COMPUESTOS DE CARBONO

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

 

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

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:


Indica los enlaces y su orientación en el espacio mediante modelos moleculares. Ejemplo:

 

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

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.