Los compuestos orgánicos son compuestos de los cuales uno de los elementos químicos constituyentes es el carbono , con algunas excepciones . Estos compuestos pueden ser de origen natural o producirse por síntesis .
Es útil, en primer lugar, distinguir los compuestos orgánicos de los compuestos inorgánicos .
Un compuesto es una especie química formada por dos o más elementos químicos diferentes.
La etimología del término "orgánico" es histórica. Al principio, la química orgánica era la química de sustancias formadas por organismos vivos (plantas, animales y bacterias) utilizando una misteriosa " fuerza vital ". El estudio de los compuestos bioquímicos ha llevado a los químicos a eliminar el agua de los organismos por evaporación y obtener un peso seco residual, la mayor parte del cual está formado por moléculas de carbono. Cuando los descubrieron, creyeron que estas moléculas de carbono solo existían en organismos vivos y las llamaron moléculas orgánicas para distinguirlas de las moléculas inorgánicas del mundo inanimado.
Una característica del carbono consiste en la capacidad de sus átomos de unirse entre sí, mediante enlaces covalentes , de forma casi indefinida, para formar cadenas de carbono de gran diversidad que caracterizan a las moléculas denominadas "Orgánicas". Estas cadenas de carbono constituyen la columna vertebral de los compuestos orgánicos.
Algunos ejemplos
Estructura 3d
Fórmula estructural plana
Estructura 3d
Estructura 3d
Fórmula esquelética (esqueleto de carbono)
Representación de Kékulé
Modelo molecular
Representación de Kékulé
Representación con los seis electrones deslocalizados
Los compuestos inorgánicos son todos los demás compuestos.
Estos compuestos originalmente representaban las sustancias que se encuentran en los seres inanimados del " reino mineral " .
Mientras que los compuestos orgánicos se forman a partir de enlaces covalentes o predominantemente covalentes, los compuestos " minerales " a menudo se forman a partir de enlaces iónicos o iónicos dominantes.
Observaciones
La existencia de compuestos orgánicos se basa en el elemento carbono .
Existe una gran variedad de compuestos orgánicos que se pueden encontrar en estado sólido, líquido o gaseoso. En general, las moléculas orgánicas juegan un papel importante en las reacciones químicas que ocurren en los organismos vivos y están en el corazón de la industria humana, especialmente a través de los productos del petróleo . La rama de la química interesada en las moléculas orgánicas es la química orgánica .
Las moléculas orgánicas generalmente contienen al menos un átomo de carbono (C) unido a un átomo de hidrógeno (H), pero no siempre. Hay compuestos orgánicos que no contienen enlace CH: el ácido oxálico , el ácido trifluoroacético , el hexacloroetano y la urea son ejemplos.
Los compuestos orgánicos naturales tienen un origen biológico .
Además del carbono, los compuestos orgánicos contienen solo una pequeña gama de elementos:
Una descripción más precisa de la familia de compuestos orgánicos difiere un poco según las fuentes. Algunos citan los metales entre los componentes básicos de los compuestos orgánicos sintéticos.
Algunos compuestos de carbono simples se clasifican como compuestos inorgánicos .
Los compuestos mencionados son generalmente:
El monóxido de carbono (CO) y el dióxido de carbono (CO 2 ), el ácido carbónico, los carbonatos y bicarbonatos , los cianuros , los carburos (excepto el aceite ).
Observaciones
Según una directiva europea del 11 de marzo de 1999 , el término "compuesto orgánico" designa:
Cualquier compuesto que contenga al menos el elemento carbono y uno o más de los siguientes: hidrógeno , halógeno , oxígeno , azufre , fósforo , silicio o nitrógeno , con excepción de óxidos de carbono y carbonatos y bicarbonatos inorgánicos .
La precisión “ inorgánica ” es importante para excluir posibles formas orgánicas de los compuestos mencionados en las excepciones , como se señaló en las observaciones anteriores .
Los compuestos que tienen un enlace covalente metal - carbono entre uno o más átomos de metal y uno o más átomos de carbono de grupos "organilo" son parte de una química llamada organometálica .
Estos compuestos ilustran el "carácter arbitrario y bastante convencional en ciertos casos" de la distinción entre orgánicos e inorgánicos :
"Por ejemplo, el desarrollo reciente de la química de los compuestos organometálicos (compuestos con un enlace carbono-metal), el de la química bioinorgánica (treinta elementos son esenciales para la vida, incluidos diecisiete metales) ilustran el carácter muy relativo de los límites que separan la química de los minerales , química orgánica, incluso bioquímica . "Los compuestos organometálicos en realidad combinan aspectos de la química orgánica y la química inorgánica. La química organometálica "constituye una especie de puente entre la química orgánica y la química inorgánica " .
A continuación se muestra una lista de las funciones de la química orgánica con, para cada una de ellas, un ejemplo con fórmula, nombre y número CAS .
Para las diferentes representaciones a continuación, consulte " representación de moléculas " y " fórmula esquelética ".
En este caso, la función monovalente es donde cada carbono en cuestión está unido a un solo átomo que no es carbono ni hidrógeno, llamado heteroátomo .
1-bromoheptano (CAS ) 4-bromobut-1-eno (CAS )cloruro de fenilo también llamado clorobenceno (CAS )
dimetilcinc (CAS )Derivados monovalentes con oxígeno
n -butanol (CAS ) 4-metilfenol o p-cresol metoxietano (CAS )Derivados monovalentes con nitrógeno
Los compuestos aromáticos contienen un anillo de átomos de carbono del tipo benceno o similares. Si el anillo contiene un átomo que no sea carbono, se denomina heterociclo .
También podemos citar compuestos de otras ramas relacionadas con la química orgánica: