactivo de Grignard” que ha permitido grandes avances en el progreso de la química orgánica.

Estos haluros de alquil magnesio son compuestos órgano metálico muy importante que tienen muchos usos en síntesis orgánica.

FRITZ PREGL (1869-1930)

Químico Austríaco que en 1923 recibe el Premio Nobel de Química por su invención del método de micro-análisis de sustancias orgánicas. El trabajo científico de Pregl se desarrolló principalmente en los campos de la fisiología y de la química fisiológica, se dedicó posteriormente al estudio de la constitución de compuestos químicos e investigación de los ácidos de la bilis. Antes de 1912 él podía, usando sus propios métodos de microanálisis cuantitativo, hacer medidas del carbón, el hidrógeno, el nitrógeno, el sulfuro, y el halógeno. Pregl también diseñó varios micro-método para medir a grupos atómicos y desarrolló una serie de aparatos, incluyendo una micro-balanza sensible.

CRONOLOGÍA

1675: Lémery clasifica los productos químicos naturales, según su origen en minerales, vegetales y animales.

1784: Antoine Lavoisier demuestra que todos los productos vegetales y animales están formados básicamente por carbono e hidrógeno y, en menor proporción, nitrógeno, oxígeno y azufre

1807: Jöns Jacob Berzelius clasifica los productos químicos en: Orgánicos: los que proceden de organismos vivos. Inorgánicos: los que proceden de la materia inanimada.

1816: Michel Eugène Chevreul prepara distintos jabones a partir de diferentes fuentes de ácidos grasos y diversas bases, produciendo así distintas sales de ácidos grasos (o jabones), que no resultaron ser más que productos orgánicos nuevos derivados de productos naturales (grasas animales y vegetales).

1828: Friedrich Wöhler sintetiza a partir de sustancias inorgánicas y con técnicas normales de laboratorio, creó la sustancia Urea, la segunda sustancia orgánica obtenida artificialmente, luego del oxalato de amonio.

INSTITUTO CRISTIANO ICEBACI

INTEGRANTESJOAN MANUEL MORELAGUILERA

ROSIBEL MEJIA CONTRERASNANCY AGUILAR CRUZ

MATERIA QUIMICA

MAESTROMARGINI MALDONADO

CURSOBACHILLERATO POR MADUREZ

EL PROGRESO YORO 15 NOV. 2015

INTRODUCCION

El siguiente informe habla sobre la química orgánica, su historia formulas destacadas, máximos exponentes de la química y una cronología resumida de la química.