Actividades propuestas. Tema #2 El carbono como protagonista de la química orgánica.

 

 Un saludo para ustedes chicos y chicas de los 5to año A, B, C,  D y E pertenecientes al promo XVII, aquí les dejo unas actividades para que repasen y estudien un rático y así se preparen muy bien  para la evaluación que tendremos esta semana 

¿Cómo representamos los compuestos orgánicos?

Cuando escribimos H₂O o NaCl,  H₂SO₄, C₆H₁₂O₆, C₂H₆O, decimos que es agua, cloruro de sodio, ácido sulfúrico, glucosa y etanol, sin embargo no es la forma más correcta de decirlo ya que no es agua u otra de las sustancias mencionadas, estas son sus fórmulas químicas, estás representan la composición o estructura de la sustancia química. Decir,  "que es agua" es tener por ejemplo un vaso con esta sustancia o decir "que es ácido sulfúrico" tener un botella con este ácido. 

H₂O,  NaCl entre otras, son fórmulas químicas, es decir, una forma gráfica de representar a la sustancia, lo que representamos es sucomposición o su estructura como ya mencionamos antes. 

En química se conocen básicamente tres tipos de fórmulas químicas, las cuales son: 1) Empírica, esta representa la mínima relación en la que se encuentran combinados los elementos que forman un compuesto, lamentablemente esta fórmula en muchos casos se nos queda corta en información, pero es de vital importancia para determinar las demás; 2) Molecular, esta fórmula es la más común y representa la composición real o exacta del compuesto.  Suele pasar en compuestos inorgánicos y en ciertos casos de orgánicos que ambas fórmulas sean la misma, asimismo esta fórmula aunque es muy importante no es la más usada en química orgánica ya que suele ocurrir que una misma fórmula molecular representa a dos o más compuestos. Por ejemplo el C₂H₆O es la fórmula molecular del etanol o alcohol etílico pero también es la fórmula que representa a otro compuesto  llamado éter dimetílico, lo mismo pasa con la C₆H₁₂O₆  que suele decirse, sobre todo en biología, que es glucosa y que es cierto pero también es posible que respresente  a otros compuestos, entre ellos algunos azucares como la galactosa, fructosa y otros tipos de compuestos. 

De ahí que en química orgánica para referirse a una sustancia especifica se hace uso de la tercera fórmula 3) Estructural, esta representa la forma distribución de los átomos de cada elemento en el compuesto, es decir, como están estos enlazados para formar la molécula. 

                                 Agua                                              Alcohol etílico

Como ya mencionamos los compuestos orgánicos suelen representarse con la fórmula estructural (salvo aquellos casos donde la molecular es única para un compuesto), y de esta a su vez podemos tener ciertas variaciones. Existe la formula estructural desarrollada donde se especifican todos los enlaces entre los átomos; también tenemos la fórmula estructural semidesarrollada donde se especifican los enlaces entre los carbonos, carbonos con oxígeno y otros heteroátomos, pero se dan por entendido los enlaces hidrógenos con cualquier otro elemento.

                                                            

 

Ejemplo de formula estructura semidesarrollada

Ejemplo de formula estructural desarrollada

Nota: el metano es el compuesto mas simple de la familia de los orgánicos, su fórmula química tanto empírica como molecular y estructural semidesarrollada es la misma

Tanto en la fórmula estructura semidesarrollada como desarrollada, tienen como fundamento la tetravalencia del carbono, la monovalencia del hidrogeno y en caso del nitrógeno y oxigeno su trivalencia y su divalencia respectivamente.  Pero no consideran la geometría de los enlaces.

Una forma más simple y a la vez más compleja interpretar es la conocida formula esqueletal, una variedad de formula estructural que se basa en hacer zig-zag (no siempre, depende del tipo de enlace). El detalle de esta fórmula es que da por entendido los enlaces C-H y que solo representa los carbonos punta o terminales (para algunos esto también se da por entendido). El fundamento de la fórmula es la geometría molecular y los ángulos de enlace, es decir, trata de representar los compuestos orgánicos en una forma más “tridimensional”. 

A continuación, les dejo aquí un material tomado de Wikipedia, es el mejor que he visto en español para explicar el concepto de esta fórmula, en lo único que no concuerdo es que obvia los carbonos punta.

Espero que se les sea de ayuda para las clases y evaluaciones. Recuerden no quedarse con las dudas.

Saludo 

Profesor Jean C Caracciolo.