Quimica de los Compuestos Organicos

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acortar) en honor a R. Buckminster Fuller, el inventor de la cúpula geodésica. La molécula podría ser común en el polvo interestelar. El Carbono, a pesar de no ser tan abundante en la corteza terrestre, es de extraordinaria importancia por ser constituyente fundamental de todos los tejidos animales y vegetales. Se halla libre y combinado. Presenta varios estados alotrópicos, unos cristalizados (diamante y grafito) y otros amorfos (hulla, antracita, etc.) combinado forma el Dióxido de carbono de la atmósfera, hidrocarburos (gas natural, petróleo), carbonatos y bicarbonatos. La clave del átomo de carbono en comparación a otros átomos es la facilidad que tiene para unirse entre sí por medio de enlaces covalentes, formando estructuras que en muchos casos alcanzan una gran complejidad. Puede adquirir estructura estable, ya sea perdiendo cuatro electrones de su nivel exterior o ganando cuatro electrones para completarlo; es decir, es igualmente susceptible a la oxidación que a la reducción, pero prefiere compartir electrones. En la Tabla Periódica el carbono esta ubicado así: Período Grupo Número atómico Número masa Electronegatividad 2 IV A 6 12 2,5 Posee cuatro electrones en el nivel exterior o electrones de valencia, que determinan las propiedades químicas del elemento. La distribución electrónica para el átomo de carbono es: 1s 2 2s 2 2p 2 Estado Fundamental o Basal: 1s 2 2s 2 2px 1 2py 1 2pz 0 Estado Excitado: 1s 2 2s 1 2px 1 2py 1 2pz 1 Según el estado fundamental, su valencia sería 2, ya que podría compartir los 2 electrones de los orbitales 2Px 2Py, sin embargo en la mayoría de sus compuestos comparte 4 electrones y exhibe valencia 4. Esto es debido a que cuando el carbono va a entrar en combinación pasa del estado fundamental a otro llamado excitado, por el salto de un electrón del orbital 2S al 2P z, Hecho lo cual ocurre un determinado tipo de hibridación según el compuesto que vaya a formar, saturado, insaturado de doble enlace o de triple enlace. Esto explica porqué el carbono tiene facultad para compartir 4 electrones con otros átomos de carbono, formando cadenas que pueden llegar a tener un gran número de átomos de este elemento. 4. HIBRIDACIÓN Hibridación o Hibridización es la mezcla de dos o más orbitales atómicos que originan dos o más orbitales híbridos equivalentes. La teoría de la hibridación explica él porque de las cuatro valencias iguales que presenta el átomo de carbono en sus compuestos. Cuando el átomo de carbono se excita se encuentra en un estado inestable, pero la excitación es prácticamente simultánea con una reestructuración en las características energéticas de los electrones que conduce a una modificación en la forma y orientación de los orbitales, este proceso, denominado hibridación, tiene dos consecuencias fundamentales: Los orbitales híbridos que se forman corresponden a aquellos en donde los electrones se pueden mover lo más aparte uno de otro, de tal manera que la fuerza de repulsión sea mínima. Los orbitales híbridos producidos son iguales entre sí. 4
Según la orientación de los orbitales, el átomo de carbono presenta tres tipos de hibridación: tetragonal, trigonal y diagonal. Los orbitales puros tienen la siguiente forma: 4.1 HIBRIDACION TETRAGONAL (SP 3 ) En este tipo de hibridación, los orbitales 2S, 2Px, 2Py y 2Pz se hibridan, dando como resultado cuatro orbitales iguales o equivalentes, dirigidos hacia los vértices de un tetraedro regular. Estos orbitales híbridos reciben la denominación de SP 3 , lo que indica que en su formación intervinieron un orbital S y tres P. De la denominación podemos concluir también que los electrones tienen una parte de las características de un electrón S y tres de P. En otras palabras tiene 25% de S y 75% de P. 4.2 HIBRIDACION TRIGONAL (SP 2 ) En este tipo de hibridación participan los orbitales 2S, 2Px y 2PY dando como resultado tres orbitales híbridos coplanares equivalentes, que forman ángulos de 120 grados en el plano XY. El orbital 2Pz no-se híbrida permaneciendo “puro” y es perpendicular al plano formado por los tres orbitales híbridos. Los orbitales híbridos reciben la denominación de SP 2 y tienen más o menos un 33% de S y 67% de p. 4.3 HIBRIDACION DIGONAL (SP) En este tipo de hibridación solo participan los orbitales 2S y 2Px , obteniéndose dos orbitales híbridos colineales equivalentes que forman un ángulo de 180 grados. Los orbitales 2Py y 2Pz no se hibridan y son perpendiculares al eje que une los orbitales híbridos, es decir al eje X. La hibridación digonal se ilustra a continuación: “DISTRIBUIR BIEN EL TIEMPO ES MULTIPLICARLO “ 5
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