INTRODUCCIÓN La Química Orgánica es la química del carbono, porque se ocupa del estudio de las propiedades y transformaciones de los compuestos que contienen este elemento que, gracias a su gran versatilidad para combinarse y formar múltiples compuestos, es capaz de dar lugar a largas cadenas constituidas por cientos e incluso miles de átomos con aplicaciones infinitas. Además, la QuímicaOrgánica, junto con la Bioquímica, es la ciencia básica que permite explicar los procesos químicos que tienen lugar en los organismos vivos. Desde sus inicios, la Química Orgánica fue tomando una importancia cada vez mayor al descubrirse las reacciones así como los caminos más adecuados para garantizar el mejor rendimiento de compuestos cuyo cuerpo principal es carbonado. Se explicó entonces la forma enque el carbono lleva a cabo enlaces covalentes desde sencillos hasta triples para completar su octeto y alcanzar una configuración tan estable como la de un gas noble. A diferencia de los compuestos inorgánicos, los compuestos orgánicos presentan enlaces covalentes en vez de iónicos, por ello a menudo no son solubles en agua. Cuando el carbono se une a elementos electronegativos, el enlacecovalente es polar y cuando el enlace se lleva a cabo con elementos de electronegatividad semejante se le conoce como enlace covalente no polar. Debido a lo anterior, hay compuestos orgánicos que pueden disolverse en agua y otros tantos que no. Las estructuras formadas exclusivamente por carbono e hidrógeno se llaman hidrocarburos y dependiendo de la saturación de hidrógenos se clasifican en alcanos,alquenos y alquinos, aumentando su reactividad respectivamente y por lo tanto su versatilidad para la síntesis de nuevos compuestos. Existen varios compuestos que no pueden ser sintetizados directamente de los hidrocarburos debido a la fortaleza de sus enlaces, por lo que necesitan de un intermediario capaz de polarizar el enlace para que se facilite la reacción sin el uso de condiciones de operaciónextremas de temperatura, presión o incluso el empleo de catalizadores. Es entonces cuando se introducen halógenos a los hidrocarburos, especialmente a alquenos, mediante reacciones de adición
formando haluros de alquilo. Una vez generado el compuesto intermediario es posible llevar a cabo polimerizaciones, dando origen a compuestos con características extraordinarias. Desafortunadamente, suvelocidad de degradación está en función del peso molecular y de la longitud de la cadena polimérica, de tal forma que algunos llevan muchos años en degradarse ocasionando contaminación progresiva. Además, en el caso de compuestos organoclorados volátiles, se ha comprobado que reaccionan con la capa de ozono ocasionando una ruptura en cadena y por tanto su destrucción. Debido a ello actualmente sedesarrollan polímeros que puedan degradarse con una mayor rapidez llamados biopolímeros y que lleven a cabo las mismas o mejores funciones de los actuales.
UNIDAD 1 ENLACE, ESTRUCTURA Y PROPIEDADES EN COMPUESTOS QUÍMICOS ORGÁNICOS 1.1 Conceptos básicos de la estructura atómica y molecular
El átomo es la unidad fundamental estructural de la materia, está constituido por tres tipos departículas: protones, neutrones y electrones. Se compone de un núcleo de carga positiva formado por protones y neutrones, en conjunto conocidos como nucleón, alrededor del cual se encuentra una nube de electrones de carga negativa y densidad variable. La cantidad de protones contenidos en el núcleo del átomo se conoce como número atómico y a la suma de protones y neutrones se le conoce como número másico.Existen también átomos que tienen el mismo número atómico, pero diferente número másico, los cuales se conocen como isótopos. Por ejemplo, el hidrógeno tiene tres isótopos naturales: protio (1H), deuterio (2H) y tritio (3H), todos poseen las mismas propiedades químicas del hidrógeno y pueden ser diferenciados únicamente por ciertas propiedades físicas; otro ejemplo, son los tres isótopos…