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26/02/2023 1 Oscar Jacinto Cahuana Oscar Jacinto Cahuana 998 934 689 Semana N ° 8 Es la rama de la química que estudia la estructura, propiedades, reactividad y síntesis de compuestos que contienen ________. Definición : Ejemplos : HIDROCARBUROS Metano,CH4 Etano,C2H6 Propano,C3H8 ALCOHOLES Alcohol etílico,C2H5OH Glicerina,C3H5(OH)3 ÁCIDOS CARBOXÍLICOS CETONAS Ácido fórmico,HCOOH Ácido acético,CH3COOH Acetona,CH3COCH3 AMINAS Putrescina,NH2(CH2)4NH2 I. 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana carbono Butano,C4H10 26/02/2023 2 COMPUESTOS ORGÁNICOS SUSTANCIAS INORGÁNICAS 1. Están constituidos principalmente por los elementos ____________ : C, H, O, N. Pueden forman estructuras complejas de elevada masa molar (ADN y ARN). 2. En todos sus compuestos el elemento carbono ______________ en su estructura. 3. Prevalece el enlace _________. 4. Son generalmente __________ en agua debido a su baja polaridad, pero son solubles en disolventes orgánicos (benceno, n-hexano, etc.). 5. Son __________ o sensibles al calor (termolábiles), es decirse descomponen fácilmente a temperaturas inferiores a 300 °C. 6. En soluciones acuosas ____________, por lo tanto sus moléculas no conducen la electricidad. 7. Su velocidad de reacción va desde __________ (necesitan de un catalizador) hasta ________ (explosiva). 8. El fenómeno de isomería ________________. 1. Está constituido por átomos de _________ elemento y pueden forman sustancias simples (He, Br2, O3, P4, S8, etc.) y compuestos (BN, H2S, CℓO2, HN3, etc.) de baja masa molar. 2. Algunos de sus compuestos contienen carbono, pero este elemento _________________ en su estructura. Ejemplos: óxidos (CO, CO2), ácidos (HCN, HCNO, H2CO3), carbonatos (NaHCO3, CaCO3), cianatos (NH4OCN, PbOCN) y cianuros (AgCN, KCN). 3. Prevalece el enlace ______. 4. Son ________ en agua debido a su elevada polaridad, pero son insolubles en disolventes orgánicos. 5. Son ________ a condiciones de alta temperatura (superiores a 700 °C). 6. En soluciones acuosas __________ totalmente, por lo tanto conducen la electricidad. 7. Su velocidad de reacción va desde ______ hasta ____________ (no necesitan de un catalizador). 8. El fenómeno de isomería ___________. organógenos cualquier es fundamental no es fundamental covalente iónico insolubles solubles inestables estables no se ionizan se ionizanmuy lenta violenta rápida es muy frecuente es muy raro II. 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana muy rápida En 1 807, el químico sueco, Jöns Jacob Berzelius, acuño el termino de ________________ para el estudio de los compuestos procedentes de organismos vivos, como animales y plantas. Berzelius y la mayoría de los científicos de su tiempo, plantearon la _____________, creían que la naturaleza poseía cierta ___________, y que sólo las cosas vivas, podían producir compuestos orgánicos. Por consiguiente, tales compuestos no podían ser obtenidos en el laboratorio partiendo de sustancias elementales o de ______________________. III. química orgánica teoría vitalista fuerza vital compuestos inorgánicos En 1 828, el químico alemán, Friedrich Wöhler, alumno de Berzelius, obtuvo sintéticamente la _____ en el laboratorio, a partir de la reacción química entre 2 compuestos inorgánicos : úrea Con este descubrimiento nació la teoría de la ________________ y quedo desautorizada la teoría vitalista. 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana Pb(OCN)2(ac) + 2 NH3(g) + 2 H2O() → 2 NH4OCN(ac) + Pb(OH)2(s) NH4OCN(ac) ∆ CO(NH2)2(s) Cianato de amonio (Inorgánico) Úrea o Carbodiamida (Orgánico) síntesis orgánica 26/02/2023 3 IV. H O N C Valencia = 1 Valencia = 2 Valencia = 3 Valencia = 4 I A VI A V A IV A H O N C Monovalente Divalente Trivalente Tetravalente O N N C C C Ejemplos : El cloral, 𝐂𝟐𝐇𝐂𝟑𝐎, es un líquido aceitoso incoloro con un olor penetrante. Tóxico por ingestión e inhalación; se usa para fabricar pesticidas. Su fórmula desarrollada es: C O C C C H C El metanol, 𝐂𝐇𝟑𝐎𝐇, es un líquido incoloro con un olor característico y altamente inflamable. Tóxico por inhalación e ingestión; se usa como disolvente industrial. Su fórmula desarrollada es: H H C O H H 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana La úrea, 𝐂𝐎(𝐍𝐇𝟐)𝟐, es un sólido granulado de color blanco y soluble en agua. Se utiliza en la industria agropecuaria como fertilizante. Su fórmula desarrollada es: H O H N C N H H V. 1. COVALENCIA : Capacidad del átomo de carbono de formar fuertes enlaces __________, muy ________, con diversos átomos, en especial, con el hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, azufre y los halógenos. Ejemplo : Sea la molécula de etanal, CH3CHO covalentes estables Enlace covalente polar 2. TETRAVALENCIA : En consecuencia, puede formar ______ enlaces covalentes simples de gran estabilidad, y también enlaces múltiples con átomos iguales o diferentes. cuatro Cualidad del átomo de carbono de hacer participar a sus 4 electrones de ________, ocasionando su máxima capacidad de saturación. 1s2 2s2 2p2 4 𝑒− de valencia valencia Ejemplo : Sean los siguientes hidrocarburos 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana Etano, C2H6 Eteno, C2H4 Etino, C2H2H O H C C H H Enlace covalente apolar 26/02/2023 4 Este proceso de formación de cadenas carbonadas, abiertas o cerradas, muy estables, se denomina _____________. La fuerza de enlace C─C, permite la formación excepcional de cadenas muy largas y un número inusitadamente elevado de compuestos de carbono, originando la existencia de _________ estructurales. Capacidad del carbono para enlazarse fuertemente con miles de otros átomos de carbono, en una _________. V. 3. AUTOSATURACIÓN : molécula isómeros concatenación a. C─C─C─C─C─C─C C 1 C ┃ ┃ C─C─C─C─C─C─C a.1. Lineal : Ramificada : a.2. Lineal : Ramificada : C─C=C─C≡C─C=C C ┃ C─C─C─C≡C─C─C ┃ C b. b.1. Alicíclica : Aromática : b.2. 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana H Hu C―Cu H ┃ ┃ H C Cu H Hu V. 4. HIBRIDACIÓN : Es la combinación de orbitales _________, con energía y orientación apropiada, en el mismo átomo, para formar orbitales ________ equivalentes (igual forma y energía). El número total de orbitales híbridos que se forma, siempre es igual al número de orbitales atómicos que se hibridan. atómicos híbridos ORBITALES ATÓMICOS TIPO DE HIBRIDACIÓN GEOMETRÍA MOLECULAR ESTRUCTURA DE ENLACE DENOMINACIÓN DE LOS ÁTOMOS ENLAZADOS Tetraédrica 109,5° Triangular plana 120° Lineal 180° 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana 𝐬𝐩𝟑 𝐬𝐩𝟐 sp C Co 109,5° C Co 120° C Co 180° σ π σ π σ π 26/02/2023 5 Carbono saturado, 𝒔𝒑𝟑, es aquel carbono que en una especie orgánica, esta enlazado a otros átomos o grupos de átomos monovalentes, mediante ____________. H H─C H C― C H C ─ H H Ejemplos : 4.a. Los seis tipos de enlace σ, C―C : H3C― CH3 H─C≡C―C≡C─H H3C― C≡C ─ H 𝒔𝒑𝟑 𝒔𝒑𝟑 H H3C―C C─H H H H─C≡C―C C─H H H Ho C=C=C H Ho 𝒔𝒑𝟑 𝒔𝒑𝟑 4.b. En los alenos y cumulenos : Ejemplo : VI. CARBONO Esta unido directamente a : Ejemplos : 1° 2° 3° 4° H3C― CH3 H3C― CH2 ― CH3 CH3 ┃ H3C― CH― CH3 CH3 ┃ H3C― C― CH3 ┃ CH3 998 934 689Oscar Jacinto Cahuana 1° 1° 2° 3° 4° enlace simple Oscar Jacinto Cahuana
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