Química del Carbono: Átomo, Enlaces, Hidrocarburos y Grupos Funcionales
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El Átomo de Carbono y sus Enlaces
La química orgánica es la parte de la química que estudia los compuestos del carbono. Las características particulares del átomo de carbono posibilitan que sea la base de millones de compuestos. Estas propiedades son:
- Gran capacidad de combinación debido a su estructura electrónica (1s2, 2s2, 2p2). Los cuatro electrones que tiene en la última capa le permiten formar cuatro enlaces covalentes simples, consiguiendo así ocho electrones en su última capa (regla del octeto).
- Los átomos de carbono pueden enlazarse entre sí mediante enlaces simples, dobles y triples, y pueden formar cadenas muy largas, ramificadas o cíclicas.
- El átomo de carbono se enlaza fácilmente con otros elementos como el hidrógeno, el oxígeno o el nitrógeno, lo que aumenta la variabilidad de las moléculas que pueden formar.
Formas Alotrópicas del Carbono
El carbono puede encontrarse de forma natural de dos formas, llamadas formas alotrópicas:
Grafito
Cada átomo de carbono forma tres enlaces covalentes con otros tres átomos de carbono, todos en el mismo plano formando extensas capas bidimensionales. Estas capas están unidas entre ellas débilmente por el cuarto electrón.
Diamante
Cada átomo de carbono forma cuatro enlaces covalentes con otros cuatro carbonos, constituyendo una red tridimensional.
Hidrocarburos
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por dos elementos, carbono e hidrógeno. Según el tipo de enlaces entre sus carbonos pueden clasificarse en:
- Alcanos: Todos los enlaces covalentes entre los carbonos son simples C − C.
- Alquenos: Existe al menos un enlace doble entre dos de sus átomos de carbono C = C.
- Alquinos: Existe al menos un enlace triple entre tres de sus átomos de carbono C ≡ C.
Grupos Funcionales
Un grupo funcional es un grupo de átomos unidos por enlaces covalentes que confiere a una molécula propiedades químicas características. Las moléculas con un mismo grupo funcional se denominan series homólogas. En la siguiente tabla se recogen los principales grupos funcionales de las moléculas orgánicas.
El Átomo de Carbono y sus Enlaces
La química orgánica es la parte de la química que estudia los compuestos del carbono. Las características particulares del átomo de carbono posibilitan que sea la base de millones de compuestos. Estas propiedades son:
- Gran capacidad de combinación debido a su estructura electrónica (1s2, 2s2, 2p2). Los cuatro electrones que tiene en la última capa le permiten formar cuatro enlaces covalentes simples, consiguiendo así ocho electrones en su última capa (regla del octeto).
- Los átomos de carbono pueden enlazarse entre sí mediante enlaces simples, dobles y triples, y pueden formar cadenas muy largas, ramificadas o cíclicas.
- El átomo de carbono se enlaza fácilmente con otros elementos como el hidrógeno, el oxígeno o el nitrógeno, lo que aumenta la variabilidad de las moléculas que pueden formar.
Formas Alotrópicas del Carbono
El carbono puede encontrarse de forma natural de dos formas, llamadas formas alotrópicas:
Grafito
Cada átomo de carbono forma tres enlaces covalentes con otros tres átomos de carbono, todos en el mismo plano formando extensas capas bidimensionales. Estas capas están unidas entre ellas débilmente por el cuarto electrón.
Diamante
Cada átomo de carbono forma cuatro enlaces covalentes con otros cuatro carbonos, constituyendo una red tridimensional.
Hidrocarburos
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por dos elementos, carbono e hidrógeno. Según el tipo de enlaces entre sus carbonos pueden clasificarse en:
- Alcanos: Todos los enlaces covalentes entre los carbonos son simples C − C.
- Alquenos: Existe al menos un enlace doble entre dos de sus átomos de carbono C = C.
- Alquinos: Existe al menos un enlace triple entre tres de sus átomos de carbono C ≡ C.
Grupos Funcionales
Un grupo funcional es un grupo de átomos unidos por enlaces covalentes que confiere a una molécula propiedades químicas características. Las moléculas con un mismo grupo funcional se denominan series homólogas. En la siguiente tabla se recogen los principales grupos funcionales de las moléculas orgánicas.