El carbono tiene diversas propiedades que lo distinguen de otros átomos.
a) Identifique en las siguientes moléculas la hibridación de cada carbono y marque y nombre los grupos funcionales.
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Respuesta:
. QUÍMICA ORGÁNICA Es la rama de la Química que se dedica al estudio de los compuestos del carbono. Los compuestos orgánicos tienen como estructura base al carbono. El número de compuestos orgánicos naturales y sintéticos conocidos en la actualidad sobrepasa los diez millones frente a los cien mil compuestos inorgánicos. Esta gran diversidad de compuestos es debida a las características del carbono.
3. CARACTERÍSTICAS DEL CARBONO Electronegatividad intermedia. Tetravalencia: El carbono tiene capacidad para formar 4 enlaces covalentes. Posibilidad de unirse a sí mismo formando cadenas. Tamaño pequeño, por lo que es posible que los átomos se aproximen lo suficiente para formar enlaces dobles y triples.
4. TIPOS DE HIBRIDACIÓN Y ENLACE El carbono puede hibridarse de tres maneras distintas: hibridación sp3 , sp2 y sp, lo que da lugar a los diferentes tipos de enlace que pueden presentar sus compuestos. – ENLACE SIMPLE: Los cuatro pares de electrones se comparten con cuatro átomos distintos. Ej.: CH4 , CH3 -CH3 . – ENLACE DOBLE: Hay dos pares electrónicos compartidos con el mismo átomo. Ej.: CH2 =CH2 , H2 C=O. – ENLACE TRIPLE: Hay tres pares electrónicos compartidos con el mismo átomo. Ej.: HC≡CH, CH3 -C≡N.
5. HIBRIDACIÓN sp3 C (Z = 6): 1s2 2s2 2p4 PROMOCIÓN HIBRIDACIÓN 2s 2s 2p 2p sp3 sp3 sp3 sp3 Los cuatro orbitales híbridos sp3 se orientan hacia los vértices de un tetraedro, formando ángulos de 109,5º. Los cuatro pares de electrones se comparten con cuatro átomos distintos.
6. HIBRIDACIÓN sp2 PROMOCIÓN HIBRIDACIÓN 2s 2s 2p 2p sp2 sp2 sp2 p
7. HIBRIDACIÓN sp2 En la hibridación sp2 queda un orbital p sin hibridar. Al formarse el enlace doble entre dos átomos, cada uno orienta sus tres orbitales híbridos con un ángulo de 120º, como si lo dirigieran hacia los vértices de un triángulo equilátero. El orbital p sin hibridar queda perpendicular al plano de los tres orbitales sp2 . A este doble enlace se le denomina p, y la separación entre los carbonos se acorta. Este enlace es más débil que el enlace s y, por tanto, más reactivo.
8. HIBRIDACIÓN sp PROMOCIÓN HIBRIDACIÓN 2s 2s 2p 2p sp psp p
9. HIBRIDACIÓN sp Al formarse el enlace entre dos carbonos, cada uno traslada uno de sus dos orbitales sp para formar un enlace s entre ellos; los dos orbitales p sin hibridar de cada átomo solapan formando dos enlaces p, y el último orbital sp queda con su electrón disponible para formar otro enlace. Los orbitales híbridos sp forman ángulos de 180º y adquiere una geometría lineal. La distancia entre estos átomos se acorta más, por lo que es incluso más reactivo que el doble enlace.
10. 2. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS ORGÁNICOS FÓRMULA EMPÍRICA: Indica el tipo de átomos presentes en un compuesto y la relación entre el número de átomos de cada clase. FÓRMULA MOLECULAR: Indica el tipo de átomos presentes en un compuesto molecular, y el número de átomos de cada clase. Por ejemplo, la fórmula molecular de la glucosa es C6 H12 O6 , lo cual indica que cada molécula está formada por seis átomos de carbono, doce átomos de hidrógeno y seis átomos de oxígeno. REPRESENTACIÓN DE LAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS
Explicación: