Química Orgánica

¿Que es la química orgánica?

Es la rama de la química que estudia una clase de moléculas que su mayoría contienen carbono que forman enlaces covalentes y otros heteroatomos, también conocidos como compuestos orgánicos.

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Historia

La química orgánica se constituyó o se instituyó 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.

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 cianto de amonio podía convertirse en urea, una sustancia que se encuentra en la orina de muchos animales.

imagen tomada de: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Friedrich_woehler.jpg

Clasificación de compuestos orgánicos

La clasificación de los compuestos orgánicos según el origen es de dos tipos: naturales o sinteticos.

Natural

Los compuestos orgánicos presentes en los seres vivos o "biosintetizados" constituyen una gran familia de compuestos orgánicos.

Carbohidratos

Los carbohidratos están compuestos fundamentalmente de carbono (C), oxigeno (O) e hidrogeno (H). 

Lípidos

Los lipidos son un conjunto de moleculas organicas, la mayoría biomoleculas, compuestas principalmente por carbono e hidrogeno y en menor medida oxigeno, aunque también pueden contener fosforo, azufre y nitrogeno. 

tomada de :https://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_org%C3%A1nica

Enlace químico

Enlace químico

Los seres vivos se componen de átomos, pero en la mayoría de los casos, esos átomos no están flotando por ahí individualmente. Por el contrario, generalmente están interactuando con otros átomos (o grupos de átomos).

Los enlaces químicos mantienen unidas a las moléculas y crean conexiones temporales que son esenciales para la vida. Los tipos de enlace químico que se incluyen son covalente, iónico, así como enlaces de hidrógeno y fuerzas de dispersión de London.

Conocemos como enlaces químicos a la fusión de átomos y moléculas para formar compuestos químicos más grandes y complejos dotados de estabilidad. En este proceso los átomos o moléculas alteran sus propiedades físicas y químicas, constituyendo nuevas sustancias homogéneas (no mezclas), inseparables a través de mecanismos físicos como el filtrado o el tamizado.

Tipos de enlace químico

↪Enlace covalente: Ocurre cuando dos átomos comparten uno o más pares de electrones de su última órbita (la más externa), y así consiguen una forma eléctrica más estable.Estos enlaces son mas comunes que los enlaces iónicos en las moléculas de los organismos vivos.

Como ejemplo de enlace covalente, examinemos el agua. Una sola molécula de agua, H2O, está compuesta de dos átomos de hidrógeno unidos a un átmo de oxígeno. Cada hidrógeno comparte un electrón con el oxígeno y el oxígeno comparte uno de sus electrones con cada hidrógeno:

↪Enlace iónico: Se debe a interacciones electrostáticas entre los iones, que pueden formarse por la transferencia de uno o más electrones de un átomo o grupo de átomos a otro.Por ejemplo, un átomo de sodio pierde un electrón para convertirse en un catión sodio Na+. Los iones negativos se forman al ganar electrones y se llaman aniones. Los aniones reciben nombres que terminan en "-uro"; por ejemplo, el anión del cloro Cl− se llama cloruro.

El sodio (Na) solo tiene un electrón en su capa electrónica externa, por lo que es más fácil (más electrónicamente estable) que el sodio done ese electrón a que encuentre siete electrónes más para llenar su capa externa.

Disoluciones

Disolución

Las disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias y se encuentran mezcladas en proporciones diferentes y en diferentes concentraciones. Una de dichas sustancias es el disolvente y la otra (o las otras) es el soluto.

El soluto puede ser un gas, un líquido o un sólido, y el disolvente puede ser también un gas, un líquido o un sólido. El agua con gas es un ejemplo de un gas (dióxido de carbono) disuelto en un líquido (agua). Las mezclas de gases, como ocurre en la atmósfera, son disoluciones.

Disolución y solución

Para todos los efectos prácticos, los términos disolución y solución son sinónimos. Ambos se refieren a mezclas homogéneas, aunque el término disolución en muchas ocasiones tiende a usarse más para las mezclas en que el disolvente es un líquido, pudiendo el soluto ser líquido, sólido o gaseoso.

Las disoluciones tienen dos componentes diferentes:

⇛Disolvente. El disolvente es la sustancia receptora del soluto, generalmente más predominante. También se le conoce como solvente, dispersante o medio de dispersión.

⇛Soluto(s). En este caso hablamos de la sustancia que es recibida por el disolvente, pudiendo para una misma disolución corresponder más de un soluto al mismo tiempo.

Tipos de disoluciones

⇒Diluidas: En estas, hay muy poca cantidad de soluto, el disolvente puede seguir admitiendo más soluto.
⇒Concentradas: abundante soluto en la misma cantidad de disolvente.
⇒Saturadas: Son aquellas que a una temperatura determinada no pueden seguir admitiendo más soluto. Si la temperatura aumenta, la capacidad para admitir más soluto aumenta.
⇒Saturadas: que logran el equilibrio entre soluto y disolvente, sin que se pueda añadir más, al menos a condiciones dadas de temperatura y presión.
⇒Sobresaturadas: Son aquellas que estando saturadas a una temperatura determinada, se aumenta esta para poder echar más soluto, y se vuelve a bajar con cuidado para que no precipite. Si se les añade más soluto o se mueve bruscamente, precipita.

Teoría atómica

Teoría atómica

Es una teoría de la naturaleza de la materia que sostiene que está compuesta de unidades discretas llamadas átomos.Los químicos de la época creían que las unidades básicas de los elementos también eran las partículas fundamentales de la naturaleza y las llamaron átomos.  El campo de la ciencia que estudia las partículas fundamentales de la materia se denomina Física de Partículas.

Aparentemente, a principios del siglo XX, a través de varios experimentos con electromagnetismo y radioactividad, los físicos descubrieron que el llamado "átomo indivisible" es en realidad un conglomerado de diferentes partículas subatómicas (principalmente electrones, protones y neutrones).

Cerca del final del siglo XVIII, surgieron dos leyes sobre las reacciones químicas, sin hacer referencia a la noción de teoría atómica. La primera fue la ley de conservación de masa, formulada por Antoine Lavoisier en 1789, que establece que la masa total en una reacción química permanece constante.. El segundo fue la ley de las proporciones definidas. Primero demostrado por el químico francés Joseph Louis Proust en 1799, esta ley establece que, si un compuesto se descompone en sus elementos constituyentes, las masas de los compuestos constituyentes siempre tendrán las mismas proporciones, independientemente de la cantidad o fuente de la sustancia inicial.

Principios fundamentales

→Las moléculas de las sustancias están constituidas por partículas aún más pequeñas, llamadas átomos. Los átomos son las partículas mas pequeñas en que pueden desintegrarse las moléculas durante las reacciones.
→Los átomos de los distintos elementos se distinguen por su peso, dimensiones y propiedades químicas. Como unidad de medida del peso de los átomos químicas se toma 1/16 del peso del átomo de oxígeno, que recibe el nombre de ¨unidad de oxigeno¨. El peso del átomo expresado en unidades de oxígenos se llama peso atómico.
→Los átomos se hallan en movimiento. Una de las formas de movimiento de los átomos son las reacciones químicas o sea los fenómenos que tienen por resultado la formación de moléculas de sustancias nuevas a partir de los átomos que componen las moléculas de las sustancias iniciales.