La qumica

Ciencia que estudia y se ocupa de las sustancias que constituye todo lo que nos rodea.

Qumica orgnica

Tambin llamada qumica del carbono, se ocupa del estudio de los compuestos de carbono basados en la capacidad de este elemento de formar largas cadenas en la que los tomos de carbono estn unidos por enlaces covalentes.

Justificacin de la qumica orgnica

a. Todos los compuestos considerados orgnicos contienen carbono y aunque puedan ser de sntesis son producidos por los seres vivos.

b. El carbono se distingue de todos los dems elemento ya que puede formar parte de un numero casi ilimitado de compuestos, cuyos esqueletos estn constituidos por cadenas de tomos unidos entre s por enlace covalente.

c. Los compuestos orgnicos se disuelven preferiblemente en disolventes orgnicos. Mientras que los inorgnicos lo hacen en agua.

d. Las reacciones entre los compuestos inorgnicos casi siempre son instantnea y sencillas, mientras que las reacciones entre compuestos orgnicos son lentas y complejas.

Disolventes orgnicos

Un disolvente o solvente es una sustancia que permite la dispersin de otra sustancia en esta a nivel molecular o inico.

Los compuestos orgnicos son sustancias qumicas que contienen carbono y se encuentran en todos los elementos vivos. Los compuestos orgnicos voltiles, a veces llamados VOC (por sus siglas en ingls), o COV (por sus siglas en espaol), se convierten fcilmente en vapores o gases.

Algunos ejemplos de compuestos orgnicos voltiles son:

Benceno, tolueno, nitrobenceno

El carbno

De smbolo C, es un elemento crucial para la existencia de los organismos vivos, y que tiene muchas aplicaciones industriales importantes. Su nmero atmico es 6 El carbono es un elemento nico en la qumica porque forma un nmero de compuestos mayor que la suma total de todos los otros elementos combinados.

El carbono tiene cuatro electrones de enlace en su envoltura de valencia. Por consiguiente, el carbono puede formar hasta cuatro enlaces con otros tomos (cada enlace representa uno de los electrones del carbono)

En los organismos se encuentran cuatro tipos diferentes de molculas orgnicas en gran cantidad: carbohidratos, lpidos, protenas y nucletidos. Todas estas molculas contienen carbono, hidrgeno y oxgeno. Adems, las protenas contienen nitrgeno y azufre, y los nucletidos, as como algunos lpidos, contienen nitrgeno y fsforo. Los carbohidratos son la fuente primaria de energa qumica para los sistemas vivos. Los ms simples son los monosacridos ("azcares simples").

tomo

Es la cantidad menor de un elemento qumico que tiene existencia y est considerado como invisible.

Molcula

Son partculas formadas por un conjunto de tomos ligados por enlaces covalentes. La estructura molecular puede ser descrita de diferentes formas. La frmula qumica es til para molculas sencillas, como H2O para el agua o NH3 para el amonaco. Contiene los smbolos de los elementos presentes en la molcula, as como su proporcin indicada por los subndices.

Para molculas ms complejas, como las que se encuentran comnmente en qumica orgnica, la frmula qumica no es suficiente, y vale la pena usar una frmula estructural o una frmula esqueletal las que indican grficamente la disposicin espacial de los distintos grupos funcionales.

Orbitales atmicos

El orbital es la descripcin ondulatoria del tamao, forma y orientacin de una regin del espacio disponible para un electrn.

Cada orbital con diferentes valores de n presenta una energa especfica para el estado del electrn.

Formas orbitales

Orbital s Es el primer orbital, el ms cercano al ncleo, el orbital s tiene simetra esfrica alrededor del ncleo atmico. Cada orbital S puede ocupar 2 electrones.

Con 3 (litio) y cuatro (berilio) electrones tendr que ubicar el tercer y cuarto electrn en el siguiente orbital, llamado 2s, cambiando su tamao.

Orbital p La forma geomtrica de los orbitales p es la de dos esferas achatadas hacia el punto de contacto (el ncleo atmico) y orientadas segn los ejes de coordenadas. Hay tres orbitales p

Orbital d

Los orbitales d tienen formas ms diversas. cuatro de ellos tienen forma de 4 lbulos de signos alternados (dos planos nodales, en diferentes orientaciones del espacio), y el ltimo es un doble lbulo rodeado por un anillo (un doble cono nodal).

Los orbitales f tienen formas an ms exticas, que se pueden derivar de aadir un plano nodal a las formas de los orbitales d

Hibridacin

Se habla de hibridacin cuando en un tomo se mezcla varios orbitales atmicos para formar nuevos orbitales hbridos. Los orbitales hbridos explican la forma en que se disponen los electrones en la formacin de los enlaces.

Hibridacion sp3 Hibridacion sp2 Hibridacion sp2

Alcanos Alquenos Alquinos

Enlace carbono-carbono

Un enlace carbono-carbono es un enlace covalente entre dos tomos de carbono en un compuesto. La forma ms comn es el enlace simple un enlace compuesto por dos electrones, uno de cada uno de los dos tomos.

El enlace simple carbono-carbono es un enlace sigma y se forma entre un orbital hbrido de cada uno de los tomos de carbono.

Hidrocarburos

Se conoce como hidrocarburos los compuestos formados nicamente por carbonos e hidrogeno. Los hidrocarburos son compuesto orgnicos formados nicamente por tomos e carbono e hidrgeno. La estructura molecular consiste en un armazn de tomos de carbono a los que se unen los tomos de hidrgeno. Los hidrocarburos son los compuestos bsicos de la Qumica Orgnica. Las cadenas de tomos de carbono pueden ser lineales o ramificadas y abiertas o cerradas.

Alifaticos saturados

Ciclicos aromaticos

Los hidrocarburos aromticos no tienen aplicacin mdica directa pero sirven, muchos de ellos, como materiales iniciales para la fabricacin de stos. El representante por excelencia de los hidrocarburos aromticos es el benceno C6H6.

La importancia econmica de los hidrocarburos aromticos ha aumentado progresivamente, En la actualidad, los principales usos de los compuestos aromticos como productos puros son: la sntesis qumica de plsticos, caucho sinttico, pinturas, pigmentos, explosivos, pesticidas, detergentes, perfumes y frmacos. Tambin se utilizan, principalmente en forma de mezclas, como disolventes y como constituyentes, en proporcin variable, de la gasolina.

Balanceo de reacciones

Semireaccion

una semireaccion implica la perdida de electrones de un compuesto, en este caso el compuesto se oxida , mientras que en la otra semireaccion el compuesto se reduce, es decir, gana electrones. Uno acta como oxidante y otro como reductor

oxidacion reduccion

Se considera como la carga aparente con la que dicho elemento esta funcionando en ese compuesto o especie. Los estados de oxidacin pueden ser positivos, negativos o cero. El numero de oxidacin es positivo si el tomo pierde electrones.

El agente oxidante es el elemento qumico que tiende a captar esos electrones, quedando con un estado de oxidacin inferior al que tena, es decir, siendo reducido.

El agente reductor es aquel elemento qumico que suministra electrones de su estructura qumica al medio, aumentando su estado de oxidacin, es decir, siendo oxidado.

-2 ELECTRODOS

-ELECTROLITO

-CONTACTO METLICO

Balanceo de oxidacion - reduccion

Consiste en ajustar el numero de tomos del reactivo y producto, es decir, de ambos lados.

H2 + O2 -------------> H2O MTODO #1 Balanceo por Tanteo: consiste dar coeficientes al azar hasta igualar todas las especies. 2H2 + O2 ------------> 2H2O

Balanceo de oxidacion - reduccion

MTODO #2 Balanceo algebraico: Proceso matemtico que consiste en asignarte incgnitas a cada una de las especial para despejarlos. Fe + O2 ------------>Fe2O3 A B

C

A = 2C

2B = 3C

C = 2

Fe + O2 ------------>Fe2O3 A = 2C --------> 2.2 = 4 2B = 3C --------> B = 3.2 / 2 ----> B= 3 C = 2

4Fe + 3O2 ------------>2Fe2O3