Compuestos del carbono y macromoléculas

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Compuestos del carbono y macromoléculas por Mind Map: Compuestos del carbono y macromoléculas

1. Isomería

1.1. Dentro de la variedad de estructuras grupos funcionales que tienen los compuestos orgánicos, existe un fenómeno que se registra para moléculas que poseen la misma fórmula condensada, pero presentan estructuras diferentes, ya sea por la manera en que se unen entre sí los átomos de carbono o con los grupos funcionales que poseen, incluso por la orientación en el espacio o geometría que tiene sus enlaces, lo que determina muchas de sus propiedades. A este fenómeno se le conoce como isomería.

1.2. Isomería de función: Son aquellos donde los átomos que conforman al grupo funcional se encuentran unidos de manera distinta originando con ello un grupo funcional diferente.

1.3. Estereoisómeros: Son aquellas moléculas cuyos átomos se unen en el mismo orden pero con geometría diferente, es decir, no tienen la misma orientación de sus átomos en el espacio lo que se traduce en propiedades físicas químicas y biológicas distintas.

1.3.1. •Enantiómeros: este tipo de y isomería siempre ocurre en París y está relacionada con la imagen de una molécula en un espejo.

1.3.2. •Diasterómeros: Son estéreoisómeros cuya se estructura es similar, pero no son imágenes especulares y tampoco son moléculas superponibles. Se da en moléculas que tienen dos o más carbonos que quítales.

2. Fórmula desarrollada

2.1. Es un tipo de fórmula estructural expresa todos y cada uno de los enlaces químicos que hay entre átomos de cualquier especie, incluyendo al hidrógeno. No se utiliza tan frecuentemente como las fórmulas desarrolladas por practicidad, dado que ocupan mucho espacio

3. Fórmula condensada

3.1. Es un tipo de fórmula donde no se muestra los enlaces que hay entre átomos sólo señala el total de átomos de cada especie que está presente en la molécula.

3.2. Fórmula semidesarrollada: es un tipo de fórmula estructural que únicamente omiten los enlaces que hay entre el hidrógeno con otros átomos a los cuales está unido directamente.

4. Carbono

4.1. Configuración electrónica

4.1.1. 1s2. 2s2. 2p2

4.2. Geometría molécular

4.2.1. La geometría de una molécula es una característica que define las propiedades de la misma y se refiere al acomodo tridimensional de cada uno de los átomos que la conforman y que se encuentran unidos a través de enlaces químicos.

4.3. Tipos de carbono

4.3.1. •Carbono primario: Es el que se une a un solo carbono. Siempre posee tres hidrógenos.

4.3.2. •Carbono secundario: Cuenta con dos hidrogenos.

4.3.3. •Carbono terciario: Tiene únicamente un hidrógeno

4.3.4. •Carbono cuaternario: Carbono sin hidrógeno

5. Cadenas

5.1. Existen dos grandes categorías de moléculas orgánicas, la primera reúne a todos aquellos compuestos de cadena abierta, denominados acíclicos, mientras que la segunda agrupa a las cadenas cerradas conocidas como cíclicos.

5.2. Cadenas abiertas

5.2.1. •Saturados: se trata de moléculas que sólo contienen enlaces sencillos en su estructura. 👉🏻Las moléculas saturadas simples son cadenas lineales de carbonos, unidas uno tras otro, formando algo parecido al tronco de un árbol sin ramas. 👉🏻Las moléculas saturadas ramificadas contienen algunos grupos alquiló que salen de una cadena principal.

5.2.2. •Insaturados: Son moléculas que contienen al menos un enlace 3.1416 en su estructura y puede haber más de uno.

6. Propiedades físicas de hidrocarburos

6.1. Las propiedades físicas de los hidrocarburos están vinculadas a su estructura, a su geometría y a las fuerzas intramoleculares e intermoleculares que prevalecen.

6.2. Estado físico: La cantidad de carbonos que posee una molécula está muy relacionada con su estado de agregación, ya que las fuerzas de atracción intermoleculares aumentan conforme lo hace el número de carbonos, provocando que las moléculas de acerquen más unas a otras.

6.3. Solubilidad: esta propiedad física está íntimamente ligada a la naturaleza no polar de los hidrocarburos, dado que se trata de compuestos con enlaces covalentes no polares y sólo son capaces de interaccionar con moléculas de disolvente es que poseen la misma naturaleza no polar, siguiendo la regla empírica que indica que similar disuelve a similar en polaridad

7. Propiedades químicas de hidrocarburos

7.1. La presencia de enlaces Sigma y enlaces pi en las moléculas, determina de un modo importante la capacidad que tienen para reaccionar bajo ciertas condiciones, de ahí que las propiedades químicas de los alcanos alquenos y alquinos sean muy distintas entre sí, con excepción de su capacidad para inflamarse en lo que se conoce como combustión.

8. Grupos funcionales

8.1. También se denomina Clasificación por familia química, para organizar la información agruparemos a los compuestos en cuatro grandes categorías:

8.1.1. Hidrocarburos: alcanos, alquimia, alquinos y compuestos aromáticos.

8.1.2. Compuestos que contienen oxígeno: alcoholes, éteres, aldehídos, cetinas, ácidos carboxílicos y ésteres.

8.1.3. Compuestos que contienen nitrógeno: aminas y amidas.

8.1.4. Compuestos que contienen halógenos: hálito a de alquilo y halogenuros de ácido.

9. Importancia ecológica y económica de los compuestos del carbono

9.1. Casi todos los productos que usamos y consumimos provienen de los procesos que lleva acabo la industria química cuya labor es transformar las materias primas que extraer el agua, el aire y el suelo en forma masiva, para satisfacer nuestras necesidades. Se clasifican en los materiales que sirven de materia prima para otras industrias química de transformación que se encarga de generar los productos finales para uso industrial comercial

9.2. La gran mayoría de las sustancias que componen o están contenidas en nuestro cuerpo y el de los seres vivos, son de naturaleza orgánica. Las llamadas biomoléculas que forman estructuras biológicas que intervienen en la producción de energía y de los procesos metabólicos, contienen en sus estructuras a las familias químicas que hemos estado estudiando: alcoholes, cetinas, éteres, etc.