Fundamentos de la Química Orgánica: Estructura, Enlaces y Propiedades del Carbono

Cadenas Carbonadas: Definición y Clasificación

El carbono puede unirse mediante cuatro enlaces covalentes con otros elementos, dando lugar a las cadenas carbonadas. Cuando estas cadenas tienen más de 40 átomos de carbono se denominan macromoléculas.

Clasificación de las Cadenas

• Cadenas Saturadas: Si solo tienen enlaces simples carbono-carbono (C-C).
• Cadenas Insaturadas: Si tienen enlaces carbono dobles o triples.

Tipos de Enlaces Covalentes del Carbono

Enlace Simple

Cuando dos átomos de carbono solo comparten un par de electrones.

Enlace Doble

Dos átomos de carbono que comparten dos pares de electrones. El doble enlace se representa con el símbolo =.

Enlace Triple

Dos átomos de carbono que comparten tres pares de electrones.

Representación de Moléculas Orgánicas

Fórmula Molecular

Indica la clase y el número de átomos que constituyen la molécula.

Fórmula Desarrollada

Igual que la anterior, pero además muestra la manera en que están unidos los átomos.

Fórmula Semidesarrollada

Solo consta únicamente de los enlaces entre carbonos.

Fórmula Geométrica

Es la representación tridimensional de la molécula en el plano.

Conceptos Clave en Química Orgánica

Grupo Funcional

Un grupo funcional es el átomo o conjunto de átomos característicos responsables del comportamiento químico de la molécula. Moléculas diferentes con el mismo grupo funcional reaccionan de forma semejante y tienen propiedades muy parecidas.

Serie Homóloga

Una serie homóloga es un grupo de compuestos químicos que tienen el mismo grupo funcional, pero que poseen cadenas con diferente número de átomos de carbono. Los compuestos que pertenecen a una serie homóloga tienen propiedades químicas comunes.

Características de los Compuestos del Carbono

• Están formados por un número muy reducido de elementos.
• La mayoría de ellos son menos estables frente al calor que los compuestos que no contienen carbono.
• Los procesos químicos en los que intervienen compuestos del carbono suelen ser muy lentos.
• Los compuestos del carbono arden en la atmósfera.
• Su solubilidad en agua es nula o escasa.

Solubilidad de los Compuestos del Carbono

La solubilidad de los compuestos orgánicos depende de la polaridad y el tamaño de la molécula:

• Los compuestos que poseen en su molécula varios grupos polares son muy solubles en agua.
• Los compuestos con moléculas pequeñas que poseen un solo grupo polar son solubles tanto en agua como en disolventes apolares.
• Los compuestos con moléculas muy grandes y con un solo grupo polar son insolubles en agua y solubles en disolventes apolares (como el benceno).
• Los compuestos sin grupos polares son insolubles en cualquier tipo de disolvente.