Quimica Organica

Historia de la química orgánica:

La química orgánica es una rama de la química en la que se estudian los compuestos del carbono y sus reacciones. Existe una amplia gama de sustancias (medicamentos, vitaminas, plásticos, fibras sintéticas y naturales, hidratos de carbono, proteínas y grasas) formadas por moléculas orgánicas. Los químicos orgánicos determinan la estructura de las moléculas orgánicas, estudian sus reacciones y desarrollan procedimientos para sintetizar compuestos orgánicos.

Esta rama de la química ha afectado profundamente la vida desde el siglo XX: ha perfeccionado los materiales naturales y ha sintetizado sustancias naturales y artificiales que, a su vez, han mejorado la salud, han aumentado el bienestar y han favorecido la utilidad de casi todos los productos actuales.Materiales orgánicos son todos aquellos que poseen en su estructura química el elemento carbono, por lo tanto entran en su categoría todos los seres vivos, los hidrocarburos, y en especial el petróleo y sus derivados, etc.

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 cianato de amonio podía convertirse en urea, una sustancia orgánica que se encuentra en la orina de muchos animales. Antes de este descubrimiento, los químicos creían que para sintetizar sustancias orgánicas era necesaria la intervención de lo que llamaban 'la fuerza vital' es decir, los organismos vivos.

El experimento de Wöhler rompió la barrera entre sustancias orgánicas e inorgánicas. Los químicos modernos consideran compuestos orgánicos a aquellos que contienen carbono y otros elementos (que pueden ser uno o más), siendo los más comunes: hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y los halógenos. En la actualidad, a la química orgánica se la llama también química del carbono.

Importancia de la química orgánica:

A pesar de su aparición tardía en la historia de la química, la química de los compuestos del carbono es en la actualidad la rama de las ciencias químicas que crece con mayor rapidez. La variedad de productos derivados del carbono puede resultar prácticamente ilimitada debido a las propiedades singulares de dicho átomo y, por tanto, constituye una fuente potencial de nuevos materiales con propiedades especiales, de medicamentos y productos sanitarios, de colorantes, de combustibles, etc.

Algunos de estos ejemplos son considerados a continuación.

La materia viviente es, en parte, materia constituida por derivados del carbono. Las transformaciones que sufren los seres vivos, y que observamos a simple vista, se corresponden, desde un punto de vista submicroscópico o molecular, con cambios o reacciones químicas de las sustancias biológicas. Azúcares, grasas, proteínas, hormonas, ácidos nucleicos, son algunos ejemplos de sustancias, todas ellas compuestos del carbono, de cuya síntesis y degradación en el interior de los organismos vivos se ocupa la bioquímica.

Medicamentos: El mundo de los medicamentos ha constituido en el pasado y constituye en la actualidad una parte importante de la investigación y el desarrollo de productos derivados del carbono. Su importancia en orden a mejorar la esperanza de vida de los seres humanos y sus condiciones sanitarias hace de esta área del conocimiento científico una herramienta imprescindible para la medicina.

Los fármacos actúan en el organismo a nivel molecular y es precisamente el acoplamiento entre la molécula del fármaco y el receptor biológico, es decir, el sitio de la célula o del microorganismo sobre el cual aquél actúa, el último responsable de su acción curativa. Pero para que ese acoplamiento sea posible ambos agentes, fármaco y receptor, tienen que presentar una cierta complementariedad tal y como sucede con una cerradura y su correspondiente llave.

Los receptores biológicos suelen ser moléculas de gran tamaño y por este motivo son las cadenas carbonadas de los compuestos orgánicos las que pueden poseer una estructura geométrica que mejor se adapte a la porción clave del receptor; tal hecho, junto con la presencia de grupos funcionales con acciones químicas definidas, son responsables de la abundancia de sustancias orgánicas entre los productos farmacéuticos.

Polímeros orgánicos: Los polímeros orgánicos son compuestos formados por la unión de dos o más unidades moleculares carbonadas idénticas que reciben el nombre de monómeros. La unión de dos monómeros da lugar a un dímero, la de tres a un trímero, etc. Los polímeros pueden llegar a contener cientos o incluso miles de monómeros, constituyendo moléculas gigantes o macromoléculas. Existen en la naturaleza diferentes sustancias que desde un punto de vista molecular son polímeros, tales como el caucho o las proteínas; pero en el terreno de las aplicaciones los más importantes son los polímeros artificiales. Su síntesis en los laboratorios de química orgánica ha dado lugar a la producción de diferentes generaciones de nuevos materiales que conocemos bajo el nombre genérico de plásticos. La sustitución de átomos de hidrógeno de su cadena hidrocarbonada por otros átomos o grupos atómicos ha diversificado las propiedades de los plásticos; la investigación en el terreno de los polímeros artificiales ha dado como resultado su amplia implantación en nuestra sociedad, sustituyendo a materiales tradicionales en una amplia gama que va desde las fibras textiles a los sólidos resistentes.

Desarrollo sostenible de la química orgánica:

Un concepto que está de moda ya hace algunos años es el “desarrollo sostenible o sustentable”, este concepto involucra diferentes campos: ambiental, social, económico, alimenticio, etc. Las políticas de desarrollo local, regional y nacional, en nuestro país; están enfocándose, aunque de manera lenta todavía, hacia este concepto más que todo en lo ambiental. Pero ¿qué entendemos por desarrollo sostenible? El desarrollo sostenible puede ser definido como "un desarrollo que satisfaga las necesidades del presente sin poner en peligro la capacidad de las generaciones futuras para atender sus propias necesidades". Esta definición fue empleada por primera vez en 1987 en la Comisión Mundial del Medio Ambiente de la ONU, creada en 1983.

Según este planteamiento el desarrollo sostenible tiene que conseguir a la vez:

satisfacer a las necesidades del presente, fomentando una actividad económica que suministre los bienes necesarios a toda la población mundia. La Comisión resaltó "las necesidades básicas de los pobres del mundo, a los que se debe dar una atención prioritaria".

Satisfacer a las necesidades del futuro, reduciendo al mínimo los efectos negativos de la actividad económica, tanto en el consumo de recursos como en la generación de residuos, de tal forma que sean soportables por las próximas generaciones. Cuando nuestra actuación supone costos futuros inevitables (por ejemplo la explotación de minerales no renovables), se deben buscar formas de compensar totalmente el efecto negativo que se está produciendo (por ejemplo desarrollando nuevas tecnologías que sustituyan el recurso gastado)

Características de un desarrollo sostenible:

Las características que debe reunir un desarrollo para que lo podamos considerar sostenible son:

-Busca la manera de que la actividad económica mantenga o mejore el sistema ambiental.

-Asegura que la actividad económica mejore la calidad de vida de todos, no sólo de unos pocos selectos.

-Usa los recursos eficientemente.

-Promueve el máximo de reciclaje y reutilización.

-Pone su confianza en el desarrollo e implantación de tecnologías limpias.

-Restaura los ecosistemas dañados.

-Promueve la autosuficiencia regional

-Reconoce la importancia de la naturaleza para el bienestar humano

El desarrollo sustentable es una aproximación integral al gerenciamiento de los recursos ambientales, económicos y sociales a largo plazo. En términos sencillos significa modificar la forma de tomar decisiones de manera tal que en ella se incluyan la identificación y evaluación de los impactos económicos, sociales y ambientales y la evaluación a partir de esta información de la sustentabilidad a largo plazo. Para implementar este tipo de estrategias es necesario que todos los actores (gobierno, comunidad y empresas) trabajen conjuntamente. La realidad mundial actual muestra que pese a toda la publicidad que se le está dando al concepto pocas personas comprenden realmente qué significa y cómo se aplica al trabajo ambiental y a la vida de todos los días.

Química orgánica e inorgánica:

Compuestos orgánicos Compuestos inorgánicos

Está formado principalmente por: C, H, O, N. Están constituidos por átomos de cualquier elemento.

El número de compuestos orgánicos excede notablemente el número de compuestos inorgánicos. Resisten a la acción del calor.

Entre los compuestos orgánicos prevalece el enlace covalente. En los compuestos inorgánicos prevalece el enlace ionico.

Los compuestos orgánicos son generalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad. Los compuestos inorgánicos son solubles al agua debido a su elevada polaridad pero insolubles en disolventes organicos.

Los compuestos orgánicos son sensibles al calor, es decir se descomponen fácilmente. Los compuestos cuando se encuentran en calor son buenos conductores de calor y electricidad.

Los compuestos orgánicos reaccionan entre si lentamente debido a los enlaces covalentes. Los compuestos inorgánicos poseen reacciones instantáneas.

La sustancias orgánicas al disolverse no se ionizan, por lo tanto sus partículas no conducen a la electricidad. Las moléculas inorgánicas son menos complejas que los compuestos de carbono, debido a su bajo peso molecular

Los compuestos orgánicos son inestables aun a bajas temperaturas frente al calor y a la luz. Los compuestos inorgánicos son estables a las condiciones de temperaturas altas.

Introducción:

La Química orgánica, también llamada Química del carbono, se ocupa de estudiar las propiedades y reactividad de todos los compuestos que llevan carbono en su composición. El número de compuestos orgánicos existentes tanto naturales (sustancias que constituyen los organismos vivos: proteínas, grasas, azúcares... de ahí el sobrenombre de Química orgánica) como artificiales (por ejemplo, los plásticos) es prácticamente infinito.

Debemos decir que la química orgánica constituye indudablemente una de las ramas más importantes de la química, ya que sus aportes son extremadamente sustanciales para nuestra vida. Si consideramos el avance logrado en la farmacología, y por ende en la salud, gracias a la química orgánica y lo relacionamos al rápido progreso de nuestra humanidad en el último siglo debemos atribuir al experimento de Wöhler una insustituibilidad en el transcurso de estos últimos cien años.

Además, debemos pensar en las virtudes potenciales que puede desarrollar la química orgánica tanto en el campo de la salud como en el de la alimentación, porque así de maravillosa es esta rama, que un átomo menos, un halógeno de más, un simple doble enlaces, o un oxigeno pueden cambiar radicalmente, por ejemplo de un veneno a una medicina.

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