Grupo funcional

En química orgánica los grupos funcionales son estructuras submoleculares, caracterizadas por una conectividad y composición específica elemental, que confiere reactividad a la molécula que los contiene. Los grupos funcionales más comunes son: En la anterior tabla sólo están listados los más comunes, pero hay otros grupos funcionales que no resultan infrecuentes. Hay bastantes grupos funcionales, aparte de amidas y aminas, que contienen átomos de nitrógeno:

Grupo funcional	Tipo de compuesto	Fórmula	Prefijo	Sufijo
_	Hidrazina	R2N-NR2	_	_
_	Hidroxilamina	-NOH	_	_
_	Nitrilo o cianuro	R-CN	alquil nitrilo	_
_	Isonitrilo	R-NC	alquil isonitrilo	_
_	Isocianato	R-NCO	alquil isocianato	_
_	Isotiocianato	R-NCS	alquil isotiocianato	_
Grupo azo	Azoderivado	R-N=N-R'	_	_
_	Diazoderivado	R=N=N	_	_
_	Sal de diazonio	-N≡N	_	_
_	Azida	-N=N=N	_	_

Otros grupos funcionales que contienen azufre:

Tipo de compuesto	Grupo funcional	Fórmula	Prefijo	Sufijo
Tioéter o sulfuro	_	R-S-R'	_	_
Tiol	_	R-SH	_	_
Sulfóxido	_	R-SO-R'	_	_
Sulfona	_	R-SO₂-R'	_	_
Ácido sulfónico	_	RSO₃H	_	_

Otros grupos funcionales:

Término	Fórmula	Prefijo	Sufijo
Fosfodiéster	R-OP(=O)₂O-R'	_	_
Fenilo	R-C₆H₅	_	_
Piridilio	R-C₅H₄N	_	_
Metilo	R-CH₃	metil- (al igual que con otros: etil, propil, butil, etc.)	_

La combinación de los nombres de los grupos funcionales con los nombres de los alcanos de los que proceden genera una nomenclatura sistemática poderosa para denominar a los compuestos orgánicos. Los átomos que no contienen hidrógeno en los grupos funcionales se asocian siempre con enlaces covalentes, así como el resto de la molécula. Cuando el grupo de átomos se asocia con el resto de la molécula primeramente mediante fuerzas iónicas, se denomina más apropiadamente al grupo como un ion poliatómico o ion complejo. Todos los anteriores se denominan radicales, utilizando el termino radical con el significado que precede a radical libre. categoría:Grupos funcionales ja:基 ko:작용기 th:ฟังชั่นแนล กรุ๊ป

Nitrilo

Compuesto químico en cuya molécula existe el grupo funcional cianuro o ciano, -C≡N. Los nitrilos se pueden considerar derivados orgánicos del cianuro de hidrógeno, HCN, en los que el hidrógeno ha sido sustituido por un radical alquilo. Se nombran añadiendo el sufijo nitrilo al nombre de la cadena principal; por ejemplo, etanonitrilo, CH3CN. El grupo ciano está polarizado de tal forma que el átomo de carbono es el extremo positivo del dipolo y el nitrógeno el negativo. Esta polaridad hace que los nitrilos estén muy asociados en estado líquido. Así, sus puntos de ebullición son algo superiores a los de los alcoholes de masa molecular comparable. Exceptuando los primeros términos de la serie, son sustancias insolubles en agua. La mayoría de los nitrilos tienen un olor que recuerda al del cianuro de hidrógeno y son moderadamente tóxicos. Una de las reacciones más utilizadas de los nitrilos es su hidrólisis a ácidos carboxílicos. Esta reacción tiene lugar en presencia de un ácido o de una base fuertes y en ambos casos el primer producto es una amida, que no puede ser aislada a menos que su velocidad de hidrólisis sea inferior a la del nitrilo inicial. Los nitrilos se obtienen por acción del cianuro de sodio o de potasio sobre los haluros de alquilo y también calentando las amidas en presencia de un deshidratante o tambien Los nitrilos se pueden considerar derivados del cianuro de hidrógeno, H-CN, al sustituir el átomo de hidrógeno por radicales alquilo. Se nombran añadiendo el sufijo nitrilo al nombre de la cadena principal.

Isocianato

Química inorgánica

Los isocianatos inorgánicos son las sales del ácido isocianúrico HOCN, que contienen el anión OCN^{-^{. La transformación del isocianato de amonio (H₄NNCO) en urea (H₂NC(=O)NH₂) por Wöhler era la primera síntesis de un compuesto orgánico a partir de un precursor completamente inorgánico y acabó de esta manera con la teoría de la vis vitalis, la fuerza de vida que se presumía hasta este momento necesaria para generar los compuestos orgánicos.

Química orgánica
Los isocianatos orgánicos son compuestos químicos que contienen el grupo funcional R-N=C=O. Se forman a partir de la amina y fosgeno (O=CCl₂).

Los isocianatos son productos de partida en diversos procesos químicos, entre otros en la obtención de los poliuretanos.

El uretano se obtienen por reacción del ácido isocianúrico o su tautómero el ácido cianúrico con etano.

Categoría: Grupos funcionales
Categoría: Compuestos orgánicos

Azoderivado
Un grupo azo es un grupo funcional del tipo R-N=N-R', en donde R y R' son grupos que contienen átomos de carbono, y los átomos de nitrógeno están unidos por un enlace doble. Los compuestos que contienen el enlace -N=N- se denominan azoderivados, compuestos azoicos, o azocompuestos.

Cuando el grupo azo está conjugado con dos anillos aromáticos, el compuesto que lo contiene absorbe radiación electromagnética en el espectro visible, por lo que presenta coloración y, además, ésta es intensa. Por esto son empleados como colorantes en la industria textil, papelera, alimentaria, etc. Por ejemplo, el p-dimetilaminoazobenceno se empleó como colorante en la margarina.

La presencia de otros grupos en el compuesto puede provocar que éste absorba a distintas longitudes de onda (por tanto se obtienen distintos compuestos con distintos colores). También pueden provocar que el compuesto absorba la luz con mayor o menor intensidad. Asimismo, algunos grupos (por ejemplo grupos sulfónicos) sirven para que el compuesto sea soluble en el medio en el que se va a aplicar.

En 1884 se sintetizó el rojo congo, un colorante azoico que se empleó para teñir algodón, y actualmente los colorantes azoicos son los más empleados en la industria textil.

imagen:Naranja_de_metilo.png

Naranja de metilo

Estos compuestos también se utilizan como indicadores en volumetrías ácido-base. Por ejemplo, el naranja de metilo (o anaranjado de metilo). Según el pH el naranja de metilo puede tener el grupo azo protonado o no, presentando de esta forma diferentes colores según el pH.

Azo

ja:アゾ化合物

Tioéter
Un tioéter es un compuesto químico similar a un éter, pero que contiene un átomo de azufre en lugar de oxígeno. Las propiedades químicas de ambos átomos son similares, ya que se encuentran en el mismo grupo de la tabla periódica. Se trata esencialmente de una estructura (-S-), y también se encuentra en el aminoácido metionina.

Categoría:Química orgánica

ja:スルフィド

Fenilo
Con fenil o fenilo (abreviado Ph de su nombre en inglés) se denomina el radical formado por seis átomos de carbono y 5 átomos de hidrógeno. Formalmente se trata de un sistema de benceno donde un hidrógeno es sustituido por el resto de la molécula.

El grupo fenil está presente en numerosos compuestos tanto naturales como artificiales.

Su reactividad es variada por las características electrónicas del grupo que sustituye al hidrógeno. Así grupos electrodadores (por ejemplo grupos alquilo, -oxo, amino etc.) aumentan la reactividad frente a reacciones electrofílicas y dirigen un nuevo sustituyente en posición orto o para.

Grupos electroatractores (por ejemplo grupos nitro (-NO₂), flúor, carbonilo (-C(=O)-R) etc.) sin embargo disminuyen la reactividad y dirigen el grupo entrante en posición meta.

ecuación de Hammett

Categoría: Grupos funcionales

Alcano
Los alcanos son hidrocarburos, es decir que tienen sólo átomos de carbono e hidrógeno. La fórmula general es C_nH_2n+2. También reciben el nombre de Hidrocarburos saturados.

Los alcanos son moléculas orgánicas formadas únicamente por átomos de carbono e hidrógeno, sin funcionalización alguna, es decir, sin la presencia de grupos funcionales como el carbonilo, carboxilo, amida, etc. Esto hace que su reactividad sea muy reducida en comparación con otros compuestos orgánicos, y es la causa de su nombre no sistemático: parafinas (del latín, poca afinidad). La relación C/H es de C_nH_2n+2 siendo n el número de átomos de carbono de la molécula (advertir que esta relación sólo se cumple en alcanos lineales o ramificados no cíclicos, por ejemplo el ciclobutano, donde la relación es C_nH_2n). Todos los enlaces dentro de las moléculas de alcano son de tipo simple o sigma, es decir, covalentes por compartición de un par de electrones en un orbital s, por lo cual la estructura de un alcano sería de la forma:

H H H H
| | | |
H - C - C - ... - C - C - H
| | | |
H H H H

donde cada línea representa un enlace covalente. El alcano más sencillo es el metano con un solo átomo de carbono. Otros alcanos conocidos son el etano, propano y el butano con dos, tres y cuatro átomos de carbono respectivamente. A partir de cinco carbonos, los nombres se derivan de numerales griegos: pentano, hexano, heptano...

Los alcanos se obtienen mayoritariamente del petróleo, ya sea directamente o mediante cracking o pirólisis, esto es, rotura de térmica de moléculas mayores. Son los productos base para la obtención de otros compuestos orgánicos.

Los alcanos se presentan en estado gaseoso, líquido o sólido según el tamaño de la cadena de carbonos. Hasta 4 o 5 carbonos son gases (metano, etano, propano, butano y pentano), de seis a 12 son líquidos y de 12 y superiores se presentan como sólidos aceitosos (parafinas).
Todos los alcanos son combustibles, al ser una forma reducida del carbono, y liberan grandes cantidades de energía durante la combustión.

En cuanto a reactividad, los alcanos sufren las siguientes reacciones básicas:

- Ruptura homolítica: A partir de una molécula neutra obtenemos dos radicales que pueden reaccionar con otras especies o entre ellos volviendo a la molécula original.

- Halogenación radicalaria: Introducción de uno o más átomos de halógenos (flúor, cloro, bromo y yodo) por sustitución de un átomo de hidrógeno mediante un proceso radicalario, iniciado por fotones o térmicamente. La energía liberada desciende desde el flúor (explosiva) hasta el yodo (endotérmica).

- Combustión: Proceso de oxidación de los alcanos, desprendiendo una gran cantidad de energía y obteniéndose agua y dióxido de carbono. Para una molécula de n carbonos hacen falta (3n+1)/2 moléculas de oxígeno (O₂).

Los alcanos presentan una propiedad denominada isomería, consistente en las diferentes formas de ordenarse los átomos geométrica y topológicamente dentro de la molécula, de forma que dos moléculas con la misma fórmula pueden presentar estructuras y por tanto propiedades físicas y químicas diferentes. La isomería puede ser geométrica u óptica, en cuyo caso estamos hablando de enantiómeros (moléculas no superponibles y que son reflejo especular una de la otra)
y estereoisómeros.

Los prefijos de numeración griega se utilizan a partir cinco átomos de carbono: pent-, hex-, hept-, oct-, non-, dec-, etc. De las cadenas de parafinas (alcanos) sintetizadas pueden contarse las cadenas lineales de átomos de carbono en 100 unidades.

Véase también

- Alqueno

- Alquino

- Cicloalcano

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Química Química orgánica Hidrocarburo alifático

ja:アルカン

Compuesto orgánico
Los compuestos o moléculas orgánicas son las sustancias químicas basadas en cadenas de Carbono e Hidrógeno. En muchos casos contienen Oxígeno, y también Nitrógeno, Azufre, Fósforo, Boro y Halógenos. No son moléculas orgánicas los carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono.

Las moléculas orgánicas pueden ser:

- Moléculas orgánicas naturales: Son las sintetizadas por los seres vivos y se llaman biomoléculas, que son estudiadas por la bioquímica.

- Moléculas orgánicas artificiales: Son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido fabricadas por el hombre como los plásticos. La mayoría de los compuestos orgánicos puros se producen artificialmente.

La línea que divide las moléculas orgánicas de las inorgánicos ha originado polémicas e históricamente ha sido arbitraria, pero generalmente, los compuestos orgánicos tienen carbón con enlaces de hidrógeno, y los compuestos inorgánicos no. Así el ácido carbónico es inorgánico, mientras que el ácido fórmico, el primer ácido graso, es orgánico. El anhídrido carbónico y el monóxido de carbono, son compuestos inorgánicos. Por lo tanto, todas las moléculas orgánicas contienen carbono, pero no todas las moléculas que contienen carbono, son moléculas orgánicas.

La etimología de la palabra orgánico significa que procede de órganos, relacionado con la vida, en oposición a inorgánico que sería el calificativo asignado a todo lo que carece de vida.

Para los químicos antiguos las sustancias orgánicas procederían de fuentes animales o vegetales, mientras las sustancias inorgánicas serían las de procedencia mineral. Aunque durante muchos años se creyó que entre química orgánica y química inorgánica existía una barrera infranqueable, a principios del siglo XIX, tras conseguir el químico alemán Wöhler sintetizar la urea, un producto orgánico, a partir de substancias inorgánicas, se comprobó que tal división era totalmente artificial, algo que es completamente evidente en la química moderna.

ja:有機化合物

simple:Organic compound

Enlace covalente

Enlace covalente hidrógeno y carbono - Metano

imagen:covalent.png

A diferencia del enlace iónico, en el que se produce la transferencia de electrones de un átomo a otro, en el enlace químico covalente, los electrones de enlace son compartidos por ambos átomos.

Si consideramos dos átomos de hidrógeno, a medida que se aproximan entre sí, se van haciendo notar las fuerzas que atraen a cada electrón al núcleo del otro átomo, hasta que dichas fuerzas de atracción se llegan a compensar con la repulsión que los electrones sienten entre sí. En ese punto, la molécula presenta la configuración más estable.

Lo que ha sucedido es que los orbitales de ambos electrones se han solapado, de modo que ahora es imposible distinguir a qué átomo pertenece cada uno de los electrones.

Si embargo, cuando los átomos son distintos, los electrones compartidos no serán atraidos por igual, de modo que éstos tenderán a aproximarse hacia el átomo más electronegativo, es decir, aquél que tenga una mayor apetencia de electrones. Este fenómeno se denomina polaridad, y resulta en un desplazamiento de las cargas dentro de la molécula.

Se podría decir que al átomo más electronegativo no le gusta mucho compartir sus electrones con los demás átomos, y en el caso más extremo, deseará que el electrón le sea cedido sin condiciones formándose entonces un enlace iónico, de ahí que se diga que los enlaces covelentes polares tiene, en alguna medida, carácter iónico .

Cuando la diferencia de electronegatividades es nula (dos átomos iguales), el enlace formado será covalente; para una diferencia de electronegatividades de 1,7 el carácter iónico alcanza ya el 50%, y para una diferencia de 3, será del 95%.

Así pues, para diferencias de electronegativades mayores de 1,7 el enlace será predominantemente de carácter iónico, como sucede entre el oxígeno o flúor con los elementos de los grupos 1 y 2; sin embargo, cuando está entre 0 y 1,7 será el carácter covalente el que predomine, como es el caso del enlace C-H.

categoría:Enlaces químicos

ja:共有結合

Ion complejo

Los iones complejos están compuestos por un catión con otros iones o moléculas. Las partes de estos iones complejos están ligados en parte por enlaces covalentes coordinados formados por compartir un par de electrones entre el catión central y el otro ión o molécula.

- Grupo funcional

Categoría:Química

RadicalEl término radical puede significar:

- en política:

- un extremista, es decir, alguien que apoya un movimiento social revolucionario

- un miembro de alguno de los partidos llamados Radical o de la Unión Cívica Radical;

- en química, un radical libre es una molécula (orgánica o inorgánica), en general extremadamente inestable y, por tanto, con gran poder reactivo.

- En matemáticas:

- el n-ésimo radical o raíz de un número a, escrito como $\sqrt[n]$ , que es el número cuya n-ésima potencia es a (ver Raíz (matemáticas) y raíz cuadrada);

- en teoría de anillos, el radical de un ideal es una forma de completar el ideal del anillo;

- en lingüística, un radical es cada uno de los trazos básicos que componen un carácter chino

Radical libre
Un radical libre es una molécula (orgánica o inorgánica), en general extremadamente inestable y, por tanto, con gran poder reactivo. Se pueden sintetizar en el laboratorio, se pueden formar en la atmósfera por radiación, y también se forman en los organismos vivos (incluido el cuerpo humano) por el contacto con el oxígeno y actúan alterando a las membranas celulares y atacando el material genético de las células, como el ADN.

Se desparejados, esto es, una configuración electrónica de capa abierta. Desempeñan una función importante en la combustión, en la polimerización, en la química atmosférica, dentro de las células y en otros procesos químicos.

Para escribir las ecuaciones químicas, los radicales libres frecuentemente se escriben poniendo un punto situado inmediatamente a la derecha del símbolo atómico o de la fórmula molecular como:

:H₂ + hν → 2 H· (reacción 1)

Esto se deriva de la notación de Lewis.

Las reacciones que afectan a los radicales libres se dividen normalmente en tres categorías: iniciación, propagación y terminación.

- Reacciones de iniciación Son las reacciones que producen un aumento en el número de radicales libres. Pueden afectar a la formación de radicales libres a partir de especies estables como en la reacción 1 o pueden producir reacciones de radicales libres con especies estables para formar más radicales libres.

- Reacciones de propagación Son reacciones en las que el número de radicales libres total es el mismo que el de partida.

- Reacciones de terminación Son las reacciones en las que se produce una disminución neta del número de radicales libres. Típicamente dos radicales libres se cominan para formar una especie química más estable, por ejemplo: 2H· → H₂

Producción de radicales libres en seres vivos
Los radicales libres se producen en la respiración con la presencia de oxígeno que aunque es imprescindible en la vida celular de nuestro organismo, también se producen estás moléculas reactivas, que provocan a lo largo de la vida efectos negativos para la salud debido a su capacidad de alterar el ADN (los genes), las proteínas y los lípidos o grasas ("oxidación"). En nuestro cuerpo existen células que se renuevan continuamente como las células de la piel, del intestino, y otras que no como las células del hígado, las neuronas. En el transcurso de los años, los radicales libres pueden producir una alteración genética sobre las células que se dividen continuamente contribuyendo a aumentar el riesgo de cáncer por mutaciones genéticas o bien, disminuyen la funcionalidad de las células que no se dividen tanto, disminuyendo el número de mitocondrias, que es característico del envejecimiento.

Las situaciones que aumentan la producción de radicales libres son:

- El ejercicio físico excesivo.

- La contaminación ambiental.

- El tabaquismo.

- Las dietas ricas en grasas.

- Exposición excesiva a las radiaciones solares.

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Biología molecular | Química | Medicina

ja:ラジカル

th:อนุมูลอิสระ

Categoría:Grupos funcionales
En química orgánica los grupos funcionales son estructuras submoleculares, caracterizadas por una conectividad y composición específica elemental, que confiere reactividad a la molecula que los contiene.

categoría:Química orgánica Michael Zigomanis
Michael Zigomanis (b. 17 January, 1981 in North York, Ontario) is a Canadian ice hockey centreman who currently plays for the Carolina Hurricanes of the NHL.

Zigomanis was originally drafted 64th overall by the Buffalo Sabres in the 1999 NHL Entry Draft, but he re-entered the draft and was drafted 46th overall by Carolina in the 2001 NHL Entry Draft. Zigomanis has played 36 career NHL games, scoring 2 goals and 4 assists for 6 points.

Zigomanis, Mike
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