Presentación de la historia de la química orgánica uasd 2023-10.pdf

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SANTO DOMINGO
UASD
Escuela de Química
Cátedra de Química Orgánica
QUI-122
Guía de Preguntas de la Unidad No. 1
Prof. José Rosa Martínez

Nota: Realizar estas guías en su cuaderno de trabajo de manera manuscrita
Guía de preguntas
Introducción a la química orgánica
1) Reseña histórica de la química orgánica.
2) Principales personajes y aportes de cada uno.
3) Importancia de la química orgánica.
4) Concepto de química orgánica.
5) ¿Cuale son los elementos más frecuente en química orgánica?
6) Diferencia entre química orgánica e inorgánica.
7) Relación de la química orgánica con otras ciencias.
8) Usos y aplicaciones de la química orgánica.

Guía de preguntas
El carbono en los compuestos orgánicos.
1) ¿Qué es el carbono?
2) Como aparece el carbono en la naturaleza.
3) Mencione y de ejemplo de la forma combinada y libre del carbono en la naturaleza.
4) Que es el ciclo del carbono y diga la ocurrencia de este proceso en los animales y
vegetales.
5) Mencione las características del elemento carbono (símbolo, nombre, grupo, periodo,
punto de fusión, punto de ebullición, electronegatividad, afinidad electrónica, masa
atómica, numero atomico, configuración electrónica, electrones de valencia y puntos o
estructura de Gilbert Newton Lewis).
6) ¿Cuáles son las propiedades físicas y químicas del carbono?
7) Dé algunos ejemplo de la presencia del carbono en los compuestos orgánicos.
8) Usos y aplicaciones de los compuestos del carbono a nivel industrial y en las actividades
cotidiana .

El carbono en los compuestos orgánicos.
1) Mencione las características del elemento carbono (símbolo, nombre, grupo, periodo,
punto de fusión, punto de ebullición, electronegatividad, afinidad electrónica, masa
atómica, numero atómico, configuración electrónica, electrones de valencia y puntos o
estructura de Gilbert Newton Lewis).

COMPLETA LA SIGUIENTE TABLA CON LAS CARACTERÍSTICAS DEL CARBONO
ELEMENTO CARBONO
NOMBRE
SÍMBOLO
GRUPO
PERÍODO
VALENCIA
NÚMERO ATÓMICO
MASAATÓMICA
FAMILIA
ELECTRONES DE VALENCIA 2s2 2p2 4
METAL
NO METAL
METALOIDE
BLOQUE
ELECTRONEGATIVIDAD
AFINIDAD ELECTRÓNICA -122 KJ/mol
PUNTO DE FUSIÓN 3500 0C
ELEMENTO CARBONO
PUNTO DE EBULLICIÓN 4827 0C
ISÓTOPOS
12
6C 13
6C 14
6C
PUNTOS O ESTRUCTURA DE GILBERT NEWTON LEWIS
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA 1S2 2S2 2P2
FINAL DE LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA 2S2 2P2

Guía de preguntas
Tipos de enlace químico
1) ¿Qué es un enlace químico?
2) ¿Tipos de enlaces químicos?
3) ¿Concepto de enlace iónico y cite ejemplo?
4) ¿Concepto de enlace covalente y cite ejemplo?
5) ¿Ruptura de enlace?
6) ¿Qué es homólisis?
7) ¿Qué es heterólisis?
8) ¿Concepto de reacción química?
9) ¿Diga la forma en que se formula una reacción química?
10) ¿Qué es el sustrato?
11) ¿Qué son los reactivos?
12) ¿Qué es un catalizador?
13) ¿Qué es el producto?

Guía de preguntas
Tipos de enlace químico
1) ¿Tipos de reactivos?
2) ¿Qué son reactivos electrofílicos y de ejemplo?
3) ¿Qué son reactivos nucleofílicos y de ejemplo?
4) ¿Qué es un radical libre y de ejemplo?
5) ¿Qué son los Ácidos, según Bronsted-Lowry?
6) ¿Qué son las bases, según Bronsted-Lowry?
7) ¿Qué son los Ácidos, según Lewis?
8) ¿Qué son las bases, según Lewis?

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SANTO DOMINGO
UASD
Escuela de Química
Cátedra de Química Orgánica
QUI-122
Unidad No. 1: INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ORGÁNICA
Prof. José Rosa Martínez

Contenido de la UNIDAD I: INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ORGÁNICA
➢ Historia de la química orgánica
➢ Principales personajes y aportes de c/u
➢ Importancia de la química orgánica
➢ Relación con otras ciencias
➢ Diferencia entre química orgánica e inorgánica
➢ Concepto, importancia , usos y aplicaciones de química orgánica
➢ El carbono: cualidades que explican su
➢ Importancia en los compuestos orgánicos.
➢ Enlace químico enlace iónico, enlace covalente
➢ Ruptura de enlace: homólisis y heterólisis
➢ Sustancias que participan en una reacción química: reactivo
➢ Sustrato, catalizador o inhibidor y producto (s).
➢ Tipos de reactivos: electrofílica , nucleofílico y radical libre.
➢ Teoría de ácidos y bases: teoría de bronsted-lowry, teoría de Lewis.
➢ Grupos funcionales orgánicos

OBJETIVOS GENERALES
➢ Reconocer los fundamentos de la química orgánica basados en la teoría
moderna de la estructura molecular.
➢ Establecer la interrelación entre estructura y reacción en las diferentes familias
orgánicas.
➢ Emplear los conocimientos químicos en la compresión de los procesos
biológicos que suceden en la materia viviente.
➢ Utilizar la terminología científica en la nomenclatura de los compuestos
orgánicos.
➢ Emplear las técnicas aprendidas para sintetizar, purificar e identificar
productos organicos en el laboratorio.
➢ Desarrollar destrezas y habilidades en el uso, manejo y conservación de los
equipos de laboratorio.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS
✓ Identificar los objetivos de la química orgánica como ciencia.
✓ Conocer los orígenes de la química orgánica.
✓ Analizar la importancia, uso y aplicación de la química orgánica en la diferentes
áreas del conocimiento.
✓ Analizar la estructura atómica del carbono y determinar su papel como base
fundamental de la química orgánica.
✓ Identificar los tipos de rupturas del enlace covalente y su incidencia en la
formación de especies químicas.
✓ Reconocer enlaces químicos y su clasificación: iónico y covalente.

METODOLOGÍA
❖ Utilización de los elementos del medio para inducir el tema
❖ Empleo y manejo de la Tecnología de Información y la Comunicación (TICs) para
mayor comprensión del tema
❖ Investigación previa de tema por parte de los estudiantes, presentando resumen de
lo investigado
❖ Exposición magistral del tema por parte del enseñante, donde se afianzaran los
conceptos resumidos por los estudiantes
❖ Resumen final del tema
❖ Realización de practicas de evaluación del tema descritas en el manual de la
asignatura

HISTORIA DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
La química orgánica se constituyó como
disciplina en los años 30. El desarrollo de
nuevos métodos de análisis de las
sustancias de origen animal y vegetal,
basados en el empleo de disolventes
como el éter o el alcohol, permitió el
aislamiento de un gran número de
sustancias orgánicas que recibieron el
nombre de “principios inmediatos”.

HISTORIA DE LA QUÍMICA ORGÁNICA/ Cont.
A principio del siglo XIX se habían acumulado muchas pruebas sobre
la naturaleza, propiedades físicas y reacciones de los compuestos
inorgánicos, pero se sabia relativamente poco sobre los compuestos
orgánicos.
Se sabia por ejemplo, que los compuestos orgánicos están constituidos
solo por unos pocos elementos, como el carbono, el hidrógeno, el
oxígeno, el nitrógeno y el azufre.
En este entonces , era claro que la materia se dividía en materia viva
y materia inerte.

PRINCIPALES PERSONAJES Y APORTES DE C/U. PARA EL DESARROLLO
DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
(1700): Fue el primero en señalar la
diferencia entre sustancias orgánicas e
inorgánica.
En aquella época se sabía poco acerca
de la química y el comportamiento de
las sustancias "orgánicas" aisladas a
partir de plantas y animales parecía
diferente de las sustancias
"inorgánicas" encontradas en los
minerales.
TORBERN BERGMAN
(1735 – 1784)

Los compuestos orgánicos tenían generalmente un punto de
fusión bajo y eran más difíciles de aislar, purificar y trabajar que
los compuestos inorgánicos con un punto de fusión alto.
Para muchos químicos de aquella época, la única explicación en
la diferencia del comportamiento entre los compuestos
orgánicos e inorgánicos era que los orgánicos debían contener
una "fuerza vital" peculiar como resultado de su origen de
fuentes vivas.

Alrededor de la anterior
clasificación se desarrollo una
corriente de pensamiento
conocida como: VITALISMO,
según la cual los compuestos
orgánicos, propios de los seres
vivos solo podían existir y ser
sintetizados por organismos
vivos, los cuales imprimían su
fuerza vital a dichos procesos.
El principal abanderado de
esta corriente era el químico
sueco John Jacob Berzelius

Una consecuencia de esta fuerza vital en la que creían los químicos, era que
los compuestos orgánicos no se podían preparar ni manipular en el
laboratorio como podía hacerse con los compuestos inorgánicos; sin
embargo, 1816: esta teoría vitalista recibió un fuerte impacto cuando Michel
Eugéne Chevreul encontró que el jabón preparado por la reacción de un
álcali con grasa animal podía separarse en varios compuestos orgánicos
puros, a los que llamó ácidos grasos, que no resultaron más que productos
orgánicos nuevos derivados de productos naturales (grasas animales y
vegetales).
Por primera vez, una sustancia orgánica (grasa), se convirtió en otras (ácidos
grasos más glicerina), sin la intervención de una fuerza vital externa.

Por primera vez, una sustancia orgánica (grasa), se convirtió en otras (ácidos
grasos más glicerina), sin la intervención de una fuerza vital externa.
Grasa animal NaOH Jabón + Glicerina
H2O
Grasa animal H30+ “Ácidos grasos”

Fue quién contribuyó en gran medida a
derrumbar el vitalismo.
Friedrich wohler descubrió en 1828, que al
calentar una solución acuosa de cianato de
amonio, una sal inorgánica y con técnicas
normales de laboratorio, se producía urea, un
compuesto orgánico presente en la orina de
algunos animales.
Esto mostraba que era posible sintetizar
compuestos orgánicos sin la intervención de seres
vivos, es decir , sin la mediación de la fuerza vital.
FRIEDRICH WOHLER
( 1800-1882)

O
NH4
+ _ OCN calor H2N C NH2
Cianato de amonio Urea
Industrialmente se fabrica la urea calentando el Carbamato amónico, que se
obtiene haciendo reaccionar a presión el amoníaco y el anhídrido carbónico.
Friedrich wohler desarrolló el primer método industrial para preparar el aluminio
(Al) metálico y el berilio, también descubrió el carburo de calcio y a partir de
obtuvo el acetileno ; además, escribió libros de química inorgánica y orgánica.

AUGUSTO KEKULÉ
(1829-1896)
Propuso que los compuestos orgánicos se estructuraban
sobre un esqueleto básico de átomos de carbono, en el
cual se insertaban átomos de otros elementos.
El aporte más importante de Kekulé fue el elucidar la
estructura del benceno, compuesto de gran importancia
industrial y en el campo de la bioquímica.

Cronología de la química orgánica
1675: Nicolás Lemery clasifica los productos químicos naturales, según su origen en
minerales, vegetales y animales.
1700: Torbern Bergman fue el primero en señalar la diferencia entre sustancias
orgánicas e inorgánicas.
1784: Antoine Lavoisier demuestra que todos los productos vegetales y animales están
formados básicamente por carbono e hidrógeno y, en menor proporción ,nitrógeno,
oxígeno y azufre.
1807: Jons Jacob Berzelius clasifica los productos químicos en
orgánicos: los que proceden de organismos vivos.
Inorgánicos: los que proceden de la materia inanimada.

Friedrich Wöhler Archibald Scott Couper
(31 July 1800 – 23 September 1882) (31 de marzo de 1831 - 11 de marzo
de 1892)

QUÍMICA ORGÁNICA
Es la rama de la química que estudia una clase numerosa de moléculas que
contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono ó
carbono – hidrógeno, también conocidos como compuestos orgánicos o
química del carbono.
La química orgánica es la disciplina científica que estudia la estructura,
propiedades, síntesis y reactividad de compuestos químicos formados
principalmente por carbono e hidrógeno, los cuales pueden contener otros
elementos, generalmente en pequeña cantidad como oxígeno, azufre,
nitrógeno, halógenos, fósforo, silicio.

IMPORTANCIA DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
La química orgánica es un pilar de información y desarrollo de sustancias en el
planeta, su auge en la sociedad ha permitido la manufacturación de todo tipo de
materiales.
Es de suma importancia ,ya que todos los compuestos del carbono se derivan de
organismos vivos, no vivos y son constituyentes principales, proteínas ( que
forman el cabello, la piel y los músculos), carbohidratos, lípidos (grasas), ADN
( que controla la herencia genética ; los alimentos que nutren y las medicinas
que curan son sustancias orgánicas) y ARN.

IMPORTANCIA DE LA QUÍMICA ORGÁNICA/ Cont.
Las membranas celulares, enzimas y hormonas, permiten
producir medicamentos, tintes, polímeros, aditivos alimenticios,
pesticidas, lacas, barnices, pinturas, zapatos, correas, (fibras
sintéticas y natural) Azúcar, urea, almidón, ceras, aceites
vegetales, la gasolina, los neumáticos, la ropa que usamos, la
madera, el papel, las medicinas, los plásticos, las películas para
fotografías, los perfumes, las alfombras, textiles y una gran
variedad de sustancias que se preparan en el laboratorio y están
presente en la vida de todos y su estudio es una empresa
fascinante.

La química es una ciencia activa y en continuo crecimiento, tiene una
importancia esencial para nuestro mundo, tanto en el ámbito de la naturaleza
como de la sociedad.
Sus orígenes son muy antiguos. Sin la química la vida seria mas efímera, en el
sentido de vivir en condiciones primitivas, es decir, sin automóviles, electricidad,
computadora, disco compacto.
En cuanto a salud y medicina: la cirugía con anestesia, por ejemplo: apendicitis,
vacunas y antibióticos. La terapia génica, por ejemplo la fibrosis quística, la
hemofilia, daño heredados a un solo gen.

En la industria farmacéutica: creación de fármacos para tratar
enfermedades tales como cáncer, cardiovasculares, SIDA y otros.
En cuanto al desarrollo de la energía y el ambiente, países como
Estados Unidos, China, República Dominicana y otros utilizan
fuentes de energía comunes basadas en combustibles fósiles (carbón,
petróleo y gas natural).

EJEMPLOS DE SUSTANCIAS ORGÁNICA

EJEMPLOS DE SUSTANCIAS ORGÁNICA/ Cont.

Enzima Hormona

Lacas, barnices, zapatos, medicamentos y tintes

Pinturas Pesticidas Aditivos

Polímeros

RAMAS DE LA QUIMICA
▪ Química orgánica: estudia las sustancias que contienen carbono. por
ejemplos: la obtención de la Aspirina C9H8O4 , Tylenol C8N9O2 , la
Hidroxicloroquina C18H26N3ClO y la Dopamina C8H11NO2
▪ Química inorgánica: estudia las sustancias que no contienen carbono. Por
ejemplo: el fundamento del funcionamiento de la batería en un carro.
▪ Química analítica: estudia la composición de una muestra (cualitativa) y
cuanto contiene (cuantitativa). Por ejemplo: la medición de un pesticida
específico en las aguas subterráneas.

RAMAS DE LA QUÍMICA/ Cont.
▪ Bioquímica: estudia las reacciones químicas en los sistemas vivos. Por ejemplo: el
mecanismo de fragmentación de algunos alimentos por la saliva cuando los masticamos.
▪ Química física: estudia las estructuras de las sustancias, la rapidez con que cambian
(cinética) y el papel del calor en los cambios químicos (termodinámica). Por ejemplo: los
cambios que se presentan cuando se funde el hielo para obtener agua líquida.

RELACIÓN DE LA QUÍMICA CON OTRAS CIENCIAS
La química se relaciona con diferentes ciencias, por eso se dice que es multidisciplinaria, como
la física, las matemáticas, la bioquímica, la astronomía, la biología, entre otras. Gracias a esta
interrelación es posible explicar y comprender los complejos fenómenos de la naturaleza.
Ejemplo:
Física: Se estudia conjuntamente con la química en la ciencia fisicoquímica debido a que
muchos fenómenos ocurren simultáneamente combinando las propiedades físicas con las
químicas.
Arqueología: Para descifrar datos e interrogantes como la antigüedad de piezas arqueológicas.
La exactitud se logra por medio de métodos químicos como el del carbono 14.

RELACIÓN DE LA QUÍMICA CON OTRAS CIENCIAS/ CONT.
Biología: La ciencia de la vida, se auxilia de la química para determinar la composición y
estructura de tejidos y células.
Astronomía: Se auxilia de la química para construcción de dispositivos, basados en
compuestos químicos para lograr detectar algunos fenómenos del espacio exterior.
Medicina: Como auxiliar de la bioquímica, neurociencia o biología, esta ciencia se ha
desarrollado grandemente ya que con esta se logra el control de ciertos desequilibrios de los
organismos de los seres vivos.
La química nos proporciona vacunas, antibióticos y todo tipo de medicamentos que nos curan
y protegen de las enfermedades.

DIFERENCIA ENTRE QUÍMICA ORGANICA E INORGÁNICA
➢ Está formado principalmente por: C,
H, O, N.
➢ El número de compuestos orgánicos
excede a los inorgánicos.
➢ Los compuestos orgánicos son
sensibles al calor.
➢ Entre los compuestos orgánicos
prevalece el enlace covalente.
➢Los compuestos orgánicos son
generalmente insolubles en el agua
debido a su baja polaridad.
➢Los cuerpos orgánicos son inestables
aún a bajas temperaturas frente al calor y
la luz.
➢Las sustancias orgánicas al disolverse
no se ionizan, por lo tanto sus moléculas
no conducen a la electricidad.
Química Orgánica

DIFERENCIA ENTRE QUÍMICA ORGANICA E INORGÁNICA/cont
➢ Los compuestos inorgánicos son
solubles al agua debido a su
elevada polaridad.
➢ Los compuestos inorgánicos son
estables a las condiciones de
temperaturas altas.
➢ Los compuestos cuando se
encuentran en solución son buenos
conductores del calor y la
electricidad.
Química Inorgánica
➢ Están constituidos por átomo de
cualquier elemento.
➢ El número de los compuestos
inorgánicos es menor al de los
orgánicos.
➢ Son resistentes al calor.
➢ Los compuestos inorgánicos
prevalece el enlace iónico.

DIFERENCIA ENTRE QUÍMICA ORGANICA E INORGÁNICA/cont
Química Inorgánica
Monóxido de carbono (CO), dióxido de
carbono (CO2), disulfuro de carbono (CS2),
compuestos que contienen el grupo cianuro
(CN–), así como los grupos carbonato
(CO3
2–) y bicarbonato (HCO3
–)

USOS DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
Combustible en la vida cotidiana y en la producción, gas natural, materia prima química,
anestésico en cirugía (cuando se quiere obtener una inducción y una recuperación rápida de la
anestesia),botellas desechables y retornables,
➢ garrafones,
➢ bolsas,
➢ sillas,
➢ mesas,
➢ juguetes,
➢ medicamentos,
➢ colorantes,
➢disolventes,
explosivos,
➢insecticidas,
➢catalizadores,
➢ colorante en la ropa,
➢ disolventes industriales,
➢refrigerantes,
➢agentes fumigantes,
➢plaguicidas,
➢rodenticidas,
➢reactivos orgánicos en el laboratorio,
➢ alcohol de madera,
➢vinagre (disolución acuosa de ácido
acético al 4%) y vino agrio
➢ conservador en algunos
refrescos,
➢ mantequilla rancia,
➢ perfumería,
➢ dulces, chicles,
➢ vinos,
➢ fibras,
➢ descongestionantes nasales,
➢ analgésicos,
➢ anestésicos,
➢ antihistamínicos.

CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS
Los compuestos orgánicos según su origen se clasifican en:
• Naturales: productos orgánicos extraídos de plantas y animales
• Sintéticos: productos orgánicos naturales de yacimientos geológicos.

EL CARBONO EN LA NATURALEZA
El carbono es un elemento no metálico que se presenta en formas muy variadas.
Puede aparecer combinado, formando una gran cantidad de compuestos, o libre (sin
enlazarse con otros elementos).
Combinado
En la atmósfera: en forma de dióxido de carbono CO2
En la corteza terrestre: formando carbonatos, como la caliza CaCO3
En el interior de la corteza terrestre: en el petróleo, carbón y gas natural
En la materia viva animal y vegetal: es el componente esencial y forma parte de
compuestos muy diversos: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucléicos.
En el cuerpo humano, por ejemplo, llega a representar el 18% de su masa.

EL CARBONO EN LA NATURALEZA
Diamante
Variedad de carbono que se encuentra en forma de cristales transparentes de gran dureza. Es una rara forma
que tiene su origen en el interior de la Tierra donde el carbono está sometido a temperaturas y presiones muy
elevadas.
Libre
Gafito
Variedad de carbono muy difundida en la naturaleza. Es una sustancia negra, brillante, blanda y untuosa al tacto. Se
presenta en escamas o láminas cristalinas ligeramente adheridas entre si, que pueden resbalar unas sobre otras.
Los átomos de carbono forman una red cristalina atómica en la que cada
átomo esta unido a los cuatro de su entorno por fuertes enlaces
covalentes.
No hay electrones móviles. Esto explica su extraordinaria dureza, su
insolubilidad en cualquier disolvente y su nula conductividad eléctrica.
Los átomos de carbono se disponen en láminas planas formando hexágonos. Cada átomo está unido a otros tres por medio
de enlaces covalentes.
El cuarto electrón se sitúa entre las láminas y posee movilidad. Por esto el grafito es fácilmente exfoliable y un excelente
conductor del calor y la electricidad.

EL CICLO DEL CARBONO
Conjunto de procesos mediante los cuales se realiza el intercambio del carbono entre los
seres vivos y el medio que les rodea.
Mediante la función de nutrición, los seres vivos toman el carbono de la materia que les
rodea para elaborar los compuestos que forman parte de su organismo. Por medio de la
respiración y la descomposición de materia orgánica, el carbono vuelve a su entorno.
De esta manera se completa el llamado ciclo del carbono
Los vegetales toman el carbono a partir del dióxido de carbono, CO2, presente en la
atmósfera. Mediante la fotosíntesis fabrican su propia materia orgánica.
Los animales que se alimentan de los vegetales o de otros animales (nutrición heterótrofa),
transforman después la materia viva de estos seres vivos en su propia materia viva.

EL CICLO DEL CARBONO
La respiración de animales y vegetales libera nuevamente dióxido de carbono
que vuelve a la atmósfera.
Cuando los vegetales y los animales mueren, la descomposición de materia
orgánica produce también dióxido de carbono.
En algunas ocasiones, los restos de los seres vivos se fosilizan y se
transforman, al cabo de millones de años, en carbón o petróleo.
La combustión de carbono y petróleo también restituye el dióxido de carbono
a la atmósfera.

ATOMO DE CARBONO
Los compuestos que forma el carbono son numerosísimos. Se calcula que
superan los tres millones y cada año se descubren o sintetizan unos cien mil más.
Esta extraordinaria capacidad de combinación de carbono se debe a su estructura
electrónica= Carbono= C Z = 6 Grupo= IVA 1s2 2s2 2p2
Dispone de cuatro electrones en su nivel más externo, con lo que puede formar
cuatro enlaces covalentes.
Puede establecer enlaces con otros elementos, o bien entre átomos de carbono

LOS COMPUESTOS DE CARBONO
El estudio de los compuestos del carbono constituye una parte fundamental y
muy extensa de la química, que se denomina química orgánica o química del
carbono. Este hecho se debe a diversos motivos:
La gran cantidad de compuestos del carbono que se conocen. Este elemento
forma más compuestos que todos los otros juntos, los cuales constituyen otra
parte de la química llamada química inorgánica.
Las propiedades especiales de los compuestos del carbono.
La importancia de estos compuestos. Además de formar parte de la materia
viva, hay muchos que son de uso común, como combustibles, alimentos y
plásticos, fibras sintéticas, medicamentos, colorantes, etc.

EJEMPLO DE COMPUESTO DE CARBONO

PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS DE CARBONO
Los compuestos del carbono forman moléculas cuyos átomos están unidos por fuertes
enlaces covalentes, mientras que entre una molécula y otra, cuando las sustancias son
sólidas o líquidas, hay unas fuerzas de enlace muy débiles. Por ello decimos que estos
compuestos son sustancias covalentes moleculares.
Propiedades
Insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos
Temperaturas de fusión y ebullición bajas.
No conducen la corriente eléctrica ni en estado líquido ni en disolución
Poseen poca estabilidad térmica, es decir, se descomponen o se inflaman fácilmente
cuando se calientan.
Suelen reaccionar lentamente debido a la gran estabilidad de los enlaces covalentes
que unen sus átomos.

VIDEO DEL CARBONO EN LA NATURALEZA

TIPOS DE ENLACES
Enlaces químicos
Son las fuerzas que mantienen unidos a los átomos dentro de una molécula.
Enlaces iónicos y Ejemplo
Es el tipo de enlace en el cual un elemento dona un electrón y el otro lo recibe.
Es la transferencia de electrones de un elemento a otro, es decir, entre un metal
y un no metal.

ENLACE COVALENTE Y EJEMPLO
Entre dos átomos se produce cuando estos átomos se unen, para alcanzar el octeto estable,
compartiendo electrones del último nivel (excepto el Hidrógeno que alcanza la estabilidad
cuando tiene 2 electrones).
Se caracteriza por el compartimiento de electrones entre dos
no metales.
A + B: B:A
Ácido Base Aducto

ENLACE COVALENTE Y EJEMPLO
Enlace Covalente Múltiple
Los elementos pueden compartir más de una pareja de electrones para cumplir con la regla
del octeto, formándose los dobles y triples enlaces. Por ejemplo

RUPTURA DE ENLACE
Ruptura de enlace: es la separación de lo átomos que forman un enlace.
Tipos de ruptura de enlace en química orgánica
a) Ruptura homolítica (homólisis): se produce cuando cada átomo que se separa retiene un
electrón de los dos que constituyen el enlace, formando radicales libres.
Sea AB un compuesto orgánico, la ruptura se puede esquematizar así,
A - B A●+ B●
Cl2 Cl-Cl LUV Cl● + Cl●

RUPTURA DE ENLACE
b) Ruptura heterolítica (heterólisis): uno de los átomos separados se lleva los dos electrones que constituían
el enlace, formándose un anión y un catión.
Sea AB un compuesto orgánico, la ruptura se puede esquematizar así,
A - B A : + B+
Na-Cl + H2O LUV Na+ + Cl-

REACCIÓN QUÍMICA
Es un proceso en el cual las sustancias se transforman en otro tipo de sustancias por reordenamiento,
combinación, o separación de átomos.
Forma en que se fórmula una reacción química
Sustrato + Reactivo (s) Catalizador Producto (s)
¿Qué es el sustrato?
Sustancia o especie química que una reacción química va a transformar.
Parte de cualquier reacción que va a ser blanco del reactivo.
¿Qué son los reactivos?
Sustancia o especie química que una reacción química provoca la transformación del sustrato. Modifica el
sustrato.
¿Qué es un catalizador?
Es una sustancia que aumenta la velocidad de una reacción química sin ser consumida en la misma.
Es la parte de una reacción que modifica la velocidad de una reacción pero que no participa del producto final.
¿Qué es el producto?
Es una especie química o sustancia que resulta de la combinación del sustrato y el reactivo, es decir, es la nueva
sustancia que se forma.

REACCIÓN QUÍMICA
¿Qué es un catalizador?
Es una sustancia que aumenta la velocidad de una reacción química sin ser consumida en la misma.
Es la parte de una reacción que modifica la velocidad de una reacción pero que no participa del producto final.
Sustancias que controlan y aceleran las reacciones químicas sin formar parte del producto final.

FORMA EN QUE SE FORMULA UNA REACCIÓN QUÍMICA
Grupo funcional Sustancia que modifica Sustancia que modifica Sustancia resultante
Comportamiento químico el sustrato la velocidad de la reacción
(Familia)
Sustancia se transformar
1) Sustrato
2) Reactivo
3) Catalizador
4) Producto principal
5) Producto secundario
6) Tipo de reacción
7) Evidencia
Absorción, emisión de luz / calor
Cambio de color
Formación de gas ( burbujas)
Formación de precipitado ( sólido en el seno del líquido)

FORMA EN QUE SE FORMULA UNA REACCIÓN QUÍMICA
1) CH3-H + Cl─Cl UV CH3─ Cl + H─Cl
2) CH3-CH2-CH2-CH2-OH + H-Cl CH3-CH2-CH2-CH2 ─ Cl + H-OH
3) CH3-CH=CH2 + H-H Ni, Pt, Pd CH3-CH2-CH3
4) CH3-C≡C-CH3 + Br─Br Ni CH3-C=C-CH3
ꞁ ꞁ
Br Br

TIPOS DE REACTIVOS
Tipos de Reactivos
Radicales libres
Especies que
poseen un electrón
sin aparear. Son
muy reactivos
Reactivos
nucleofílicos
Grupos de átomos
que poseen zonas
de alta densidad
electrónica
Reactivos electrofílicos
Especies que
poseen zonas
con deficiencia
de electrones

REACTIVOS NUCLEOFÍLICOS
Reactivos nucleofílicos (del griego, “que aman los núcleos”) son moléculas
cargadas negativamente (aniones) o moléculas neutras que tienen pares de
electrones no compartidos y pueden cederlos a átomos deficientes de electrones.
Atacan a partes de molécula con deficiencia de electrones.
ejemplo
R–OH, R–O–, H2O, R–NH2, R – C≡N, R–COO–, NH3, OH–, Cl–, Br–

REACTIVOS ELECTROFÍLICOS
Reactivos electrofílicos (del griego, amante de electrones) son moléculas
cargadas positivamente (iones), moléculas neutras con átomos sin el octeto
completo (ácidos de Lewis) o con enlaces muy polarizados, y por lo tanto,
aceptan electrones del sustrato.
Son reactivos que buscan centro con densidad electrónica alta (dobles o triples
enlaces), amante de electrones. Tienen orbitales externos vacíos (ácidos de
Lewis).
ejemplo
H+, NO2
+, NO+, BF3, AlCl3, cationes metálicos (Na+, …), R3C+, SO3, CH3Cl,
CH3–CH2Cl, halógenos (Cl2 , Br2,…

RADICALES LIBRES
Los radicales libres: Son especie química (que pueden ser tanto átomos como
moléculas) que poseen un electrón desapareado. Estas moléculas son mas
reactivas que la que tiene electrones apareados como la mayoría de las
moléculas.
ejemplo

ÁCIDOS Y BASES DE BRÖNSTED-LOWRY
Ácidos son sustancias capaces de donar un protón (H+).
Los ácidos son sustancias que se ionizan en agua liberando iones H+.
HCl(ac) → H+
(ac) + Cl-
(ac)
CH3-COOH + H20 → CH3-COO- + H3O+
Bases son sustancias capaces de aceptar un protón.
Las bases son sustancias que se ionizan en agua liberando iones
hidroxilo OH-.
NaOH(ac) → Na1+
(ac) + OH1-
(ac)

ÁCIDOS Y BASES DE LEWIS
Ácido: Especie química capaz de aceptar un par de electrones.
1) H-Cl + H2O H3O+ + Cl-
1) ZnCl2 + H-Cl H-(ZnCl3 )+
Base: Especie química capaz de compartir un par de electrones.
:NH3 + H-OH NH4
+ + -OH
:Ӧ(C2H5O)2 + BF3 BF3
+:O(C2H5O)2
-

GRUPOS FUNCIONALES DE COMPUESTOS ORGÁNICOS
CLASE FAMILIA FORMULA
GENERAL
GRUPO
FUNCIONAL
PREFIJO SUFIJO EJEMPLO
HIDROCARBUROS ALCANOS CnH2n+2 R-R
C
Ano CH4
Metano
ALQUENOS CnH2n R=R Eno CH2=CH2
Eteno (IUPAC)
Etileno (COMÚN)
ALQUINOS CnH2n-2 R≡R Ino CH≡CH
Etino (IUPAC)
Acetileno
(COMÚN)
AROMÁTICOS (CH)n

GRUPOS FUNCIONALES DE COMPUESTOS ORGÁNICOS
GENERAL
GRUPO
FUNCIONAL
OXIGENADOS ALCOHOLES
CnH2n+1OH
R-OH
-OH Alcohol Ilico o Ol CH3OH
Metanol (IUPAC)
Alcohol metílico (COMÚN)
CH3-CH2-OH
Etanol (IUPAC)
Alcohol etílico (COMÚN)
Éteres R–O–R’
Ar–O–R’
Ar–O–Ar
–O–(OXA)
Éter Metoximetano (IUPAC)
Dimetil éter
(COMÚN)
Etoxietano (IUPAC)
dietil éter (COMÚN)
Alcohol aromático
más sencillo
Fenoles
Hidroxibenceno (IUPAC)
Fenol (COMÚN)

GRUPOS FUNCIONALES DE COMPUESTOS ORGANICOS
CLASE FAMILIA FORMULA GENERAL GRUPO
FUNCIONAL
Aldehídos R—CHO
Ar—CHO
—CHO
Al o Aldehído HCHO
Metanal (IUPAC)
Formaldehídos (COMÚN)
CH3—CHO
Etanal (IUPAC)
Acetaldehído (COMÚN)
Cetonas Alifáticas
R—CO—R'
Aromáticas
Ar—CO—Ar
Mixtas
R—CO—Ar
Ona o Cetona CH3COCH3
Propanona (IUPAC)
Cetona (dimetilcetona) (COMÚN)
C6H5COC6H5
Difenilmetanona /Cetona
(IUPAC)
Benzofenona (COMÚN)

GENERAL
GRUPO
FUNCIONAL
Ácidos
carboxílicos
R-COOH
Ar-COOH
Grupo carboxilo
-COOH
unido a un
grupo alquilo o arilo
Ácido Oico o
Carboxi-
HCOOH
Ácido metanoico (IUPAC)
Ácido fórmico (COMÚN)
CH3-COOH
Ácido etanoico (IUPAC)
Ácido acético (COMÚN)
Ésteres CnH2nO2
R-COO-R
AR-COO-AR
AR-COO-R
-COO-
(oxocarbonilo o
carboalcoxi)
Oxicarbonil o
carboalcoxi
-oato
Etanoato de etilo O Acetato de etilo
CH3-CH2-CO-O-CH2-CH3
propanoato de etilo

GENERAL
GRUPO
FUNCIONAL
Amidas R-CO-NH2 CONH2
– CO – NH2
-amida CH-O-NH2
Metanamida
CH3-CO-NH2
Etanamida
Aminas primaria
Secundaria
Terciaria
-NH2 Amina Amino CH3-NH2
Metilamina
Etilamina
Dietilamina

GENERAL
GRUPO
FUNCIONAL
Tioles o
Sulfhidrilo
R-SH
-SH
Tiol CH3SH (metanotiol)
CH3-CH2-SH (etanotiol)
CH3-CH2-CH-(SH)-CH3 (2-butanotiol)
CH3-CH2-CH2-SH (1-propanotiol)
CH3-CH-(SH)-CH3 (2-propanotiol)
CH3-CH2-CH2-CH2-SH (1-Butanotiol)
C6H5-SH (tiofenol)
HO-CH2-CH2-SH (2-mercaptoetanol)
NaO-(O=S=O)-CH2-CH2-SH (2-sulfaniletansulfonato
o mesna)
CH2-SH-CH2-CH2-CH2-SH (butano-1,4-ditiol)
COOH-CH2-CH2-SH (ácido 3-mercaptopropanoico)
(CH3)3CSH (terbutiltiol)

BIBLIOGRAFÍA
Bailey, P.S., y Bailey, C.A. 1998). Química Orgánica. Conceptos y Aplicaciones
(5ª. Ed). Distrito Federal, México: Pretince Hall.
Casanova, J.A. (2015). Elementos de Química Orgánica & Cuaderno de trabajo.
Santo Domingo, República Dominicana. Editora Universitaria UASD.
McMurry, J. (2016). Química Orgánica- (8a,9a. Ed.) México: Cengage
Learning.
Wade, L. G. (2004). Química Orgánica- (5ª. Ed). Madrid, España: pearson
education. Cengage Learning.
www.quimicaorganica.nethttps://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/benjam
in-list-y-david-macmillan-ganan-premio-nobel-quimica-2021_17412

La bioquímica estadounidense Jennifer A. Doudna y la profesora e investigadora francesa
en microbiología, genética y bioquímica Emmanuelle Charpentier, ganadoras del Nobel de
Química 2020 (ALEXANDER HEINL / EFE). Juntas desarrollaron hace ocho años la
técnica CRISPR/Cas9, o tijeras genéticas, que permite cortar el ADN en una posición
concreta. La idea de poder seccionar el código genético a voluntad de forma muy precisa
ha revolucionado la ciencia desde entonces pues permite editar fácilmente el genoma, algo
casi imposible antes. Por ello, son muchos los que llevaban años esperando que la
herramienta química recibiera el Nobel.

Benjamin List y David MacMillan
Premio Nobel de Química, 2021
La Real Academia de las Ciencias de Suecia ha galardonado a los
dos científicos con su mayor reconocimiento por el descubrimiento
de la organocatálisis asimétrica, una nueva y precisa herramienta
para la construcción molecular.
Según avanza la industria, la habilidad de los químicos para crear
nuevas moléculas capaces de formar materiales elásticos y
duraderos, almacenar energía o inhibir el desarrollo de las
enfermedades es cada vez más demandada. Nuevas necesidades
requieren de nuevos materiales y, por tanto, de nuevas maneras
de conseguirlos.

Todo este entramado requiere de catalizadores,
sustancias que controlan y aceleran las reacciones
químicas sin formar parte del producto final. El cuerpo
humano no es una excepción, pues también contiene miles
de catalizadores en forma de enzimas, que cincelan las
moléculas necesarias para vivir.

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