Fundamentos de Química: Grupos Funcionales, Tipos de Sólidos y Propiedades Atómicas

Química Orgánica: Grupos Funcionales y Prioridad

A continuación, se presenta una lista de grupos funcionales orgánicos, ordenados por su prioridad decreciente en la nomenclatura IUPAC:

1. Ácido Carboxílico: R-COOH
   • Sufijo: -oico
   • Prefijo: carboxi-
2. Éster: R-COO-R'
   • Sufijo: -oato de R'
   • Prefijo: oxicarbonil-
3. Amida: R-CO-NH₂
   • Sufijo: -amida
   • Prefijo: carbamoíl-
4. Nitrilo: R-C≡N
   • Sufijo: -nitrilo
   • Prefijo: ciano-
5. Aldehído: R-CHO
   • Sufijo: -al
   • Prefijo: formil-
6. Cetona: R-CO-R'
   • Sufijo: -ona
   • Prefijo: oxo-
7. Alcohol: R-OH
   • Sufijo: -ol
   • Prefijo: hidroxi-
8. Fenol: Ar-OH
   • Sufijo: -ol
   • Prefijo: hidroxi-
9. Amina: R-NH₂
   • Sufijo: -amina
   • Prefijo: amino-
10. Éter: R-O-R'
    • Sufijo: -éter
    • Prefijo: oxi-
11. Doble Enlace (-eno)
12. Triple Enlace (-ino)

Clasificación y Propiedades de los Sólidos Químicos

Sólidos Moleculares

Son sustancias formadas por moléculas discretas.

• Ejemplos: I₂, S₈, C₁₀H₈ (sustancias simples o compuestos de elementos no metálicos).
• Estructura: Multimolecular.
• Enlace: Fuerzas intermoleculares (fuerzas de dispersión de London y fuerzas dipolo-dipolo, solo si las moléculas son polares).
• Propiedades:
  • Temperaturas de fusión y ebullición bajas.
  • No conductores eléctricos.
  • Solubles en disolventes polares (si son polares) o en disolventes apolares (si son apolares).

Sólidos Covalentes Gigantes

Son estructuras tridimensionales extensas donde los átomos están unidos por enlaces covalentes.

• Ejemplos: C (diamante), SiC, SiO₂, elementos del grupo 14 y sus compuestos.
• Estructura: Gigante, con enlace covalente.
• Propiedades:
  • Temperaturas de fusión muy altas.
  • Duros pero frágiles.
  • No conductores eléctricos (excepto el grafito).
  • Insolubles en la mayoría de los disolventes.

Sólidos Iónicos

Formados por la atracción electrostática entre iones de carga opuesta.

• Ejemplos: Na⁺Cl^-, Ca²⁺O^2- (compuestos binarios con gran diferencia de electronegatividad), (K⁺)₂SO₄^2-.
• Estructura: Gigante, con enlace iónico (atracción electrostática entre iones).
• Propiedades:
  • Temperaturas de fusión altas.
  • Frágiles.
  • No conductores eléctricos en estado sólido, pero sí en estado líquido o en disolución acuosa.
  • Solubles en disolventes polares, insolubles en apolares.

Sólidos Metálicos

Constituidos por elementos metálicos, donde los átomos están unidos por un "mar" de electrones deslocalizados.

• Ejemplos: Elementos metálicos (Fe, Cu, Al, etc.).
• Enlace: Metálico.
• Propiedades:
  • Temperaturas de fusión generalmente altas (excepto Hg y metales alcalinos).
  • Dúctiles y maleables.
  • Densidad generalmente alta (excepto metales alcalinos).
  • Excelentes conductores eléctricos y térmicos en estado sólido y líquido.
  • Insolubles en la mayoría de los disolventes polares y apolares.

Propiedades Periódicas Fundamentales

Energía de Ionización

Es la energía mínima que se requiere para eliminar un electrón de un átomo en estado gaseoso y en su estado fundamental, formando un catión.

Los elementos con energías de ionización bajas pierden fácilmente electrones para convertirse en cationes.

Electronegatividad

Es la tendencia de un átomo a atraer hacia sí los electrones compartidos en un enlace químico.