La química orgánica es la rama de la química que se dedica al estudio de los compuestos de carbono.
Enviado por Carlos Martin Rivas • 15 de Mayo de 2016 • Informes • 6.694 Palabras (27 Páginas) • 388 Visitas
ETAPA 4
EL PETROLEO. FUENTE DE HIDROCARBUROS
Realizar la lectura del capitulo 5 pag. 116-124 del libro de texto y contestar las prácticas 5.1, 5.2, 5.3 y la Act. Integradora de la Guía.
INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ORGÁNICA
La química orgánica es la rama de la química que se dedica al estudio de los compuestos de carbono.
La química orgánica es inmensa incluye no solo todos los organismos vivos sino también a un sinnúmero de materiales que utilizamos a diario. Los productos alimenticios (grasas, proteínas, carbohidratos), combustibles textiles, madera y productos de papel, pinturas y barnices, plásticos, colorantes, jabones y detergentes, cosméticos, productos farmacéuticos y productos de caucho son todos materiales orgánicos. (El carbono se combina con H, O, N, S para formar millones de compuestos estables).
Las fuentes de los compuestos orgánicos son materias primas que contienen carbono: petróleo y gas natural, hulla, carbohidratos, grasas y aceites. En Estados Unidos se producen alrededor de 113,700 mil millones de kilogramos por año de sustancias orgánicas a partir de estas fuentes, lo cual significa que cada hombre, mujer o niño consume alrededor de 500 kg. Casi 90% de estos 113,700 mil millones de kilogramos provienen del petróleo y del gas natural.
Dado que las reservas de petróleo y de gas natural son finitas, en algún momento tendremos que acudir a otras fuentes para producir la gran cantidad de compuestos orgánicos de los que dependemos. Por fortuna sabemos cómo sintetizar compuestos orgánicos a partir de fuentes distintas del petróleo, aunque con un costo mucho mayor.
PRINCIPALES DIFERENCIA ENTRE COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS
COMPUESTOS ORGÁNICOS | COMPUESTOS INORGÁNICOS |
Contienen C, casi siempre con H y con frecuencia O,N,S, Halógenos (F, Cl,Br, I) y P | Están constituidos por combinaciones dadas entre los elementos de la tabla periódica. |
El enlace más frecuente es covalente | El enlace más frecuente es Iónico |
Los átomos de C tiene capacidad para combinarse entre sí por enlaces covalentes, formando largas cadenas, propiedad llamada concatenación | Generalmente co presentan concatenación |
Presentan Isomería, una fórmula molecular puede referirse a 2 ó más compuestos | Generalmente no presentan Isomería |
La mayoría son combustibles | Por lo general no arden |
Son gases, líquidos o sólidos de bajos puntos de fusión | Por lo General son sólidos de altos puntos de fusión |
Generalmente son solubles en disolventes orgánicos | Generalmente son solubles en agua |
El átomo de carbono
El átomo de carbono es el fundamento de todos los compuestos orgánicos. El número atómico del carbono es de 6, y su estructura electrónica es 1s22s22p2.
Existen dos isótopos estables del carbono: C-12 y C-13. Además, el carbono tiene varios isótopos radiactivos, de los cuales el C-14 es el que se conoce mejor porque se usa en el fechado por radiocarbono.
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA.
Su número atómico es 6 y se encuentra en el grupo VIA Familia del carbono, su configuración electrónica es:
6C = 1s² 2s² 2p²
Su configuración en estado basal o fundamental.
6C = 1s² 2s² 2px¹ 2py¹ 2pzº
[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]
[pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11]
por Orbitales = 1s² 2s² 2px¹ 2py¹ 2pzº
TETRAVALENCIA DEL CARBONO
La Tetravalencia del carbono no se puede explicar mediante la configuración electrónica en estado basal, ya que existen 2 orbitales puros desapareados (px¹ y py¹) y un orbital vacío (pzº).
El carbono necesita compartir 4e- para formar 4 enlaces por lo que es necesario modificar el modelo para explicar la Tetravalencia Para formar cuatro enlaces covalentes iguales, el carbono modifica su configuración electrónica, haciendo pasar un electrón del orbital 2s² lleno, al orbital 2pzº [pic 12]
6C = 1s² 2s² 2px¹ 2py¹ 2pzº
El carbono toma una configuración de alta energía, que se conoce como estado excitado.
6C* = 1s² 2s¹ 2px¹ 2py¹ 2pz¹
En 1931, Linus Pauling, dio la respuesta sobre los cuatro enlaces idénticos de carbono.
Los cuatro electrones del último nivel se combinan matemáticamente, para dar lugar a la formación de orbitales híbridos.
Hibridación es la combinación de distintos orbitales.
En el átomo de carbono es la combinación de un orbital 2s y con los orbitales 2p.
El carbono presenta tres tipos de hibridación:
1.-Hibridación (sp³) o tetragonal ( suma de s + 3p) | C C (Enlace sencillo) [pic 13] |
2.-Hibridación (sp2) o trigonal planar (suma de s + 2p) | C C (Enlace doble)[pic 14][pic 15][pic 16] |
3.-Hibridación (sp) o lineal (suma de s + p) | C C (Enlace triple)[pic 17] |
CONCATENCACIÓN:
Los enlaces carbono-carbono se forman debido a que los átomos de carbono pueden compartir electrones con otros átomos de carbono. Dos átomos de carbono pueden compartir uno, dos o tres pares de electrones, formando un enlace sencillo, doble o triple, respectivamente.
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