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Introducción a la Química orgánica

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  1. 1. QUÍMICA ORGÁNICA MÓNICA NATALIA GÓMEZ 1
  2. 2. QUÍMICA ORGÁNICA También llamada Química del carbono, se ocupa de estudiar las propiedades y reactividad de todos los compuestos que llevan carbono en su composición 2
  3. 3. FUENTES NATURALES DEL CARBONO DIAMANTE Es el carbono elemental mas puro de todos; cristaliza en el sistema cúbico, de ordinario en octaedros. Es el cuerpo natural más duro que se conoce, pero se han preparado artificialmente cuerpos mas duros que el diamante, como son, el carborundo o carburo de silicio, el carburo de boro entre otros MINAS DE DIAMANTES 3
  4. 4. Sur de Siberia (Mirny) es tan profunda que la zona está cerrada para la circulación de helicópteros, debido a que son succionados por el aire que va hacia adentro La flecha roja apunta hacia un camión que transporta toneladas de material de trabajo diario 4
  5. 5. Mina de Diavik en Canadá. Cuya mayor problemática se centra en el agua que se encuentra alrededor, debido a los sedimentos que la extracción de diamantes generan. Por mas que intenten tratar el agua, gran parte de los sedimentos se vierten en el río, sin contar los ácidos que se generan por el proceso productivo 5
  6. 6. GRAFITO Se produce rellenando planos discontinuos de roca en áreas que han sufrido fuertes procesos de meteorización, en los que se libera carbono y da lugar a este mineral de color negro, brillo y tacto graso. 6
  7. 7. EVOLUCIÓN DEL CARBONO 7 Turba Lignito Hulla Antracita Grafito El carbón es un combustible fósil, formado en diferentes eras geológicas
  8. 8. 8 QUÍMICA ORGÁNICA Más del 95% de las sustancias químicas conocidas son compuestos del carbono y más de la mitad de los químicos actuales en el mundo se denominan a sí mismos químicos orgánicos Todos los compuestos responsables de la vida (ácidos nucleicos, proteínas, enzimas, hormonas, azúcares, lípidos, vitaminas, etc.) son sustancias orgánicas. La industria química (fármacos, polímeros, pesticidas, herbicidas, etc.) juega un papel muy importante en la economía mundial e incide en muchos aspectos de nuestra vida diaria con sus productos.
  9. 9. CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL CARBONO 9 Esta configuración le permite alcanzar una mayor estabilidad al formar los enlaces covalentes
  10. 10. HIBRIDACIÓN DEL CARBONO 10 Es la mezcla de orbitales atómicos para formar nuevos orbitales apropiados para crear enlaces.
  11. 11. TAREITA 11 CONSULTAR EN EL LIBRO DE SANTILLANA LOS CASOS DE HIBRIDACIÓN PARA EL CARBONO. DIBUJA CADA UNO DE ELLOS
  12. 12. 12 CONTAMINACIÓN POR MATERIALES ORGÁNICOS A través de la historia, el hombre ha hecho uso de los productos de la tierra para satisfacer necesidades. Pero qué sucede cuando el uso es de manera inadecuada?, cuándo en lugar de prestarle un servicio, antes le ocasiona un mal?. Qué podemos hacer para cambiar el concepto?
  13. 13. HIBRIDACIÓN DEL CARBONO 13 Existen innumerables moléculas en que determinados elementos químicos establecen un cierto numero de enlaces covalentes comunes, más allá que estos enlaces no estuviesen previstos por la configuración electrónica de los átomos de esos elementos.
  14. 14. 14 HIBRIDACIÓN SP3 En seguida, se hibrida el orbital 2s con los 3 orbitales 2p para formar 4 nuevos orbitales híbridos que se orientan en el espacio formando entre ellos,
  15. 15. 15 A cada uno de estos nuevos orbitales se los denomina sp³, porque tienen un 25% de carácter S y 75% de carácter P. Esta nueva configuración se llama átomo de carbono híbrido, y al proceso de transformación se llama hibridación. De esta manera, cada uno de los cuatro orbitales híbridos sp³ del carbono puede enlazarse a otro átomo, es decir que el carbono podrá enlazarse a otros 4 átomos, así se explica la tetravalencia del átomo de carbono.
  16. 16. 16 HIBRIDACIÓN SP2 la hibridación ocurre entre el orbital 2s y dos orbitales 2p, y queda un orbital p sin hibridar. A esta nueva estructura se la representa como: Al formarse el enlace doble entre dos átomos, cada uno orienta sus tres orbitales híbridos con un ángulo de 120°, como si los dirigieran hacia los vértices de un triángulo equilátero. El orbital no hibridado queda perpendicular al plano de los 3 orbitales sp².
  17. 17. 17 A este doble enlace se lo denomina π (pi), y la separación entre los carbonos se acorta. Este enlace es más débil que el enlace σ (sigma) y, por tanto, más reactivo.
  18. 18. 18 HIBRIDACIÓN SP El segundo tipo de insaturación es el enlace triple: el carbono hibrida su orbital 2s con un orbital 2p. Los dos orbitales p restantes no se hibridan, y su configuración queda: Al formarse el enlace entre dos carbonos, cada uno traslada uno de sus 2 orbitales sp para formar un enlace sigma entre ellos; los dos orbitales p sin hibridar de cada átomo se trasladan formando los dos enlaces (π) restantes de la triple ligadura, y al final el último orbital sp queda con su electrón disponible para formar otro enlace.
  19. 19. 19 A los dos últimos enlaces que formaron la triple ligadura también se les denomina enlaces pi(π), y todo este conjunto queda con ángulos de 180° entre el triple enlace y el orbital sp de cada átomo de carbono, es decir, adquiere una estructura lineal.

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