EL CARBONO
Lectura: Compuestos Orgánicos Volátiles
Los compuestos orgánicos son sustancias químicas que contienen en su estructura el elemento carbono como su base fundamental y se encuentran en todos los seres vivos. Los compuestos orgánicos volátiles, VOC (por sus siglas en inglés), o COV (por sus siglas en español), se convierten fácilmente en vapores o gases.
Estos compuestos, junto con el carbono, contienen elementos como hidrógeno, oxígeno, flúor, cloro, bromo, azufre o nitrógeno.
Los COV son liberados por la quema de combustibles, como gasolina, madera, carbón o gas natural. También son liberados por disolventes, pinturas y otros productos empleados y almacenados en la casa y el lugar de trabajo, de ahí la importancia de conocer sus especificaciones.
Algunos ejemplos de compuestos orgánicos volátiles son:
Naturales: isopreno, pineno y limoneno
Artificiales: benceno, tolueno, nitrobenceno
Otros ejemplos son el formaldehído, clorobenceno, disolventes como tolueno, xileno, acetona, y tetracloroetileno (o percloroetileno), el principal disolvente usado en la industria de lavado en seco.
Muchos compuestos orgánicos volátiles se usan comúnmente en disolventes de pintura y de laca, repelentes de polillas, aromatizantes del aire, materiales empleados en maderas, sustancias en aerosol, disolventes de grasa, productos de uso automotor y disolventes para la industria de lavado en seco. Muchos compuestos orgánicos volátiles son peligrosos contaminantes del aire.
La importancia de los COV reside en su capacidad como precursores del ozono troposférico y su papel como destructores del ozono estratosférico. Contribuyen a la formación del smog fotoquímico al reaccionar con otros contaminantes atmosféricos (como óxidos de nitrógeno) y con la luz solar. Se da principalmente en áreas urbanas, dando lugar a atmósferas ricas en ozono de un color marrón. Reduciendo la emisión de estos compuestos orgánicos volátiles y de los óxidos de nitrógeno se conseguiría evitar la formación del smog, los compuestos orgánicos volátiles son también responsables del 90% de las precipitaciones en zonas boscosas, siendo estos formados por partículas microscópicas como esporas de hongos, polen, así como también de isoprenos, sustancias que soncomponentes de aceites esenciales de muchas plantas con olores y sabores característicos. A temperatura ambiente es un líquido incoloro volatil e inflamable. Reacciona en contacto con el aire de manera violenta.
Esta interesante lectura hace que el mundo de la química orgánica sea de mucho interés biológico y por ello daremos inicio al estudio de la nomenclatura de compuestos orgánicos y sus características fisicoquímicas.
COMPUESTOS ALCANOS
Son hidrocarburos; es decir compuestos formados por carbono e hidrógeno, de cadena lineal o ramificada que contienen dentro de su molécula enlaces sencillos carbono carbono. Presentan hibridación SP3 donde los tres orbitales P (Px, Py y Pz), están formando los enlaces. También son llamados compuestos saturados. Presentan baja reactividad ya que poseen enlaces sencillos sigma que son fuertes.
Metano gas de la basura.
Etano
Propano, gas natural.
Butano, gas de encendedores
Para iniciar el estudio de la nomenclatura de alcanos debemos tener en cuenta los prefijos utilizados según el número de átomos de carbono como se muestra en la imagen.
Esta tabla nos indica que cuando el compuesto sólo tiene un átomo de carbono se utiliza el prefijo MET para alcanos como en el METANO.
Si vamos a utilizar un compuesto con nueve carbonos tenemos que utilizar el prefijo NON y así sucesivamente, seguida de la terminación de los alcanos; ANO ---> Nonano.
En esta nomenclatura existen varias clases de fórmulas que podemos aplicar, como la fórmula molecular, la fórmula estructural y la fórmula condensada, las cuales veremos a continuación en el video.
1. Se toma el átomo de Carbono como elemento central.
2. se colocan los cuatro enlaces covalentes rodeando el carbono.
3. se colocan los hidrógenos con el fin de completar los enlaces covalentes es decir la tetravalencia del carbono y su octeto.
4. Se cuentan cuántos carbonos y cuántos hidrógenos hay dentro de la molécula para dar la fórmula molecular.
5. Siempre se cuenta el enlace carbono-carbono como un enlace de tipo sigma. (fuerte),
6. Cuando se aumenta el número de carbonos se colocan en forma horizontal con sus enlaces covalentes y se colocan los demás enlaces unidos cada uno de ellos al hidrógeno en forma de esqueleto, llamada fórmula estructural. Luego se indican las fórmulas estructurales condensadas agrupando cada carbono con sus correspondientes enlaces con el hidrógeno y finalmente la fórmula molecular que implica escribir el número total de átomos de carbono y de hidrógenos con los subíndices correspondientes.
Taller No 1.
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Explica la importancia de los compuestos orgánicos.
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Cuál es la incidencia de los compuestos COV en el medio ambiente?
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Explica cómo se identifican los Isoprenos?
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Explica las aplicaciones 10 compuestos orgánicos.
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Termina la tabla de compuestos orgánicos hasta el número 20, realizando los diferentes tipos de fórmulas.
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Envía un video con las evidencias de tu trabajo y la explicación de todo el taller ttres ejercicios realizados por ti con todas las clases fórmulas. Prepárate para evaluación en línea.