enlaces con el hidrógeno, y los compuestos inorgánicos, no. Así el ácido carbónico (CO2) es inorgánico, mientras que el ácido fórmico (HCOOH), el primer ácido graso de la serie, es orgánico. El anhídrido carbónico (CO2) y el monóxido de carbono (CO), son compuestos inorgánicos. Por lo tanto, todas las moléculas orgánicas contienen carbono, pero no todas las moléculas que contienen carbono, son moléculas orgánicas.
Hibridación del átomo de carbono.
A continuación se presenta la clasificación de los compuestos orgánicos.
El carbono utiliza orbitales atómicos híbridos para sus uniones. El carbono que se une a cuatro átomos utiliza orbitales sp3 formado por la combinación de un orbital atómico s con tres orbitales p, estos orbitales híbridos se orientan en el espacio formando entre ellos, ángulos de separación 109.5°. Esta nueva configuración del carbono hibridado se representa en la figura 1.
La hibridación consiste en una mezcla de orbitales puros en un estado excitado para formar orbitales híbridos equivalentes con orientaciones determinadas en el espacio. En el átomo de carbono se observan tres tipos de hibridaciones que son: sp3, sp2, y sp. a) Hibridación sp³ (enlace simple C-C).
Clasificación de los compuestos orgánicos: 1. Hidrocarburos: Alcanos, alquenos, alquinos, aromáticos, derivados halogenados. 2. Compuestos oxigenados: Alcoholes, fenoles, éteres, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres. 3. Compuestos nitrogenados: Aminas, amidas, nitrilos, nitrocompuestos. CARACTERÍSTICAS DEL ÁTOMO DE CARBONO Para comprender el comportamiento de los compuestos orgánicos en importante conocer las características del átomo de carbono. a) El carbono tiene un número atómico Z =6 y su masa atómica es A=12; en su núcleo tiene 6 protones y 6 neutrones y está rodeado por 6 electrones, que están distribuidos de la siguiente forma: Dos en el nivel 1s, dos en el nivel 2s y dos en el nivel 2p. b) Su configuración electrónica en su estado natural es: 1s² 2s² 2p² (estado basal). c) Se ha observado que en los compuestos orgánicos el carbono es tetravalente, es decir, que puede formar 4 enlaces. d) Cuando este átomo recibe una excitación externa, uno de los electrones del orbital 2s se excita al orbital 2pz , y se obtiene el estado excitado del átomo de carbono:
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Figura 1. La hibridación sp del carbono se origina por la “mezcla” de un orbital s con tres orbitales p.
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Figura 2. La hibridación sp del carbono, tiene una forma espacial tetraedral. En la figura se observa la molécula de metano (CH4).
1s² 2s¹ 2px¹ 2py¹ 2pz¹ (Estado excitado) 220