Compuestos orgánicos

INTRODUCION

Los compuestos orgánicos también son llamados química orgánica.. Ciertamente este es un termino bastante generalizado que pretende explicar la química de los compuestos que contienen carbono, excepto los carbonatos, cianuros y óxidos de carbono.

Muchas veces se creyó que los compuesto llamados orgánicos se producían solamente en los seres vivos como consecuencia de una fuerza vital que operaba en ellos, creencia que encontraba mucho apoyo ya que nadie había sintetizado algún compuesto orgánico en un laboratorio. Sin embargo en 1828, el químico alemán Friedrich Wohler (1800-1882) puso fin a la teoría vitalista cuando logro sintetizar urea haciendo reaccionar las sustancias inorgánicas conocidas como cianato de potasio y cloruro de amonio.

Compuestos Orgánicos

Los compuestos orgánicos son todas las especies químicas que en su composición contienen el elemento carbono y, usualmente, elementos tales como el Oxígeno (O), Hidrógeno (H), Fósforo (F), Cloro (CL), Yodo (I) y nitrógeno (N), con la excepción del anhídrido carbónico, los carbonatos y los cianuros.

Características:

• Son Combustibles

• Poco Densos

• Electro conductores

• Poco Hidrosolubles

• Pueden ser de origen natural u origen sintético

Identificación de los compuestos orgánicos:

Un compuesto orgánico se reconoce porque al arder deja un residuo negro de carbón. Al comparar el estado físico y la solubilidad de diferentes compuestos orgánicos, nos percatamos de que pueden existir en estado sólido, liquido o gaseoso y de que la solubilidad en el agua varia, desde los que son totalmente insolubles hasta los componentes solubles.

En el siguiente cuadro se indica el estado físico y la solubilidad de algunos compuestos orgánicos:

Los compuestos orgánicos , esencialmente no polares, son insolubles. Ello se debe a que las moléculas de agua, fuertemente polares , se adhieren entre si y no permiten a las moléculas no polares introducirse en ellas.

El grato sabor de un fruto o una flor se debe fundamentalmente a los ingredientes activos que forman parte de su composición. En su mayoría estos compuestos del carbono conocidos con el nombre de ésteres.

El siguiente cuadro muestra los olores característicos de algunos compuestos orgánicos:

Algunos Compuestos Orgánicos que Utilizamos Diariamente:

• La mayoría de los alimento ( frutas, harinas, aceites comestibles, carnes)

• Medicamentos (tranquilizantes, antibióticos, aspirinas)

• Fibras naturales (algodón, lana, seda)

• Fibras artificiales(dacrón, nylon, orlón y rayón, utilizados para la fabricación de telas para vestir)

• Bebidas alcohólica (vinos, cidras)

• Insecticidas

• Detergentes

• Desinfectantes

• Colorantes

• Recipientes plásticos

• Gas de cocina

• Combustible para motores ( gasolina, kerosén, gas-oil)

Hidrocarburos

Son los compuestos orgánicos mas sencillos y se caracterizan por estar formados únicamente por hidrogeno y carbono. Algunos poseen una estructura molecular constituida por largas cadenas lineales que se denominan polímetros: otras cadenas son ramificadas. Son insolubles en agua, pero pueden disolver en disolventes orgánicos, como éter, benceno. Tetracloruro, cloroformos y otros.

Características:

a)Están constituidos únicamente por átomos de carbonos o hidrógenos.

b)Su fuente principal es el petróleo , gas natural , la hulla.

c)En condiciones ambientales se encuentra en estado gaseoso (C1 al C4).

d)En estado liquido desde el carbono 15 en estado (C5 al C15) En estado sólido el C16.

e)Por condición completa origen el dióxido de carbono y agua.

Tipos de hidrocarburos

• Alcanos: se denominan también parafinas y constituyen un grupo de hidrocarburos cuyo carbono se une a través de un enlace covalente sencillo. Se denomina de acuerdo con el numero de carbono que poseen de la siguiente manera: con un carbono, metano; con dos etano; con tres propano; y así sucesivamente, butano, pentano, exano, eptano, octano, nonato, decano, undecano, etc.

• Alquenos: se denominan también olefinas y constituyen un grupo de hidrocarburos cuya cadena carbonada uno o mas enlaces dobles. El alqueno mas sencillo posee dos carbonos y se denomina eteno o etileno ( CH2 = CH2). Otros son propeno, butano, centeno y así sucesivamente. La terminación usa para sus nombres es - eno. Se pueden generar diferentes tipos de alquenos a partir de un hidrocarburo con igual numero de carbono y un solo enlace doble, ya que la posición del doble enlace puede variar ; por otra parte puede haber mas de un enlace doble en un alqueno, y en tal caso reciben el nombre general de dienos, trienos y así sucesivamente.

• Alquinos: poseen cadenas carbonadas con uno o mas enlaces triples. El alqueno mas sencillo es el etino o el acetileno (CH = CH), gas usado en soldaduras y en fabricación de plásticos. La terminación de sus nombres es - ino.

• Hidrocarburos aromáticos: estos compuestos se caracterizan por tener un olor fragante asociado, en un principio, a sustancias de origen vegetal. La estructura de estos compuestos revela que son derivados del benceno, compuesto cíclico con un anillo central que representa tres dobles enlaces. Algunos compuestos aromáticos son los siguientes: tolueno, xileno, etireno, antraceno, fenantreno, naftaleno entre otros.

Derivados de los hidrocarburos

Clasificación y características

Los derivados de hidrocarburos son compuestos que además de contener hidrogeno y carbono pueden tener otras sustancias, como cloro, azufre, oxigeno, nitrógeno, entre otras. Son variados y poseen en su estructura un grupo funcional característico. Se clasifican en:

• Ácidos orgánicos: se denominan también ácidos carboxílicos. Poseen el grupo funcional de carboxilo. Son importantes en la producción de polímeros, fibras, películas y pintura. Algunos ácidos orgánicos conocidos son: a) ácido fórmico: se extrae del aguijón de las hormigas y abejas, y se usa en la industria de los cultivos y los colorantes; b) ácido acético: principal componente del vinagre. Es u liquido de color penetrante. Se usa como vinagre comercial, en medicinas, e la producción de plásticos, de seda al acetato, limpiadores de vidrios y fármacos; c) ácido cítrico: sólido incoloro de sabor ácido que se encuentra en muchas plantas y frutas cítricas, como el limón, la naranja y otras. Se usa para la preparación de bebidas cítricas, en farmacia, en la industria textil y de curtidos entre otros; d) ácido ascórbico o vitamina C: compuesto de sabor ácido agradable, hidrosoluble, de fácil oxidación. Se destruye durante la cocción de alimentos y es esencial en la dieta humana porque el organismo no lo produce. Se encuentra en frutas cítricas y previene el escorbuto, las infecciones, y la gripe común; e) ácidos grasos: están presentes en grasas y aceites y se clasifican en saturados e insaturados. Algunos son: el ácido laurico en el coco, miristico en la mantequilla, esteárico en grasas de animales entre otros.

• Ésteres: son compuestos que se forman a partir de los ácidos orgánicos. Tienen el grupo funcional éster y poseen un agradable sabor y olor. Se usan en perfumes para dar olor artificial a diferentes tipos de flores. El olor a muchas frutas se debe a la presencia de ésteres. Por ejemplo: el antranilato de metileno en uvas, el acetato de amilo en peras, etc

• Alcoholes: son de gran utilidad como disolventes. Poseen el grupo funcional oxidrilo o hidroxilo. Algunos de los mas conocidos son los siguientes: el etanol, liquido incoloro y aromático presente en las bebidas alcohólicas, se obtiene por fermentación de azucares, por destilación del vino o por síntesis a partir del acetileno.

• Amidas: se forman a partir de los ésteres y tienen el grupo funcional amida en su estructura. Incluyen a un grupo de compuestos de importancia medicinal como las sulfas, entre ellas la sulfanilamida, usada como antibiótico. También incluyen a las proteínas que están compuestas por aminoácidos unidos por enlace de amida, y forman así un biopolímero. Las proteínas constituyen la mayor parte del peso corporal seco.

• Aminas: son bases orgánicas de un olor fétido, capaces de cambiar el papel tornasol rojo en azul debido a su carácter básico. Son solubles en agua y poseen el grupo funcional amino en su estructura. Incluyen los alcaloides tóxicos, como cafeína, morfina, cocaína y nicotina, además de algunas hormonas como la epinefrina, que aceleran el ritmo cardiaco y elevan la presión arterial. Otra aminas son: la anilina, que es un liquido aceitoso, incoloro y toxico y de olor suave característico, usado como disolvente y en la obtención de colorantes; la metilamina, dietilamina y trimetilamina, todas derivadas a partir del amonio.

• Aldehídos: se usan en la fabricación de perfumes debido a sus olores penetrantes y gratos. Los aldehídos poseen el grupo funcional aldehídico. Algunos aldehídos son: el formaldehído, también conocido como metanal o popularmente formol, usado como antiséptico y preservante, así como en el esmalte de uñas como endurecedor; y el benzaldehido, que tiene olor a almendras amargas y se usa en perfumes y algunos colorantes. Dentro de este grupo de los aldehídos también están muchos azucares, llamados en general aldosas, como la glucosa.

• Cetonas: se usan como disolvente. Poseen el grupo funcional carbonilo o ceto. Algunas cetonas son: la acetona, también llamada propanona, disolvente de esmalte de uñas, de barnices y pinturas; este compuesto también se forma en el organismo en grandes cantidades cuando una persona se somete a hambrunas prolongadas o cuando la persona es diabética, y se genera un estado de cetosis y acidosis. La mucosa, una cetona de olor agradable, es usada en perfumes.

• Derivados halogenados: estos compuestos `poseen halógenos, como cloro, fluor, bromo y yodo. Los más abundantes son los derivados del cloruro. Entre estos se encuentran el cloruro de etilo, el bromuro de etilo, el cloroformo entre otros. Estos compuestos clorados se conocen como “organoclorados” y son de gran importancia debido a sus implicaciones ambientales por ser contaminantes; algunos son tóxicos

Compuestos Orgánicos en productos de Limpieza

• Jabón: desde la antigüedad ya se conocía el arte de fabricar jabones. La técnica se ha ido perfeccionando desde entonces. Hoy se fabrican jabones de diferentes colores y olores como: los medicinales, humectantes, de tocador, duros, para ropa delicada, líquidos, blandos, entre otros. Originalmente los jabones se fabricaban a base de grasa animal, la cual se colocaba en un caldero sobre un fogón y se le añadía cenizas provenientes de la leña quemada, y se agitaba hasta tener una pasta jabonosa, la cual se dejaba enfriar. El principio químico de la formación de los jabones (saponificación) consiste en una reacción llamada hridolisis alcalina. La grasa animal contiene ácidos grasos que son liberados en un medio alcalino a altas temperaturas. El medio alcalino es proporcionado por las cenizas que contienen sales de metales alcalinos, como sodio o potasio, los cuales en disolución producen hidróxido de sodio o potasio, que elevan el pH. Los ácidos grasos o ácidos carboxílicos de cadena larga liberados de la grasa reaccionan luego con el hidróxido de sodio o potasio y forman sales. Las sales de ácidos grasos son los jabones , tales como el estearato de sodio, el palmitato de sodio, el laureato de sodio, entre otros. A estos jabones se le puede agregar después otras sustancias según su propósito. Los jabones tienen la propiedad de disolverse en agua, formar espuma, emulsionar el sucio que está unido generalmente a una película de grasa, disminuir la tensión superficial del agua y aumentar su capacidad de “mojar” y así contribuir a eliminar la suciedad. La ventaja de los jabones es que son biodegradables, es decir son degradados rápidamente por las bacterias, por lo que n o contaminan el ambiente.

• Los detergentes: también son productos de limpieza que se comenzaron a fabricar muchos años después de que se conocieran los jabones. Son de origen sintético, no natural, y tienen la facilidad de facilitar el lavado sin el inconveniente de reducir su capacidad de limpieza en medio ácido o en presencia de aguas duras, como ocurre con los jabones. Se fabrican a partir de ácidos carboxílicos modificados o sintetizados por el ser humano. La acción de saponificación sigue siendo fundamental en la formación del detergente, entre las cuales se conoce algunas: dodecil sulfato de sodio, lauril sulfato de sodio, laurilbencenosulfanato de sodio. Los detergentes sin embargo, contaminan las aguas debido a que la mayoría no son biodegradables y producen un excesivo crecimiento de la vegetación acuática, que terminan causando la putrefacción de las aguas por la falta de oxigeno.

Preguntas de análisis

1)Señala 6 compuestos orgánicos de uso corriente en la vida diaria

• Jeringas

• Algodón

• Películas

• Envases de leche

• Lentes de contacto

• Plásticos

2) Si te dan un polvo blanco se sospecha que es almidón ¿cómo procederia a identificarlo?

R= para identificar almidón primero que todo debemos saber cuales son sus características físicas.

Algunas formas de reconocer el almidón:

Observarlo para ver si sus partículas tienen forma de granulo.

Ponerlo en agua caliente para ver si forma una sustancia gelatinosa.

4. Oliéndolo, debido a que el almidon es inoloro.

Probándolo, debido a que este no tiene sabor.

3)Nombra 1 gas, 1 liquido y 1 sólido que sean compuestos orgánicos

• Gas: gas de cocina

• Liquido: el petróleo

• Sólido: el carbón

4)En que se diferencia fundamentalmente la acción de un jabón a la de un detergente.

La diferencia entre el jabón y el detergente es que: el jabón es hecho de grasa animal, a los jabones se le pueden agregar distintas sustancias según sus propósitos, tienen la propiedad de disolverse en agua, formar espuma, disminuir la tensión superficial del agua y aumentar su capacidad de “mojar” y contribuyen a eliminar tanto la suciedad de la ropa como del cuerpo; en cambio los detergentes son de origen sintético, no son natrales, y tienen la ventaja de facilitar el lavado sin el inconveniente de reducir su capacidad de limpieza en medio ácido o en presencia de aguas duras. Estos se fabrican a partir de ácidos carboxílicos modificados o sintetizados por el ser humano.

5)Consulta la composición de:

• El jabón para lavar ( azul): jabón sódico, bicarbonato de sodio y blanqueador óptico.

• Detergente (mistolín): dodecil benceno, sulfonato de sodio 0.5% Inertes: tenso activo no iónico, perfume, colorante y agua 99,5%

• Shampoo (head & shoulders): agua, lauret sulfato de amonio, laurilsulfato de amonio, diestearato de glicol, dimeticona, pintionato de zinc, alcohol cetilico, MEA cocamina, perfume con mentol, cloruro de sodio, cloruro de Guar-hidroxipropiltrimonio, xilenosulfonato de amonio, sirato de sodio, polideceno hidrogenado, benzoato de sodio, tricaprato tricapilato de trimetilopropano, ácido cítrico, meticloroisotiazolinona, alcohol bencilico, violeta numero 2, azul numero 1.

• Lavaplatos (AXION): dodecibenceno sulfonato de sodio e ingredientes inertes.

• Jabón de tocador (Dove):

Compuestos Organicos

Estado Fisico

Solubilidad En El Agua

Aceite de Maiz

Liquido

Insoluble

Acetona

Liquido

Soluble

Acido Acetico

Liquido

Soluble

Acido Citrico

Liquido

Soluble

Acido Formico

Liquido

Completamente Soluble

Alcohol Etilico

Liquido

Completamente Soluble

Benceno

Liquido

Insoluble

Butino

Gaseoso

ga

Soluble

Detergentes

Liquido

Soluble

Jabones

Sólido

Soluble

Manteca de Cerdo

Sólido

Insoluble

Metano

Gaseoso

Insoluble

Naftaleno

Sólido

Soluble

Compuesto Orgánico

Olor

Acetato de amilo

Pera

Acetato de Octilo

Naranja

Antranilato de Metilo

Uva

Butirato de amilo

Durazno

Butirato de Butilo

Piña

Valerianato de Amilo

Manzana