Compuestos orgánicos
El
compuesto orgánico o también denominado molécula orgánica es una sustancia
química que está compuesta por el elemento químico carbono y que conforma
enlaces como ser: carbono y carbono y carbono e hidrógeno. Vale destacarse que
asimismo contienen otros elementos químicos tales como: oxígeno, fósforo,
nitrógeno, boro, azufre, entre otros. En tanto, la característica saliente y
común de estos compuestos es que pueden ser quemados y por caso arden, es
decir, son compuestos combustibles.
Si bien la mayor parte de los compuestos orgánicos se obtienen de modo artificial tras una síntesis química, algunos otros se pueden extraer de fuentes naturales.
Entonces, los compuestos orgánicos podrán ser: naturales (aquellos sintetizados por los seres vivientes (biomoléculas) o artificiales (sustancias no existentes en nuestra naturaleza y que por caso han sido producidas o sintetizadas por el hombre, uno de los ejemplos clásicos es el plástico). Compuesto orgánico o molécula orgánica es un compuesto químico, más conocido como micro-molécula o estitula, que contiene carbono, formando enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos menos frecuentes en su estado natural. Estos compuestos se denominan moléculas orgánicas. Algunos compuestos del carbono, carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono, no son moléculas orgánicas. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de forma artificial mediante síntesis química aunque algunos todavía se extraen de fuentes naturales.
Si bien la mayor parte de los compuestos orgánicos se obtienen de modo artificial tras una síntesis química, algunos otros se pueden extraer de fuentes naturales.
Entonces, los compuestos orgánicos podrán ser: naturales (aquellos sintetizados por los seres vivientes (biomoléculas) o artificiales (sustancias no existentes en nuestra naturaleza y que por caso han sido producidas o sintetizadas por el hombre, uno de los ejemplos clásicos es el plástico). Compuesto orgánico o molécula orgánica es un compuesto químico, más conocido como micro-molécula o estitula, que contiene carbono, formando enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos menos frecuentes en su estado natural. Estos compuestos se denominan moléculas orgánicas. Algunos compuestos del carbono, carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono, no son moléculas orgánicas. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de forma artificial mediante síntesis química aunque algunos todavía se extraen de fuentes naturales.
Las moléculas orgánicas
pueden ser de dos tipos:
·
Moléculas orgánicas naturales: son las sintetizadas por los seres vivos,
y se llaman biomoléculas, las cuales son estudiadas por
la bioquímica y las derivadas del
petróleo como los hidrocarburos.
·
Moléculas orgánicas artificiales: son sustancias que no existen en la naturaleza y
han sido fabricadas o sintetizadas por el hombre, por ejemplo
los plásticos.
La línea que divide las moléculas
orgánicas de las inorgánicas ha originado polémicas e históricamente ha sido
arbitraria, pero generalmente, los compuestos orgánicos tienen carbono
con enlaces de hidrógeno, y los compuestos inorgánicos, no. Así el ácido carbónico es inorgánico, mientras
que el ácido fórmico, el primer ácido carboxílico, es orgánico. El anhídrido carbónico y el monóxido de carbono, son compuestos
inorgánicos. Por lo tanto, todas las moléculas orgánicas contienen carbono,
pero no todas las moléculas que contienen carbono son moléculas orgánicas.
Clasificación de compuestos orgánicos
La clasificación de los
compuestos orgánicos puede realizarse de diversas maneras, atendiendo a su
origen (natural o sintético),
a su estructura (p.ejm.: alifático o aromático), a su funcionalidad (por
ejemplo:alcoholes o cetonas), o a su peso molecular (p.ejem.: monómeros o
polímeros).
Los compuestos orgánicos pueden
dividirse de manera muy general en:
Hidrocarburo alifático
Diagrama de un hidrocarburo alifático.
Los hidrocarburos alifáticos son compuestos
orgánicos constituidos por carbono e hidrógeno cuyo carácter no es aromático.
Los compuestos alifáticos acíclicos
más sencillos son los alcanos, agrupaciones hidrocarbonadas lineales de fórmula
CH3-(CH2)n-CH3.
Si la cadena alifática se cierra
formando un anillo, el compuesto se denomina hidrocarburo alicíclico o hidrocarburo
alifático cíclico. De estos, los más sencillos son los cicloalcanos.
Usos
Para el estudio y evaluación
del método analítico,
se ha considerado como compuestos representativos de esta familia
orgánica n-hexano, n-heptano, n-octano y n-nonano. Sin embargo, este método de
análisis puede aplicarse a compuestos de la misma familia como por
ejemplo n-pentano, n-decano,
etc.
Acetileno
El método "Determinación de
hidrocarburos alifáticos (n-hexano, n-heptano, n-octano, n-nonano) en aire -
Método de adsorción en carbón activo/Cromatografía de gases", es un método
aceptado por el Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el
Trabajo español (INSHT). Como método aceptado se entiende un
método utilizado en el INSHT y que ha sido sometido a un protocolo de
validación por organizaciones oficiales competentes en el área de la
normalización de métodos analítico, o bien ha sido adoptado como método
recomendado por asociaciones profesionales dedicadas al estudio y evaluación de
riesgos por agentes químicos,
así como, aquellos métodos recomendados por la CE o basados en métodos
ampliamente conocidos y evaluados por especialistas en este tipo de análisis de
la reacción.
Hidrocarburo aromático
Dos formas diferentes de la resonancia del benceno (arriba) se combinan para
producir una estructura promedio (abajo).
Un hidrocarburo aromático o areno
es un compuesto orgánico cíclico conjugado
que posee una mayor estabilidad debido a la deslocalización
electrónica en enlaces π. Para determinar esta
característica se aplica la regla de Hückel (debe
tener un total de 4n+2 electrones π en el anillo)
en consideración de la topología de superposición de orbitales de los estados
de transición. Para que se dé la aromaticidad, deben cumplirse ciertas
premisas, por ejemplo que los dobles enlaces resonantes de la molécula estén conjugados y que se den al menos dos
formas resonantes equivalentes.
La estabilidad excepcional de estos compuestos y la explicación de la regla de
Hückel han sido explicados cuánticamente, mediante el modelo de "partícula en un
anillo".
Originalmente el término estaba
restringido a un producto del alquitrán mineral,
el benceno, y a sus derivados, pero en la
actualidad incluye casi la mitad de todos los compuestos orgánicos; el resto
son los llamados compuestos
alifáticos. El exponente emblemático de la familia de los
hidrocarburos aromáticos es el benceno (C6H6),
pero existen otros ejemplos, como la familia de anulenos, hidrocarburos monocíclicos totalmente
conjugados de fórmula general (CH)n.
Compuesto heterocíclico
Los compuestos
heterocíclicos son compuestos
orgánicos cíclicos con
al menos uno de los componentes del ciclo siendo un elemento diferente
al carbono. Los átomos distintos de carbono
presentes en el ciclo se denominan heteroátomos, siendo más comunes los
heteroátomos de nitrógeno, oxígeno y azufre. Ya que presentan cada una de los
aminoácidos presentes.
Clasificación
Tomando como criterio de
clasificación la cantidad de insaturaciones de
los ciclos; los heterociclos pueden ser saturados o insaturados. Los
heterocíclicos insaturados pueden ser aromáticos o no aromáticos.
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Heterociclos
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Compuesto organometálico
Reactivo de
Bild-Tebbes, un compuesto organometálico de titanio y aluminio.
Un compuesto organometálico es
un compuesto en el que los átomos
de carbono de un ligando orgánico
forman enlaces covalentes con
un átomo metálico.
Los compuestos basados en cadenas y anillos de átomos de carbono
se llaman orgánicos, y éste es el fundamento del nombre organometálicos.
La característica de estos compuestos es la presencia de enlaces entre átomos
de metal y de carbono (que pueden ser sencillos, dobles o triples) y por tanto
no se consideran organometálicos aquellos compuestos en que un metal se une a
una molécula o fragmento por un átomo distinto del carbono, como ocurre en
algunos compuestos de
coordinación. Este grupo incluye un elevado número de compuestos y
algunos químicos lo consideran un grupo distinto al de los compuestos
orgánicos e inorgánicos.
Formalmente, los compuestos
organometálicos son aquellos que poseen, de forma directa, enlaces entre átomos
de metal (o metaloides) y átomos de carbono, M+δ–C-δ, de
mayor o menor polaridad. Es decir, un compuesto es considerado como
organometálico si este contiene al menos un enlace carbono-metal. En este
contexto el sufijo “metálico” es interpretado ampliamente para incluir tanto a
algunos no metales (como
el fósforo) y metaloides tales como B, Si y As así
como a metales verdaderos. Esto es debido a que en muchos casos la química de
los elementos B, Si, P y As se asemeja a la química de los metales homólogos
respectivos. Por lo tanto, el término de compuestos organometálicos es también
usado ocasionalmente para incluir dentro a los ya mencionados no metales y
semimetales. En todos los casos se trata de elementos menos electronegativos que
el carbono.
Polímero
El poliestireno es un polímero formado a partir de la
unidad repetitiva conocida como estireno.
Los polímeros (del griego: πολυς [polys] "mucho" y
μερος [meros] "parte" o "segmento") son macromoléculas(generalmente orgánicas)
formadas por la unión mediante enlaces covalentes de una o más unidades simples
llamadas monómeros. Estos
forman largas cadenas que se unen entre sí por fuerzas de Van
der Waals, puentes de
hidrógeno o interacciones
hidrofóbicas. Los polímeros tienen elevadas masas moleculares, que
pueden alcanzar incluso millones de UMAs.
El almidón, la celulosa, la seda y
el ADN son
ejemplos de polímeros naturales y el nailon, el polietileno y la baquelita de polímeros sintéticos.
