Química del carbono. La química de la vida : marzo 2023

Hola chicos, les dejo tres videos para que puedan repasar el tema de números cuánticos. Espero que se tomen el tiempo y los vean porque está explicado de manera gráfica y muy clara.

Primer video_ Tipos de orbitales

Segundo video-¿Qué son y para qué sirvern los números cuánticos?

Tercer video-¿Cómo calcular los números cuánticos?

Responder:

1) ¿Qué información nos proporciona la configuración electrónica de un átomo?

2) ¿Por qué el número cuántico principal puede tomar valores de 1 a 7?

3) ¿Cuál es el número cuántico que nos indica la orientación en el espacio del orbital?

4) ¿Qué orientación pueden tomar los orbitales P?

5) ¿ Si la C.E.E. del oxígeno es 2p4 ¿Cuales son los números cuánticos del último electrón del oxígeno?

6) ¿Qué dice la regla de Hund?

7) ¿Por qué dada la configuración electrónica 4d9, l es igual a 2?

8) ¿Cuáles son los números cuánticos del último electrón del silicio?

9) ¿Cuáles son los números cuánticos de un electrón cuya configuración es 5f9?

10) ¿Cuáles son los números cuánticos de un electrón con la configuración 6d3?

La química orgánica (también llamada química del carbono) es el estudio de las sustancias y compuestos de tipo orgánico, lo cual quiere decir que tienen como base combinatoria de su estructura atómica los elementos carbono, hidrógeno y algunos otros como azufre y oxígeno. Además, los compuestos orgánicos constituyen las distintas formas de seres vivos en nuestro planeta.

En ese sentido, la química orgánica como campo de estudio se interesa por la estructura, el comportamiento, las propiedades y los usos de este tipo de compuestos químicos. Por eso, es fundamental para comprender cómo funciona la vida y los diversos procesos energéticos e industriales que ha desarrollado la especie humana a lo largo de su historia.

Para la química moderna, los elementos que forman los compuestos orgánicos son aquellos que usualmente aparecen en los organismos vivientes y en sus compuestos derivados, como el carbono (C), el hidrógeno (H), el azufre (S), el oxígeno (O), el nitrógeno (N) y todos los elementos halógenos.

Aunque los elementos mencionados son los más frecuentes, las sustancias orgánicas pueden estar compuestas también por otros elementos, tanto orgánicos como inorgánicos.

Clasificación de los compuestos orgánicos

Los compuestos orgánicos se clasifican, a groso modo, de la siguiente manera:

Según la forma en que se producen o sintetizan:

Compuestos naturales. Son los sintetizados tanto por organismos vivos, como por procesos naturales. En cualquiera de las dos variantes, no interviene el ser humano para sintetizarlos. Por ejemplo: proteínas, lipidos y ácidos nucleicospueden ser sintetizados por organismos vivos, mientras que el petroleo se puede producir como resultado de procesos geológicos que demoran miles de años.
Compuestos sintéticos. Son sintetizados artificialmente por el ser humano en laboratorios químicos. Por ejemplo: fármacos, colorantes, plásticos, entre otros productos.

Según el tipo de estructura:

Hidrocarburos aromáticos. Son compuestos orgánicos cíclicos (con forma de anillo) que tienen la peculiaridad en su estructura de alternar un enlace simple con un enlace múltiple, generalmente un enlace doble. El hecho de que se alternen los enlaces provoca una deslocalización de los electrones sobre el anillo, lo que le confiere una gran estabilidad a este tipo de estructura. La mayoría son derivados del benceno. Por ejemplo:
Hidrocarburos alifáticos. Son hidrocarburosque no tienen carácter aromático. Pueden ser lineales o cíclicos. Por ejemplo:
Compuestos organometálicos. Son compuestos orgánicos conformados por átomos de carbono unidos covalentemente a uno o más átomos de un elemento metálico. Por ejemplo:

Según los grupos funcionales que tienen (-OH, O=C, -NH2, entre otros):

Alcanos, alquenos y alquinos. Son hidrocarburos que contienen estructuras basadas en carbono e hidrógeno, aunque también pueden tener otros átomos enlazados. En los alcanos los átomos de carbono están enlazados por enlaces simples, en los alquenos por enlaces dobles y en los alquinos por enlaces triples. Por ejemplo:
Alcoholes. Son hidrocarburos que tienen sustituido un hidrógeno por un grupo hidroxilo (-OH). Si varios grupos hidroxilos sustituyen varios hidrógenos, se llaman polialcoholes. Por ejemplo:
Cetonas. Son compuestos orgánicos que tienen en su estructura un grupo carbonilo (O=C=) enlazado a dos átomos de carbono. Por ejemplo:
Aldehídos. Son compuestos orgánicos que tienen en su estructura un grupo carbonilo (O=C=) enlazado a un átomo de hidrógeno y a un átomo de carbono. Por ejemplo:
Ácidos carboxílicos. Son compuestos orgánicos que tienen en su estructura un grupo carboxilo (-COOH). Por ejemplo:
Aminas. Son compuestos orgánicos cuya estructura deviene de sustituir uno o varios hidrógenos de la moléculas de amoníaco (NH3), por determinados sustituyentes. Por ejemplo:

Según su tamaño o su peso molecular:

Monómeros. Son unidades moleculares que se enlazan mediante enlace químico para formar macromoléculas denominadas polímeros. Por ejemplo: la glucosa.
Polímeros. Son macromoléculas compuestas por unidades moleculares de menor tamaño llamadas monómeros. Por ejemplo: la celulosa.