MedicinABC

15/12/2012

Repaso Química Orgánica: Los grupos funcionales

El agua forma gotas sobre la película delgada
de cera de alcanos en la cáscara de la manzana.
Un grupo funcional es un átomo o grupo de átomos que caracteriza una clase de compuestos orgánicos. Define su estructura y al mismo tiempo sus características. Las sustancias orgánicos son todos los compuestos que contienen carbono, cuya gran capacidad de enlazarse con otros átomos permite la enorme variedad de los compuestos orgánicos. En todos los organismos vivos encontramos estas sustancias orgánicas, cuya funcionalidad se ve determinada por los grupos funcionales que contienen.


Los compuestos orgánicos se clasifican como sigue:

clasificación compuestos orgánicos
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Hidrocarburos alifáticos



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Son los compuestos orgánicos más simples. Consisten de cadenas de átomos de carbono con sus átomos de hidrógeno respectivos. El nombre de cada compuesto se define por el número de átomos de carbono que contiene (prefijo) y la saturación (nombre termina en -ano, -eno o -ino). Por el mejor entendimiento de todo el tema vamos a tratar los tres grupos más simples de los hidrocarburos (alcanos, alquenos, alquinos) un poco más en detalle.

Alcanos.

Los alcanos son hidrocarburos saturados, es decir no tienen ningún enlace múltiple (doble o triple) en los enlaces carbono-carbono. Es esta tabla vemos los 10 alcanos más simples:

Alcanos
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La fórmula molecular general de los alcanos es CnH2n+2: el hexano por ejemplo que tiene 6 átomos de carbono, contiene 2 x 6 + 2 = 14 átomos de hidrógeno (C6H14).

En vez de formar cadenas simples, los átomos de carbono también pueden agruparse de manera cíclica o ramificada:

Hexanos


De los alcanos se derivan los grupos alquilos. El grupo alquilo más simple es el grupo metilo, seguido por el grupo etilo etc., según cómo sigue la lista arriba.

grupos alquilos
Grupos metilo (izqda.) y -etilo (dcha.)


Alquenos.


Los alquenos son parecidos a los alcanos pero se caracterizan por tener al menos un enlace doble en vez de ser saturados como los alcanos. Su fórmula molecular general es CnH2n. Un ejemplo es el buteno que tiene 4 átomos de carbono; entonces contiene 2 x 4 = 8 átomos de hidrógeno: 
CH2=CH-CH2-CH3 o bien CH3-CH=CH-CH3.

Los 9 alquenos más simples son:


Alquenos
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Estos también pueden ser ramificados o cíclicos.




Alquinos.
Son hidrocarburos alifáticos con al menos un enlace triple entre dos átomos de carbono. Su fórmula molecular general es CnH2n-2 Como ejemplo nos sirve el 1-Pentino


Hidrocarburos aromáticos


Son unos hidrocarburos cíclicos que tienen una estructura electrónica especial. Al dibujar un grupo aromático, se dibujan tres enlaces dobles o un anillo. El anillo indica que no existen realmente tres enlaces simples y tres dobles, sino que la distancia entre los átomos de carbono se encuentra entre la de un enlace simple y la de un enlace doble. El benceno es el ejemplo clásico ya que el benceno y todos sus derivados forman el grupo de los hidrocarburos aromáticos, siempre que se mantenga intacto el anillo.
Benceno
Hay varias formas de expresar la estructura del benceno.



A continuación vemos unas tablas que indican los grupos funcionales principales y dan ejemplos para cada uno de ellos.


Hidrocarburos simples


Hidrocarburos simples
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Hidrocarburos oxigenados


En la estructura química, "R" puede referirse a una cadena hidrocarbonada, un átomo de hidrógeno o incluso cualquier conjunto de átomos. "Ar" indica la presencia de un grupo aromático.

Hidrocarburos oxigenados
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Hidrocarburos nitrogenados


Hidrocarburos nitrogenados
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Hidrocarburos halogenados


Hidrocarburos halogenados
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Fuentes:
Visionlearning
Monografias
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Acerca del Autor:

Dorina Ferrario es la fundadora de MedicinABC y estudiante de Medicina Humana en la Universidad Humboldt de Berlín. Su reto es conseguir la difusión de información médica gratuita y de calidad a sus lectores. Bloguera en formación continua para una continua difusión de información. Sígue MedicinABC en Twitter.

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