Química Orgánica

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.  

También podríamos decir que la química orgánica es la que estudia las moléculas que contienen carbono (C) y forman enlaces covalentes  carbono-carbono o carbono-                                                                                   hidrógeno y otros heteroátomos.

¿Qué estudia la química orgánica?

Los seres vivos estamos formados por compuestos orgánicos, por lo tanto son parte del estudio de la química orgánica, pero ojo, hay muchos compuestos orgánicos que no están presentes en los seres vivos y que también forman parte de esta rama de la química. La química también estudia aspectos como:

- Los componentes de los alimentos: carbohidratos, lípidos, proteínas y vitaminas.

 - Industria textil.  - Madera y sus derivados.  - Industria farmacéutica.  - Industria alimenticia.  - Petroquímica.  - Jabones y detergentes.  - Cosmetología.

10   de los compuestos orgánicos más importantes son:

 1.El petróleo.
 2. La gasolina, que es un derivado del petróleo.
 3. Las moléculas de ADN.
 4. Los azúcares como el almidón, la sacarosa, o la glucosa.
 5. Los lípidos como los ácidos grasos, omega 3, o los esteroides
 6. Las proteínas.
 7. El aceite.
 8. Los alcoholes.
 9. El vinilo que se obtiene por síntesis del petróleo.
 10. El poliuretano que es un derivado del petróleo.

Curiosamente se le llama química orgánica porque antes se creía que provenían forzosamente de seres vivos conocida como la teoría de la ´´fuerza vital´´, pero esto cambió cuando en 1828  el químico alemán Federico Wöhler (1800-1882) obtuvo urea H2N-CO-NH2 calentando HCNO (ácido ciánico) y NH3 (amoniaco) cuando intentaba preparar NH4CNO (cianato de amonio), con la cual se echó por tierra la teoría de la fuerza vital, ya que obtuvo compuestos orgánicos que no provenían de seres vivos. 

Pero entonces como sabemos cuál es la química orgánica  y cual esla inorganica, por las diferencias que veremos a continuación en la siguiente tabla:

Formas y estructuras de las moléculas orgánicas

Las moléculas orgánicas se dividen en dos:

·         Moléculas orgánicas naturales: son las sintetizadas por los seres vivos, y se llaman biomoléculas, las cuales son estudiadas por la bioquímica y las derivadas del petróleo como los hidrocarburos.
·         Moléculas orgánicas artificiales: son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido fabricadas o sintetizadas por el hombre, por ejemplo los plásticos.

Entre los tipos principales de moléculas orgánicas importantes en los sistemas vivos están los carbohidratos, los lípidos, las proteínas y los nucleótidos. Ejemplos de sus estructuras:
       

         Los carbohidratos 

                           

             Los lípidos

               Las proteínas

              Los nucleótidos

                             

Los hidrocarburos alifáticos (quiere decir no aromáticos) incluyen tres clases de compuestos: alcanos, alquenos y alquinos. Los alcanos son hidrocarburos que sólo contienen enlaces simples carbono-carbono, los alquenos contienen enlaces dobles carbono-carbono, y los alquinos son hidrocarburos que contienen un triple enlace.

Los alcanos

Un alcano es un hidrocarburo: un compuesto químico formado a partir de la combinación de carbono e hidrógeno. En este caso, se trata de un hidrocarburo saturado, ya que sus enlaces covalentes son sencillos.

La fórmula que les define es CnH2n+2. En este caso, hay que exponer que la n corresponde al número de carbonos que tiene.

-Por regla general, los alcanos se dividen en cuatro grupos diferenciados: cíclicos, lineales, policíclicos y ramificados.

Los alquenos

Los alquenos son hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios enlaces carbono-carbono en su molécula. Se puede decir que un alqueno es un alcano que ha perdido dos átomos de hidrógeno produciendo como resultado un enlace doble entre dos carbonos. 

Los alquenos cíclicos reciben el nombre de cicloalquenos.

Los alquinos

Los alquinos son hidrocarburos alifáticos que contienen enlaces triples carbono-carbono. Se trata de compuestos de ácido metaestables debido a la alta energía del triple enlace carbono-carbono. Se representa de esta forma  -C≡C- . Y su fórmula es:

CnH2n-2

 Algunos ejemplos de alquinos son:

                        

Bueno ya vimos los hidrocarburos alifáticos que son los alcanos, alquenos y alquinos entonces ahora veremos los hidrocarburos aromáticos.

¿Qué son los hidrocarburos aromáticos?

Son hidrocarburos que se creían derivados únicamente del benceno, (el benceno se caracteriza por una inusual estabilidad, que le viene dada por la particular disposición de los dobles enlaces conjugados) pero en la actualidad incluye casi la mitad de todos los compuestos orgánicos; el resto son los llamados compuestos alifáticos. El componente principal o el más importante de los hidrocarburos aromáticos es el benceno, pero existen otros ejemplos, como la familia de anulenos, hidrocarburos monocíclicos totalmente conjugados de fórmula general (CH)n.

Cuando el benceno lleva un radical se nombra primero dicho radical seguido de la palabra "-benceno". Por ejemplo:

            

           Clorobenceno               Metilbenceno               Nitrobenceno

Gracias a los olores de los compuestos, como el tolueno y el benceno (que aparentemente huelen dulce), ciertos compuestos hechos principalmente de carbono e hidrógeno se denominan ahora hidrocarburos aromáticos.

Los compuestos aromáticos con más de un anillo de benceno se denominan hidrocarburos poliaromáticos. Intervienen en la contaminación atmosférica y son conocidos como cancerígenos por su naturaleza. Los compuestos aromáticos son también precursores de nucleótidos y aminoácidos.