5.
Diferencias entre Compuestos
Orgánicos y Compuestos
Inorgánicos
No existe diferencia alguna entre estos dos conceptos,
de hecho, se da el nombre de química
orgánica a la parte de la química que estudia los
compuestos del carbono, salvo
el Sulfuro de Carbono, los Óxidos de Carbono y
derivados.
Ésta denominación viene de la creencia
antigua y errónea de que sólo los seres vivos eran
capaces de sintetizar los compuestos del carbono, sin embargo,
aunque la diferencia clásica entre compuestos
orgánicos e inorgánicos ha desaparecido, la
expresión química orgánica subsiste
enfatizada por varias razones, comenzando por el que todos los
compuestos considerados orgánicos contengan carbono o que
este elemento forma parte de un número casi ilimitado de
combinaciones debido a la extraordinaria tendencia de sus
átomos a unirse entre sí.
La química orgánica moderna se ocupa de
los compuestos orgánicos de carbono de origen natural y
también de los obtenidos en el laboratorio
como algunos fármacos, alimentos,
productos
petroquímicos y carburantes.
Diferencias entre los compuestos orgánicos e
inorgánicos en sus diferentes propiedades:
Los compuestos orgánicos ofrecen una serie de
características que los distinguen de los compuestos
inorgánicos, de manera general se puede afirmar que los
compuestos inorgánicos son en su mayoría de
carácter iónico, solubles sobre todo
en agua y con
altos puntos de ebullición y fusión; en
tanto, en los cuerpos orgánicos predomina el
carácter covalente, sus puntos de ebullición y
fusión son bajos, se disuelven en disolventes
orgánicos no polares (cómo éter, alcohol,
cloroformo y benceno), son generalmente líquidos
volátiles o sólidos y sus densidades se aproximan a
la unidad.
Los compuestos inorgánicos también se
diferencian de los orgánicos en la forma como reaccionan,
las reacciones inorgánicas son casi siempre
instantáneas, iónicas y sencillas, rápidas y
con un alto rendimiento cuantitativo, en tanto las reacciones
orgánicas son no iónicas, complejas y lentas, y de
rendimiento limitado, realizándose generalmente con el
auxilio de elevadas temperaturas y el empleo de
catalizadores.
Compuestos Orgánicos | Compuestos Inorgánicos | |
Elementos constituyentes | C, H, O, N, S, P y Halógenos | 103 elementos |
Estado Físico | Líquidos y gaseosos | Sólido, líquido o |
Volatilidad | Volátiles | No volátiles |
Solubilidad en agua | Solubles | Insolubles |
Densidades | Aproximadas a la unidad, bajas | Mayor que la unidad, altas |
Velocidad de reacción a temperatura ambiente | Lentas con rendimiento limitado | Rápidas con alto rendimiento |
Temperatura superior | Desde moderadamente rápidas hasta | Muy rápidas |
Necesidad de catalizadores | Sí, con frecuencia | Generalmente no |
Tipo de enlace | Covalente | Electrovalente, electrocovalente, valente, |
En general las diferencias son:
Compuestos | Compuestos |
Se utilizan como base de construcción al átomo de carbono y unos pocos | Participan a la gran mayoría de los |
Se forman naturalmente en los vegetales y | En su origen se forman ordinariamente por la |
La totalidad de estos compuestos están | Estos compuestos están formados por |
La mayoría presentan isómeros | Generalmente no presentan |
Los encontrados en la naturaleza, tienen origen vegetal o | Un buen número son encontrados en la |
Forman cadenas o uniones del carbono consigo | Con excepción de algunos silicatos no |
El número de estos compuestos es muy | El número de estos compuestos es menor |
6. Variedades del
Elemento Carbono en la Naturaleza
El carbono es un
elemento químico de
número atómico 6 y
símbolo C. Es sólido
a temperatura ambiente.
Dependiendo de las condiciones de formación, puede
encontrarse en la naturaleza en distintas formas
alotrópicas, carbono amorfo y
cristalino en forma de grafito
o diamante.
- Forma Alotrópicas:
En
química, se denomina
alotropía a la propiedad
que poseen determinados
elementos químicos de
presentarse bajo estructuras moleculares diferentes, como
el
oxígeno, que puede presentarse como
oxígeno atmosférico (O2) y
como ozono
(O3), o con características
físicas distintas, como el
fósforo, que se presenta
como
fósforo rojo y
fósforo blanco (P4),
o el carbono,
que lo hace como grafito
, diamante
y fulereno.
Para que a un elemento se le pueda denominar como
alótropo, sus diferentes estructuras moleculares deben
presentarse en el mismo estado
físico.
La explicación de las diferencias que presentan
en sus propiedades se ha encontrado en la disposición de
los átomos de carbono en el espacio. Por ejemplo, en los
cristales de diamante, cada átomo de carbono está
unido a cuatro átomos de carbono vecinos, adoptando una
ordenación en forma de tetraedro
que le confiere una particular dureza.
En el grafito, los átomos de carbono están
dispuestos en capas superpuestas y en cada capa ocupan los
vértices de hexágonos regulares imaginarios. De
este modo, cada átomo está unido a tres de la misma
capa con más intensidad y a uno de la capa próxima
en forma más débil. Esto explica porqué el
grafito es blando y untuoso al tacto.
La mina de grafito del lápiz forma el trazo
porque, al desplazarse sobre el papel, se adhiere a éste
una pequeña capa de grafito.
El diamante y el grafito, por ser dos sustancias simples
diferentes, sólidas, constituidas por átomos de
carbono que reciben la denominación de variedades
alotrópicas del elemento carbono.
Se conocen cuatro formas alotrópicas del carbono,
además del amorfo: grafito, diamante, fulerenos y
nanotubos.
7. Uso de
las diferentes Variedades del Elemento Carbono.
El principal uso industrial del carbono es como
componente de hidrocarburos,
especialmente los combustibles fósiles (petróleo
y gas
natural). Del primero se obtienen, por
destilación en las
refinerías, gasolinas,
keroseno
y aceites,
siendo además la materia prima
empleada en la obtención de
plásticos. El segundo se está
imponiendo como
fuente de energía por su combustión más limpia. Otros usos
son:
- El isótopo carbono-14,
descubierto el
27 de febrero de 1940,
se usa en la
datación
radiométrica. - El grafito se combina con arcilla
para fabricar las minas de los lápices.
Además se utiliza como aditivo en lubricantes. Las
pinturas anti-radar utilizadas en el camuflaje de
vehículos y aviones militares están basadas
igualmente en el grafito, intercalando otros compuestos
químicos entre sus capas. - El diamante se emplea para la construcción
de joyas
y como material de corte aprovechando su
dureza. - Como elemento de aleación principal de
los aceros. - En varillas de protección de
reactores nucleares. - Las pastillas de carbón se emplean en
medicina
para absorber las toxinas del sistema
digestivo y como remedio de la
flatulencia. - El carbón activado se emplea en sistemas
de filtrado y purificación de agua. - El carbón amorfo ("hollín")
se añade a la goma
para mejorar sus propiedades mecánicas.
Además se emplea en la formación de electrodos
(p. ej. de las
baterías). Obtenido por
sublimación del grafito, es fuente de los fulerenos
que pueden ser extraídos con disolventes
orgánicos. - Las
fibras de carbón (obtenido
generalmente por termólisis de fibras de poliacrilato)
se añaden a resinas de poliéster, donde mejoran
mucho la resistencia mecánica sin aumentar el peso,
obteniéndose los materiales
denominados
fibras de carbono. - Las propiedades químicas y estructurales de
los fulerenos,
en la forma de
nanotubos, prometen usos futuros en el
incipiente campo de la nanotecnología.
8.
Compuestos Orgánicos más importantes, como se
obtienen, sus propiedades y usos:
Ácido Acético (CH3COOH):
- Obtención: Se obtiene de 3
formas:
- Por oxidación catalítica de los
gases del
petróleo - Por oxidación del etanal o
acetaldehído - Haciendo reaccionar alcohol metílico con
monóxido de carbono
- Propiedades: Se presenta como liquido incoloro de
olor muy picante. Funde a 16ºC y ebulle a 118ºC. Su
densidad es
1,05q/cm3. Es soluble en agua, alcohol y
éter. - Usos: Se emplea en la producción del plástico, como alimento, en la
fabricación de colorantes, insecticidas y productos
farmacéuticos; como coagulante del látex
natural.
Ácido ascórbico o Vitamina
C:
- Obtención: Se encuentra presente en las
frutas cítricas - Propiedades: Se presenta en forma de cristales
blancos. Es soluble en agua, ligeramente soluble en alcohol e
insoluble en éter. Fuende a 192ºC - Usos: Se emplea como antioxidante y preservativo de
alimentos como la mantequilla, la leche de
larga duración, bebidas y vinos. En medicina,
para prevenir el escorbuto
Ácido Cítrico (C6H8O7):
- Obtención: A partir de las frutas como el
limón, la lima, la toronja y la naranja.
También se le obtiene por fermentación degradante de carbohidratos. - Propiedades: Se presenta en forma de cristales o
polvo translúcido incoloro. Funde a 153ºC. Su
densidad es 1,54g/cm3. Es soluble en agua y en
alcohol. - Usos: Se usa como antioxidante en alimentos tales
como vinos, bebidas refrescantes y sodas, confitería,
leche concentrada de larga duración y alimentos
enlatados (caviar, gambas); como agente quitamanchas del
acero
inoxidable y de otros metales
Éter dietílico (C4H10O):
- Obtención: Se prepara por
deshidratación del alcohol etílico - Propiedades: Es un liquido de color
agradable y penetrante, muy volátil e inflamable. Sus
vapores son los mas densos que el aire, pero
mas livianos que el agua. Su densidad es 0,78g/cm3. Funde a
-16ºC y ebulle a 35ºC. Presenta un gran poder
disolvente ya que diluye al caucho, al
aceite y a
las grasas. - Usos: En medicina, como analgésico local, En
el laboratorio, como disolvente y reactivo.
Alcohol etílico o Etanol
(C2H6O):
- Obtención: Se puede obtener de diversas
maneras: por síntesis, partiendodel acetileno; por
fermentación de sustancias azucaradas y por destilación del vino. - Propiedades: Es un liquido incoloro, de olor
caractristico, agradable y sabor ardiente. Ebulle a
78ºC. Es soluble en agua, en todas las proporciones. Su
densidad es 0,79g/cm3. - Usos: Como componente de las bebidas alcoholicas y
en la síntesis de compuestos
organicos.
9.
Algunos Compuestos Orgánicos, su estado físico y
su solubilidad :
COMPUESTO | ESTADO FÍSICO | SOLUBILIDAD EN EL | |
Aceite de Maíz | Líquido | Insoluble | |
Acetona | Liquido | Soluble | |
Ácido | Liquido | Soluble | |
Ácido | Liquido | Soluble | |
Ácido | Liquido | Completamente Soluble | |
Alcohol etílico | Liquido | Completamente Soluble | |
Benceno | Liquido | Insoluble | |
Butino | Gaseoso | Soluble | |
Detergentes | Liquido | Soluble | |
Jabones | Sólido | Soluble | |
Manteca de cerdo | Sólido | Insoluble | |
Metano | Gaseoso | Insoluble | |
Naftaleno | Sólido | Soluble |
10.
Identificación rápida de los Compuestos
Orgánicos
Un compuesto orgánico se reconoce porque al arder
produce 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 - La solubilidad en el agua varía, desde los
que son totalmente insolubles hasta los completamente
solubles
11.
¿A qué se debe que haya tantos compuestos
orgánicos y donde están presentes?
Los compuestos orgánicos constituyen la mayor
cantidad de sustancias que se encuentran sobre la tierra.
Contienen desde un átomo de carbono como el gas metano
CH4 que utilizamos como combustible, hasta
moléculas muy grandes o macromoléculas con cientos
de miles de átomos de carbono como el almidón, las
proteínas y los ácidos
nucléicos.
- La existencia de tantos compuestos orgánicos
de diferentes tamaños se debe principalmente
a:
- La capacidad del átomo de carbono para
formar enlaces con otros átomos de
carbono. - La facilidad con que el átomo de carbono
puede formar cadenas lineales, ramificadas, cíclicas,
con enlaces sencillos, dobles o triples. - El átomo de carbono, puede formar enlaces en
las tres dimensiones del espacio.
12.
Olores característicos de algunos compuestos
orgánicos
Compuestos Orgánicos | Olor | ||
Acetato |
de | Amilo | Pera |
Acetato | Octilo | Naranja | |
Atranilato | Metlo | Uva | |
Butirato | Amilo | Durazno | |
Butirato | Butilo | Piña | |
Valerinato | amilo | Manzana |
13. Preparación de Jabones y
detergentes
Mediante la hidrólisis del grasas y aceite, en
presencia de un álcali, se obtiene la sal orgánica
metálica del acido correspondiente, es decir, un
jabón
Los limpiadores y desinfectantes de uso domestico
presenta mayormente en su composición jabón de
aceite vegetal, aceite de pino al 10% y alcohol etílico al
12%; todos ellos son compuestos del carbono.
El jabón se prepara industrialmente con una
solución diluida de lejía y grasa animal derretida
o aceita vegetal. Se calienta mediante vapor y cuando se ha
completado la reacción, que tarda 4 ó 5
días, se agrega sal común; la lejía y la
grasa animal se disuelven en la sal y queda flotando
jabón. El jabón reduce la tensión
superficial del agua y le permite penetrar en los materiales,
facilitando la disolución de los aceites, las grasas y la
mugre.
15. Bibliografía:
- http://www.rincondelvago.com
- http://www.monografias.com
- http://www.google.com
- Suárez, Freddy. Quimica Noveno Grado.
Editorial Romor, Venezuela - Rodríguez, Maria. Quimica Noveno Grado.
Editorial Salessiana
Berenice Lopez
Página anterior | Volver al principio del trabajo | Página siguiente |