Moléculas orgánicas




Definición actual


Una molécula se dice orgánica si está compuesta principalmente de átomos de carbono e hidrógeno.

Los átomos de carbono forman allí la cadena principal, están unidos al hidrógeno y posiblemente a otros átomos (a menudo oxígeno, nitrógeno o halógenos) que constituyen funciones químicas (hidroxilo, carbonilo, ester, etc.)

Notas

  • Cualquier especie química contiene necesariamente carbono.
  • Los hidrógenos son extremadamente comunes allí, pero a veces están completamente ausentes.


Casos particulares

Aunque contienen carbono, las siguientes especies químicas no se consideran orgánicas:

  • carbono puro (grafito, diamante, fullreno, etc.)
  • dióxido de carbono CO2
  • monóxido de carbono CO
  • carbonato CO32-
  • hidrogenocarbonato HCO3-
  • H2CO3 dihidrógeno carbonato
  • Iones de carburo C22-
  • ácido cianhídrico HCN
  • Cianuro CN

Casi la mayoría de las especies químicas orgánicas contienen hidrógeno, pero en algunos casos, especialmente compuestos halogenados, es posible que no lo haya.

Ejemplos: CCl4 tetracloroetano, C2Cl
4 tetracloroetileno  

Definición histórica


Originalmente, las especies químicas se consideraban orgánicas si eran producidas solo por seres vivos. Entonces se aceptó que obtenerlos requería una “energía vital” presente solo en plantas y animales. Esta creencia fue abandonada gradualmente a partir de 1828 cuando el químico alemán Frederik Whöler llevó a cabo la primera síntesis de una especie orgánica (urea) con reactivos minerales.

Reconocer una especie química orgánica


Es posible distinguir una especie orgánica de su composición, basta con verificar que contiene carbono y que no está en la lista de excepciones.

Composición de una especie orgánica


Por definición, siempre contiene carbono y, a menudo, hidrógeno.
Debido a la posible presencia de funciones químicas, también es posible encontrar los siguientes elementos químicos (en orden decreciente de frecuencia):

  • oxígeno, está presente en alcoholes, cetonas, aldehídos, ácidos carboxílicos, éster, éteres, amida
  • nitrógeno, se encuentra en aminas (especialmente en aminoácidos y proteínas) así como en amidas
  • halógenos (flúor, cloro, bromo, yodo) en compuestos halogenados
  • azufre en tioles

Química orgánica y química inorgánica


Las especies químicas se dividen en dos categorías principales: inorgánicas u orgánicas.
Cualquier especie mineral inorgánica y, a la inversa, cualquier especie no mineral es orgánica. Si el campo de la química orgánica está delimitado con bastante claridad (es la química de los compuestos de carbono), el de la química inorgánica tiene contornos más difusos ya que concierne a todo lo demás:

  • especies moleculares no carbónicas como agua, oxígeno.
  • especies monoatómicas como los gases nobles
  • metales y sus aleaciones
  • cerámica

Etc. 

Los diferentes tipos de especies químicas orgánicas


Especies orgánicas clasificadas en diferentes familias según las funciones químicas que llevan.

Los principales son los siguientes:

  • alcanos
  • alquenos
  • alquinos
  • alcoholes
  • cetonas
  • aldehídos
  • ácidos carboxílicos
  • el esteta
  • éteres
  • aminas
  • amidas
  • compuestos halogenados

Representación de moléculas orgánicas


Como cualquier especie química puede ser representada por una fórmula empírica , una fórmula estructural o semi-desarrollada sin embargo, la representación que mejor se adapta a su estructura es la fórmula topológica (simplifica la notación de la cadena de carbono al tiempo que resalta las funciones químicas )

Combustión de moléculas orgánicas


La mayoría de las especies orgánicas son combustibles, pueden sufrir una oxidación fuertemente exotérmica  en presencia de un oxidante.

Debido a la presencia sistemática de carbono en especies orgánicas, su combustión en oxígeno siempre produce dióxido de carbono CO2 (combustión completa) o monóxido de carbono (combustión incompleta).
Sus hidrógenos se combinan con el oxígeno para formar agua.

Si contiene nitrógeno, se forman óxidos de nitrógeno, si hay azufre, se forman óxidos de azufre.
 

 
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Fisica

 


 






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