Introducción a la Química Orgánica II

Concepto de Química orgánica:-La Química Orgánica o Química del carbono es la rama de la química que estudia una clase numerosa de moléculas que contienen carbonoQuímica orgánica, rama de la química en la que se estudian el carbono, sus compuestos y reacciones. Existe una amplia gama de sustancias (medicamentos, vitaminas, plásticos, fibras sintéticas y naturales, hidratos de carbono, proteínas y grasas) formadas por moléculas orgánicas . Esta rama de la química ha afectado profundamente a la vida en el siglo XX: ha perfeccionado los materiales naturales y ha sintetizado sustancias naturales y artificiales que, a su vez, han mejorado la salud, han aumentado el bienestar y han favorecido la utilidad de casi todos los productos empleados en la actualidad.

La aparición de la química orgánica se asocia a menudo al descubrimiento, en 1828, por el químico alemán Friedrich Wöhler, de que la sustancia inorgánica cianato de amonio podía convertirse en urea, una sustancia orgánica que se encuentra en la orina de muchos animales. Antes de este descubrimiento, los químicos creían que para sintetizar sustancias orgánicas, era necesaria la intervención de lo que llamaban ‘la fuerza vital’, es decir, los organismos vivos. El experimento de Wöhler rompió la barrera entre sustancias orgánicas e inorgánicas.

Propiedades del CarbonoA.- Tetravalencia: Tiene 4 electrones de valencia y por eso la facilidad de formar hasta cuatro enlaces. Esto producido porque sus electrones pasan a un estado mayor de energía cuando pasan de un orbital 2s a un orbital 2p.Configuración normal 1s22s22p2

B.- Electronegatividad:Es una propiedad química que mide la capacidad de un átomo para atraer hacia el los electrones, o la distribución de densidad electrónica alrededor de un átomo frente a otros. Su calculo mas común fue propuesto la escala de Pauling que va desde 0,7 hasta 4.0.

El carbono es un elemento químico de número atómico 6 y símbolo C. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Se conocen en la actualidad cuatro formas alotrópicas del carbono, además del amorfo: grafito, diamante, fulerenos y nanotubos.

Formas Alotrópicas del Carbono

Formas Alotrópicas del Carbono

El grafito es blando de color gris, punto de fusión elevado, buen conductor de la electricidad y posee brillo metálico.Debido a que la unión entre los diversos planos es débiles grafito es una masa blanda lo que permite a las capas adyacentes deslizarse una sobre otra ello hace que el grafito es un buen lubricante..Se utiliza como electrodos inertes en pilas o celdas galvánicas. El grafito mezclado con una pasta sirve para fabricar lápices  .

. * El diamante presenta diversas variedades, conocido por su y punto de fusión elevado: 3 500°C, se emplean para cortar metales en la cuchilla de los tornos, taladros,etc. y diamantes transparentes que se emplean como piedras preciosas de gran valor monetario; es mal conductor de la electricidad.

Los fullerenos tienen una estructura similar al grafito, pero el empaquetamiento hexagonal se combina con pentágonos (y en ciertos casos, heptágonos), lo que curva los planos y permite la aparición de estructuras de forma esférica, elipsoidal o cilíndrica. Elsta constituido por 60 átomos de carbono, que presenta una estructura tridimensional y geometría similar a un balón de fútbol, es especialmente estable. Los fulerenos en general, y los derivados del C60 en particular, son objeto de intensa investigación en química desde su descubrimiento a mediados de los 1980.

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La estructura de fullereno C60El fullereno C 60es una molécula que consta de 60átomos de carbono los cuales forman 12 pentágonosy 20 hexágonos.

La forma es la misma que la deuna pelota de fútbol. La propiedad más importantede la molécula C60es su alta simetría. En ésta hay120 operaciones de simetría, tales como rotacionesde eje o reflexiones en el plano. Ello hace que lamolécula C60 sea la molécula más simétrica.

El nombre de estos compuestos se debe a que el arquitecto Richard Buckminster Fuller había utilizado la forma del C60 en alguna de sus obras. En 1967 , para la EXPO en Montreal, diseñó y construyó una cúpula geodésica en la que usaba elementos hexagonales junto con alguno pentagonal para curvar la superficie

Los NanotubosA esta familia pertenecen también los nanotubos de carbono, que pueden describirse como capas de grafito enrolladas en forma cilíndrica y rematadas en sus extremos por hemiesferas (fulerenos), y que constituyen uno de los primeros productos industriales de la nanotecnología

tras variedad de nanoides podría ser la encargada de potenciar nuestro cerebro para competir con las inteligencias artificiales, o de permitir que nuestras mentes se conecten a ordenadores y discos duros externos, a la realidad virtual, o a internet.

Las raquetas de tenis son más resistentes gracias a los nanotubos de carbonoEl tenista Rafael Nadal, en un partido de Roland Garros. | Reuters.

Nanoespumas de carbono se descubrieron accidentalmente tratando de sintetizar nanotubos y fullerenos. Estos materiales se obtuvieron por primera vez disparando un láser de alta potencia sobre carbón vítreo en una cámara de argón, Estos átomos se recombinan en una forma alotrópica intermedia entre el grafito y el diamante para dar lugar a estas espumas. La nanoespuma de carbono está considerada como una nueva o quinta forma alotrópica del carbono. Su posible aplicación sería en biomedicina como pequeñas unidades ferromagnéticas que podrían inyectarse en la sangre y ser dirigidas mediante campos magnéticos a una determinada zona.

Una posible aplicación de esta forma de carbón sería en biomedicina como pequeñas unidades ferromagnéticas que podrían inyectarse en la sangre y ser dirigidas mediante campos magnéticos a una determinada zona.

                                                                                                                                                  

 

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