QUÍMICA ORGÁNICA

La química orgánica se encarga de un estudio muy “Natural” de los organismos que se desarrollan en la tierra. La historia nos muestra cómo los investigadores comenzaron a aplicar métodos de observación en animales y plantas descompuestas, encontraron que, en la descomposición de estos, se liberan diferentes sustancias de las cuales se podía extraer información genética de las especies en cuestión.

La Quimica Orgánica es la rama de la Química que estudia la estructura, comportamiento, propiedades y usos de los compuestos que contienen carbono, tanto de origen natural como artificial. A los compuesto que contienen carbono se les llama compuestos orgánicos. Por lo tanto, la química orgánica estudia los compuestos orgánicos.

Esta definición excluye algunos compuestos tales como los óxidos de carbono, las sales del carbono y los cianuros y derivados, los cuales por sus características pertenecen al campo de la química inorgánica. 

Pero éstos, son solo unos cuantos compuestos contra los miles de compuestos que estudia la química orgánica.

También podríamos decir que la química orgánica es la que estudia las moléculas que contienen carbono (C) y forman enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno y otros heteroátomos.

Los compuestos orgánicos presentan una enorme variedad de propiedades y aplicaciones, entre las que podemos citar: plásticos, detergentes, pinturas, explosivos, productos farmacéuticos, colorantes, insecticidas, perfumes, etc.

Muchos compuestos orgánicos son muy famosos y conocidos, aquí tienes algunos ejemplo:

• ·        propano : CH3CH2CH3 Usado en el Gas Domestico.
• ·        etanol : CH3CH2OH 
• ·        acetona : CH3COCH3 
• ·        acido acético : CH3COOH 
• ·        glucosa : C6H12O6 
• ·        urea : CO (NH2)2 

CLASIFICACION DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS

Se agrupan en funciones conocidas como:

      Hidrocarburos

      Oxigenados

      Nitrogenados

los hidrogenados pueden ser:

• ·        Alifaticos
• ·        Ciclicos

los alifaticos pueden ser como:

• ·        Alcanos
• ·        Alquenos
• ·        Alquinos

los Oxigenados pueden ser como:

• ·        Alcoholes y fenoles
• ·        Aldehidos y cetonas
• ·        Acidos carboxilicos

los Nitrogenados pueden ser como:

• ·        Aminas
• ·        Amidas
• ·        Nitrilos
• ·        Isonitrilos

Nomenclatura de alcanos: Son compuestos de carbono e hidrógeno formados por enlaces simples carbono-carbono y carbono-hidrógeno. Los alcanos tienen de fórmula molecular CnH2n+2, donde n representa el número de átomos de carbono. Se nombran mediante prefijos que indican el número de hidrógenos de la cadena (met, et, prop, but, pent, hex, hept, oct, non, dec, undec), seguido del sufijo -ano.

Nomenclatura de cicloalcanos: Forman cadenas cerradas o anillos. Se clasifican en monocíclicos si constan de un sólo anillo y policíclicos si tienen dos o más. Se nombran de forma análoga a los hidrocarburos lineales, anteponiendo la palabra ciclo- al nombre del alcano lineal de igual número de carbonos, (ciclopropano, ciclobutano, ciclopentano, ciclohexano....).

Nomenclatura de alquenos: Son compuestos hidrocarbonados con uno o más dobles enlaces entre átomos de carbono. Su fórmula molecular es CnH2n, con n ≥ 2. Se nombran con los mismos prefijos que los alcanos, cambiando la terminación -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 posición del doble enlace se indica mediante un localizador.

Nomenclatura de alquinos: Los alquinos son compuestos que contienen al menos un triple enlace. 

Con un triple enlace cumplen la fórmula CnH2n-2 con n ≥ 2. Se nombran terminando en -ino el nombre del alcano de igual número de carbonos. La numeración parte del extremo que permite asignar los localizadores más bajos al triple enlace.

Nomenclatura del benceno: El benceno es un hidrocarburo con propiedades muy diferentes a los cicloalquenos. Se llaman compuestos aromáticos ya que forman parte de los componentes aromáticos presentes en bálsamos y aceites esenciales. Se nombran las cadenas laterales como sustituyentes y se termina el nombre con la palabra benceno, (metilbenceno, clorobenceno, nitrobenceno)

Nomenclatura de alcoholes: Se forman al cambiar hidrógenos (-H) en alcanos por grupos hidroxilo (-OH). Se nombran terminando en -ol al hidrocarburo con igual número de carbonos, e indicando con un localizador la posición que ocupa el grupo -OH. Cuando actúan como sustituyentes se nombran como hidroxi-

Nomenclatura de éteres: Los éteres se forman por unión de dos grupos alquilo (-R), o arilo (-Ar), a un oxígeno (-O-). Se nombran los dos radicales por orden alfabético y se termina con la palabra éter, (metiletil éter). También se puede utilizar el prefijo oxi interpuesto entre los radicales, (metoxietano).

Nomenclatura de aldehídos y cetonas: Los aldehídos se nombran cambiando la terminación -o de los alcanos por -al. Cuando hay un grupo prioritario se nombran como oxo- o formil-. El grupo aldehído unido a un ciclo se denomina -carbaldehído. En las cetonas se cambia la terminación -o del hidrocarburo con igual número de carbonos por -ona. Cuando actúan como sustituyentes al igual que los aldehídos se emplea el prefijo -oxo.

Nomenclatura de ácidos carboxílicos: Los ácidos carboxílicos son compuestos que contienen en el extremo de la cadena el grupo carboxílico, -COOH.
La nomenclatura sistemática los nombra anteponiendo la palabra ácido al hidrocarburo del que proceden y cambiando la terminación -o por -oico. Cuando están unidos a ciclos se termina el nombre del ciclo en -carboxílico.

Nomenclatura de ésteres: Los ésteres se forman por reacción de un ácido y un alcohol. La nomenclatura sistemática los nombra como sales, terminando en -ato el nombre del ácido carboxílico del que provienen, seguido del nombre del radical.
Cuando actúan como sustituyentes se nombran como alcoxicarbonil- y si van unidos a ciclos -carboxilato de alquilo.

Nomenclatura de anhídridos: Los anhídridos carboxílicos proceden de la condensación con pérdida de agua entre dos moléculas de ácidos carboxílicos. Se nombran con la palabra anhídrido seguida del nombre del ácido del que provienen.
También podemos encontrarnos con anhídridos mixtos que provienen de condensar dos ácidos diferentes.

Nomenclatura de Haluros de ácido: Son compuestos en los que se sustituye el grupo -OH de ácido carboxílico por un halógeno -X. Se nombran como sales de los halógenos, cambiando la terminación -oico del ácido por -oilo, (cloruro de metanoilo). Cuando actúan como sustituyentes se llaman, clorocarbonil- y si van unidos a ciclos cloruro de .........carbonilo.

Nomenclatura de aminas: Las aminas son compuestos que se forman al sustituir uno o más hidrógenos del amoniaco por grupos arilo o alquilo. Se clasifican en primarias, secundarias o terciarias según se sustituya uno, dos o tres de los hidrógenos. Se nombran terminando el nombre del alcano del que derivan en -amina.

Nomenclatura de amidas: Las amidas se obtienen por sustitución del grupo -OH del ácido carboxílico por -NH2. Se nombran cambiando la terminación -oico del ácido carboxílico por -amida. El grupo amida unido a ciclos se denomina -carboxamida y como sustituyente -carbamoíl.

Nomenclatura de nitrilos: Proceden de sustituir el hidrógeno del HCN por grupos arilo o alquilo. Se nombran añadiendo el sufijo -nitrilo al nombre del alcano de igual número de carbonos. Cuando actúan como sustituyentes se emplea el prefijo -ciano y cuando están unidos a ciclos -carbonitrilo.