Diapositivas para blog unidad 4 quimica

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Presentacin de PowerPoint

Instituto tecnolgico de cd Altamirano Materia: QumicaLic. Biologa1 semestreProfra: Erika Oropeza BrunoAlumno: Milton Alonso CruzQUMICA ORGNICAINTRODUCCION ALA QUIMICA ORGANICALa Qumica Orgnica o Qumica del carbono es la rama de la qumica que estudia una clase numerosa de molculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrgeno y otros heterotomos, tambin conocidos como compuestos orgnicos. Friedrich Whler y Archibald Scott Couper son conocidos como los "padres" de la qumica orgnica.Los seres vivos estamos formados por molculas orgnicas, protenas, cidos nucleicos, azcares y grasas. Todos ellos son compuestos cuya base principal es el carbono. Los productos orgnicos estn presentes en todos los aspectos de nuestra vida: la ropa que vestimos, los jabones, champs, desodorantes, medicinas, perfumes, utensilios de cocina, la comida, etc.La gran cantidad de compuestos orgnicos que existen tiene su explicacin en las caractersticas del tomo de carbono, que tiene cuatro electrones en su capa de valencia: segn la regla del octeto necesita ocho para completarla, por lo que forma cuatro enlaces (valencia = 4) con otros tomos. Esta especial configuracin electrnica da lugar a una variedad de posibilidades de hibridacin orbital del tomo de Carbono (hibridacin qumica).

HidrocarburosEl compuesto ms simple es el metano, un tomo de carbono con cuatro de hidrgeno (valencia = 1), pero tambin puede darse la unin carbono-carbono, formando cadenas de distintos tipos, ya que pueden darse enlaces simples, dobles o triples. Cuando el resto de enlaces de estas cadenas son con hidrgeno, se habla de hidrocarburos, que pueden ser:Saturados: con enlaces covalentes simples, alcanos.Insaturados, con dobles enlaces covalentes (alquenos) o triples (alquinos).Hidrocarburos cclico: Hidrocarburos saturados con cadena cerrada, como el ciclohexano.Aromticos: estructura cclica.La molcula orgnica ms sencilla que existe es el Metano. En esta molcula, el Carbono presenta hibridacin sp3, con los tomos de hidrgeno formando un tetraedro.El carbono forma enlaces covalentes con facilidad para alcanzar una configuracin estable, estos enlaces los forma con facilidad con otros carbonos, lo que permite formar frecuentemente cadenas abiertas (lineales o ramificadas) y cerradas (anillos)

DIFERENCIA ENTRE COMPUESTOS ORGNICOS E INORGNICOSCOMPUESTOS INORGNICOS:Sus molculas pueden contener tomos de cualquier elemento, incluso carbono bajo la forma de CO, CO2, carbonatos y bicarbonatos.Se conocen aproximadamente unos 500000 compuestos.Son, en general, "termo estables" es decir: resisten la accin del calor, y solo se descomponen a temperaturas superiores a los 700C.Tienen puntos de ebullicin y de fusin elevados.Muchos son solubles en H2O y en disolventes polares.Fundidos o en solucin son buenos conductores de la corriente elctrica: son "electrlitos".Las reacciones que originan son generalmente instantneas, mediante reacciones sencillas e inicas.COMPUESTOS ORGNICOS:

Sus molculas contienen fundamentalmente tomos de C, H, O, N, y en pequeas proporciones, S, P, halgenos y otros elementos.El nmero de compuestos conocidos supera los 10 millones, y son de gran complejidad debido al nmero de tomos que forman la molcula.Son "termolbiles", resisten poco la accin del calor y descomponen bajo de los 300C. suelen quemar fcilmente, originando CO2 y H2O.Debido a la atraccin dbil entre las molculas, tienen puntos de fusin y ebullicin bajos.La mayora no son solubles en H2O (solo lo son algunos compuestos que tienen hasta 4 5 tomos de C). Son solubles en disolventes orgnicos: alcohol, ter, cloroformo, benceno.No son electrlitos.Reaccionan lentamente y complejamente.

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL CARBONOEl carbono puede unirse consigo mismo formando polmeros, que son compuestos de elevado peso moleculas, constituyendo cadenas abiertasEl tomo de carbono se presenta como un slido de color negro, a excepcin del diamante y el grafito que son cristalinos.La densidad del carbono es de 3.51 g/cc, se funde a 3527 C, hierve a 4200 C.De igual manera constituye ciclos, o cadenas cerradas; forman figuras geomtricas regularesEl ciclo propano y el ciclo butano son inestables.Los ms estables son el ciclo pentano y ciclo hexano.TIPOS DE CARBONOS DE ACUERDO A SU POSICIN

Primarios.- Si estn en los extremosSecundarios.- Si son intermedios y unidos a dos carbonos contiguosTerciarios.- Si en su estructura se unen a tres carbonos contiguosCuaternarios.- Si saturan sus cuatro enlaces con cuatro carbonos contiguos

Se encuentra ubicada en la tabla peridica en el segundo periodo, su nmero atmico es 6 y su masa atmica es 12 Da (dalton), tiene cuatro electrones de valencia en su ltimo nivel de energa los que determinan todas sus propiedades qumicas.La Capacidad De Enlace Del tomo De Carbono.La configuracin electrnica del tomo de carbono en estado normal es 1s, 2s, 2sp; los dos electrones (p) estn en orbitales diferentes (2px y 2py). De acuerdo con esta informacin el carbon reaccionaria con el hidrgeno para formar compuestos de tipo CH2, es decir, el carbono seria divalente.C z=6 1s 2s 2px 2py 2pzCon esta distribucin electrnica el tomo de carbono tiene cuatro orbitales de valencia parcialmente ocupados. Para lograr esta nueva distribucin, es necesario invertir cierta cantidad de energa, debido a que un electrn ha sido promovido del nivel de energa 2s a un nivel, algo superior, 2p. A pesar de eso y como compensacin, el tomo de carbono adquiere la capacidad para formar cuatro enlaces covalentes. Cada enlace covalente aumentara la estabilidad de la molcula resultante y compensara la energa invertida en la promocin de uno de los electrones 2s. Con esta nueva disposicin, el carbono puede compartir sus cuatro electrones desapareados con cuatro tomos de hidrgeno o de cloro, convirtindose en un tomo tetravalente.

IMPORTANCIA , ESTRUCTURA DE GRUPOS

FUNCIONALESLos grupos funcionales son estructuras submoleculares, caracterizadas por una conectividad y composicin elemental especfica que confiere reactividad a la molcula que los contiene. Estas estructuras remplazan a los tomos dehidrgenoperdidos por las cadenas hidrocarbonadas saturadas. Los gruposalifticos, o de cadena abierta, suelen ser representados genricamente porR(radicales alqulicos), mientras que los aromticos, o derivados delbenceno, son representados porAr(radicales arlicos). Los grupos funcionales confieren una reactividad qumica especfica a las molculas en las que estn presentes.

ALCANOS Los alcanos son hidrocarburos saturados, estn formados exclusivamente por carbono e hidrgeno y nicamente hay enlaces sencillos en su estructura.Frmula general: CnH2n+2 donde n represente el nmero de carbonos del alcano.Esta frmula nos permite calcular la frmula molecular de un alcano. Por ejemplo para el alcano de 5 carbonos: C5H [(2 x 5) +2] = C5H12Serie homloga.- Es una conjunto de compuestos en los cuales cada uno difiere del siguiente en un grupo metileno (-CH2-), excepto en los dos primeros.Propiedades y usos de los alcanos.El estado fsico de los 4 primeros alcanos: metano, etano, propano y butano es gaseoso. Del pentano al hexadecano (16 tomos de carbono) son lquidos y a partir de heptadecano (17 tomos de carbono) son slidos.El punto de fusin, de ebullicin y la densidad aumentan conforme aumenta el nmero de tomos de carbono.Son insolubles en aguaPueden emplearse como disolventes para sustancias poco polares como grasas, aceites y ceras.El gas de uso domstico es una mezcla de alcanos, principalmente propano.El gas de los encendedores es butano.El principal uso de los alcanos es como combustibles debido a la gran cantidad de calor que se libera en esta reaccin. Ejemplo:

La terminacin sistmica de los alcanos es ANO. Un compuestos con esta terminacin en el nombre no siempre es un alcano, pero la terminacin indica que es un compuesto saturado y por lo tanto no tiene enlaces mltiples en su estructura.

ALQUENOSSon compuestos hidrocarbonados con uno o ms dobles enlaces entre tomos de carbono. Los alquenos con slo un doble enlace tienen como frmula molecular CnH2n, con n 2. Se nombran con los mismos prefijos que los alcanos, cambiando la terminacin -ano por -eno, (eteno, propeno, 1-buteno). Para nombrar los alquenos se toma como cadena principal la de mayor longitud que contenga el doble enlace y se termina en -eno. La posicin del doble enlace se indica mediante un nmero localizador. La numeracin parte del extremo que permite asignar los localizadores ms bajos al doble enlace

ALQUINOSQu son? Son hidrocarburos de cadena abierta que se caracterizan por tener uno o ms triples enlaces, carbono-carbono. Cmo se nombran? En general su nomenclatura sigue las pautas indicadas para los alquenos, pero terminando en "-ino". Es interesante la nomenclatura de los hidrocarburos que contienen dobles y triples enlaces en su molcula.En este caso, hay que indicar tanto los dobles enlaces como los triples, pero con preferencia por los dobles enlaces que sern los que dan nombre al hidrocarburo. 1-buten-3-ino

ISOMERIA DE COMPUSTOS ORGANICOSLa isomera es una propiedad de ciertos compuestos qumicos que con igual frmula molecular (frmula qumica no desarrollada) es decir, iguales proporciones relativas de los tomos que conforman su molcula, presentan estructuras moleculares distintas y, por ello, diferentes propiedades. Dichos compuestos reciben la denominacin de ismeros. Por ejemplo, el alcohol etlico o etanol y el ter dimetlico son ismeros cuya frmula molecular es C2H6O.Isomera en Qumica OrgnicaHay dos tipos bsicos de isomera: plana y espacial.

Isomera constitucional o estructuralForma de isomera, donde las molculas con la misma frmula molecular, tienen una diferente distribucin de los enlaces entre sus tomos, al contrario de lo que ocurre en la estereoisomera.Debido a esto se pueden presentar 3 diferentes modos de isome