QUÍMICA- 5A
INDIVIDUAL
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FECHA LÍMITE DE ENTREGA: 2/10/2020
¿Qué tal?
Arrancamos a estudiar la química orgánica.
Lean el siguiente texto con mucha atención y respondan a la consigna que figura al pie.
Es importante que todos los que puedan meterse a las charlas lo hagan, ya que es un tema nuevo.
Saludos!
Química orgánica
La química orgánica estudia los compuestos del
carbono. Los químicos del siglo xviii utilizaban la palabra “orgánico” para
describir las sustancias que se obtenían de fuentes vivas, como plantas y animales.
Estos químicos creían que la naturaleza poseía cierta fuerza vital y que sólo
las cosas vivas podían producir compuestos orgánicos. Esta concepción romántica
se desechó en 1828, cuando el químico alemán Friedrich Wöhler preparó urea, un
compuesto orgánico, a partir de la reacción de dos compuestos inorgánicos, cianato
de plomo y amoniaco acuoso.
En la actualidad se conocen más de 20 millones
de compuestos orgánicos sintéticos y naturales.
Este número es mucho mayor que los 100 000 o
más compuestos inorgánicos que se conocen.
Clases de compuestos orgánicos
El carbono puede constituir más compuestos que
ningún otro elemento, porque los átomos de carbono tienen la capacidad de formar
enlaces carbono-carbono sencillos, dobles y triples, y también de unirse entre sí formando
cadenas o estructuras cíclicas. La rama de la química que estudia los compuestos del
carbono es la química orgánica.
Las clases de compuestos orgánicos se
distinguen de acuerdo con los grupos funcionales que contienen. Un grupo funcional es un grupo
de átomos responsable del comportamiento químico de la molécula que lo contiene.
Moléculas diferentes que contienen la misma clase de grupo o grupos funcionales
reaccionan de manera semejante. Así, mediante el aprendizaje de las propiedades
características de unos cuantos grupos funcionales, es posible estudiar y
entender las propiedades de muchos compuestos orgánicos.
La mayor parte de los compuestos orgánicos se
derivan de un grupo de compuestos conocidos como hidrocarburos, debido a que
están formados solo por hidrogeno y carbono.
Con base en la estructura, los hidrocarburos
se dividen en dos clases principales: alifáticos y aromáticos. Los hidrocarburos alifáticos
no contienen el grupo benceno o anillo bencénico, en tanto que los hidrocarburos aromáticos contienen uno
o más de ellos.
Hidrocarburos alifáticos
Alcanos
Los alcanos tienen la formula general CnH2n+2,
donde n = 1, 2, … La principal característica de las moléculas hidrocarbonadas alcanos es
que solo presentan enlaces covalentes sencillos. Los alcanos se conocen como hidrocarburos
saturados porque contienen el numero máximo de átomos de hidrogeno que
pueden unirse con la cantidad de átomos de carbono presente.
El alcano más sencillo (es decir, con n = 1)
es el metano, CH4, que es un producto natural de la descomposición bacteriana
anaerobia de la materia vegetal subacuática. Debido a que se recolectó por primera vez en
los pantanos, el metano llegó a conocerse como “gas de los pantanos”. Las termitas
constituyen una fuente bastante inverosímil pero comprobada de metano. Cuando estos
voraces insectos consumen madera, los microorganismos que habitan en su sistema
digestivo degradan la celulosa (el componente principal de la madera) hasta metano, dióxido
de carbono y otros compuestos.
Nomenclatura de los alcanos
La nomenclatura de los alcanos y de todos los
demás compuestos orgánicos se basa en las recomendaciones de la Unión Internacional
de Química Pura y Aplicada (IUPAC). Los cuatro primeros alcanos (metano, etano,
propano y butano) tienen nombres no sistemáticos.
Las reglas de la IUPAC:
1. El nombre base del
hidrocarburo está dado por la cadena continua más larga de átomos de carbono en la molécula. HEPTANO:
TABLA DE ALCANOS NO RAMIFICADOS
2. Un alcano menos un átomo de
hidrógeno es un grupo alquilo. Por ejemplo, cuando se remueve un átomo de hidrógeno del metano,
queda el fragmento CH3, que recibe el nombre de grupo metilo. De manera
similar, al eliminar un átomo de hidrógeno de la molécula de etano se forma un grupo etilo,
o C2H5.
3. Cuando se reemplazan uno o
más átomos de hidrógeno por otros grupos, el nombre del compuesto debe indicar la localización de
los átomos de carbono donde se hicieron los reemplazos. El procedimiento que se sigue
es numerar cada uno de los átomos de carbono de la cadena más larga en la
dirección en que las localizaciones de todas las ramificaciones tengan los números más
pequeños.
4. Cuando hay más de una ramificación
de grupos alquilo de la misma clase, se utilizan los prefijos di-, tri- o tetra-
antes del nombre del grupo alquilo. Considere los siguientes ejemplos:
Cuando hay dos o más grupos alquilo
diferentes, los nombres de los grupos se disponen alfabéticamente.
Por ejemplo:
5. Por supuesto, los alcanos
pueden tener muchos tipos diferentes de sustituyentes. En la tabla se incluyen los nombres de algunos
sustituyentes, como el nitro y el bromo. Así, el compuesto
se nombra 3-bromo-2-nitrohexano. Observe que
los grupos sustituyentes se disponen alfabéticamente en el nombre, y que la cadena
se numera en la dirección que da el número más pequeño para el primer átomo de
carbono sustituido.
CONSIGNA:
BUSQUEN INFORMACIÓN SOBRE LA UTILIZACIÓN DE METANO, PROPANO, BUTANO Y OCTANO EN LA VIDA COTIDIANA.
