El gran número existente de compuesto de carbono es debido a la capacidad de sus átomos para unirse entre sí, originando largas cadenas. Las cadenas que se pueden formar son abiertas (lineales y ramificadas) o cerradas (cíclicas).
Los átomos de carbono que componen las cadenas se clasifican en primarios, secundarios, terciarios y cuaternarios, según estén unidos, respectivamente, a uno, dos, tres o cuatro átomos de carbono |
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C1: Carbono primario C2: Carbono secundario C3: Carbono terciario C4: Carbono cuaternario |
Al número de átomos de carbono es a lo que se llama longitud de la cadena
TIPOS DE CADENAS CARBONADAS
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Cadena abierta lineal. Tiene átomos de carbono secundarios |
Cadena abierta ramificada. Tiene al menos un átomo terciario o cuaternario |
Cadena cerrada. El primer átomo de la cadena se une con el último |
Propiedades generales de los compuestos de carbono
Se disuelven preferentemente en disolventes orgánicos y se descomponen a temperaturas relativamente bajas.
En general, tienen menos densidad que el agua.
Debido a que son compuestos moleculares, a temperatura ambiente suelen ser gases o líquidos con bajo punto de ebullición; los que son sólidos tienen bajo punto de fusión
Gran parte de ellos experimentan reacciones de combustión
Las reacciones químicas de estos compuestos suelen ser lentas.
Las fórmulas de los compuestos de carbono pueden ser moleculares, semidesarrolladas, desarrolladas o estructurales.
Fórmula molecular |
Fórmula semidesarrollada |
Fórmula desarrollada |
Fórmula estructural |
Indica la clase y el número de átomos que intervienen en un compuesto. Una misma fórmula puede corresponder a sustancias diferentes, ya que no especifican las uniones entre los átomos. Ejemplo: C4H10 |
Indica únicamente los enlaces entre los átomos de carbono. Los demás átomos que intervienen en la fórmula se agrupan en el carbono que les corresponde. Ejemplo: CH3-CH2-CH2-CH3 |
Indica la totalidad de los enlaces existentes entre los átomos del compuesto. Ejemplo:
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Indica los enlaces y su orientación en el espacio mediante modelos moleculares. Ejemplo:
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Isómeros
Son compuestos que tienen la misma fórmula molecular pero distinta fórmula desarrollada y estructural. Por ejemplo, la fórmula del C5H12 puede presentar tres estructuras diferentes.
ISÓMEROS DEL C5H12
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Pentano. Presenta una cadena lineal con 5 átomos de carbono. |
Metilbutano. Tiene una cadena lineal de 4 carbonos y una ramificación |
Dimetilpropano. Posee una cadena lineal con dos átomos de carbono y dos ramificaciones |
Las tres sustancias anteriores aunque tienen la misma fórmula molecular son diferentes y poseen propiedades diferentes.
Sustancia |
Pentano |
Metilbutano |
Dimetilpropano |
Densidad (g/cm3) |
0,62624 |
0,61697 |
0,614 |
Punto de ebullición (ºC) |
36,074 |
27,854 |
9,5 |
Solubilidad en alcohol |
Soluble |
Poco soluble |
Soluble |
Los isómeros son compuestos con la misma fórmula molecular pero distinta estructura y propiedades. |
Los compuestos del carbono que pueden transformarse en otros con el mismo número de átomos de cada clase tienen isómeros.