Compuesto orgánico
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Un compuesto orgánico es cualquier miembro de una gran clase de gaseoso , líquido o sólidos compuestos químicos cuyas moléculas contienen carbono . Por razones históricas se discuten a continuación, algunos tipos de compuestos que contienen carbono tales como carburos, carbonatos , simples óxidos de carbono y cianuros, así como la alótropos de carbono, tales como diamante y grafito, se consideran inorgánico . La distinción entre los compuestos de carbono "orgánico" y "inorgánica", mientras que "útil para organizar el vasto tema de la química ... es algo arbitrario".
La química orgánica es la ciencia que se ocupa de todos los aspectos de compuestos orgánicos. Síntesis orgánica es la metodología de su preparación.
Historia
Vitalismo
El nombre de "orgánico" es histórico, que data del siglo primero. Durante muchos siglos, Western alquimistas creían en vitalismo. Esta es la teoría de que ciertos compuestos sólo pueden ser sintetizados a partir de su elementos clásicos - Tierra, Agua, Aire y Fuego - por acción de una "fuerza vital" (vis vitalis) poseían sólo por los organismos. El vitalismo enseñó que estos compuestos "orgánicos" eran fundamentalmente diferentes de los compuestos "inorgánicos" que se podrían obtener de los elementos por manipulación química.
El vitalismo sobrevivió durante un tiempo, incluso después de la subida de la teoría atómica moderna y la sustitución de los elementos aristotélicos por las que conocemos hoy en día. En primer lugar, fue cuestionada en 1824, cuando Friedrich Wöhler sintetiza ácido oxálico, un compuesto conocido que sólo se producen en los organismos vivos, desde cianógeno. Un experimento más decisivo fue 1828 síntesis de Wöhler de urea de los inorgánicos sales cianato de potasio y sulfato de amonio. Urea mucho tiempo se había considerado como un compuesto "orgánico", ya que se sabe que se produce sólo en la orina de los organismos vivos. Los experimentos de Wöhler fueron seguidos por muchos otros, donde se producían sustancias cada vez más complejas "orgánicos" de los "inorgánicos" sin la participación de los organismos vivos.
Clasificación moderna
Incluso después de vitalismo había sido desmentida, la distinción entre los compuestos "orgánicos" y "inorgánicos" se ha mantenido hasta el presente. El significado moderno de "compuesto orgánico" es uno de ellos que contiene una cantidad significativa de carbono - a pesar de que muchos de los "compuestos orgánicos", conocidas hoy en día no tienen relación alguna con cualquier sustancia que se encuentra en los organismos vivos.
No existe una definición "oficial" de un compuesto orgánico. Algunos libros de texto definen un compuesto orgánico como uno que contiene uno o más enlaces CH; otros incluyen enlaces CC en la definición. Otros afirman que si una molécula contiene carbono es orgánica.
Incluso la definición más amplia de "moléculas que contienen carbono" requiere la exclusión de las aleaciones que contienen carbono (incluyendo acero ), un número relativamente pequeño de compuestos que contienen carbono tales como metal carbonatos y carbonilos, simple óxidos de carbono y cianuros, así como la alótropos de haluros y sulfuros de carbono y simple de carbono, que generalmente son considerados como inorgánica .
La definición "CH" excluye compuestos que se consideran históricamente y prácticamente ser orgánicos. Ni urea ni ácido oxálico son orgánicos por esta definición, sin embargo, eran dos compuestos clave en el debate vitalismo. La IUPAC Libro Azul sobre nomenclatura orgánica menciona específicamente el ácido oxálico y urea. Otros compuestos que carecen de enlaces CH que también se consideran tradicionalmente como orgánica incluye benzenehexol, ácido mesoxálico, y tetracloruro de carbono . Melítico ácido, que no contiene enlaces CH, se considera que es una posible sustancia orgánica en Marte suelo. Todo ello, sin embargo, contienen enlaces CC.
El "bono sólo CH" regla también se lleva a divisiones tanto arbitrarias en grupos de compuestos de carbono-flúor, como por ejemplo Teflon es considerado por esta regla "inorgánica", pero Tefzel orgánica; de manera similar a muchos Los halones se consideran inorgánico mientras que el resto son orgánicos. Por estas y otras razones, la mayoría de las fuentes consideran combinaciones CH sean sólo un subconjunto de compuestos "orgánicos".
En resumen, la mayoría de los compuestos que contienen carbono son orgánicos, y la mayoría de los compuestos con un enlace CH son orgánicos. No todos los compuestos orgánicos contienen necesariamente enlaces CH (por ejemplo, urea ).
Clasificación
Los compuestos orgánicos se pueden clasificar en una variedad de maneras. Una distinción importante es entre los compuestos naturales y sintéticos. Los compuestos orgánicos también se pueden clasificar o subdividen por la presencia de heteroátomos, por ejemplo, compuestos organometálicos que cuentan con enlaces entre carbono y una de metal , y compuestos organofosforados que cuentan con enlaces entre carbono y un fósforo .
Otra distinción, basado en el tamaño de compuestos orgánicos, distingue entre pequeñas moléculas y polímeros.
Los compuestos naturales
Los compuestos naturales se refieren a aquellos que son producidos por las plantas o animales. Muchos de éstos todavía se extraen de fuentes naturales, ya que sería demasiado caro para ser producido artificialmente. Los ejemplos incluyen la mayoría de los azúcares , algunos alcaloides y terpenoides, ciertos nutrientes como la vitamina B 12 , y en general, aquellos productos naturales con grandes o stereoisometrically complicado moléculas presentes en concentraciones razonables en los organismos vivos.
Otros compuestos de importancia primordial en la bioquímica son antígenos, hidratos de carbono , enzimas, hormonas , lípidos y ácidos grasos , neurotransmisores, ácidos nucleicos, proteínas , péptidos y aminoácidos , lectinas, vitaminas y grasas y aceites.
Los compuestos sintéticos
Los compuestos que se preparan por reacción de otros compuestos se conocen como "sintético". Pueden ser compuestos que ya se encuentran en las plantas o animales (compuestos semi sintéticos), o los que no se producen naturalmente.
Más polímeros (una categoría que incluye a todos los plásticos y cauchos ), son compuestos orgánicos.
Nomenclatura
La IUPAC nomenclatura de compuestos orgánicos difiere ligeramente de la Nomenclatura CAS.
Bases de datos
- La Base de datos de CAS es el repositorio más completo para los datos sobre los compuestos orgánicos. La herramienta de búsqueda SciFinder es ofrecido.
- La Base de datos Beilstein contiene información sobre 9,8 millones de sustancias, cubre la literatura científica desde 1771 hasta la actualidad, y es hoy accesible a través de CrossFire. Estructuras y una gran diversidad de propiedades físicas y químicas está disponible para cada sustancia, con referencia a la literatura original.
- PubChem contiene 18,4 millones de entradas en compuestos y especialmente cubre el campo de la la química medicinal.
Hay un gran número de bases de datos más especializadas para diversas ramas de la química orgánica.
Estructura determinación
- Ver Estructura determinación
Hoy en día, las herramientas principales son protón y 13-carbono espectroscopía de RMN y Cristalografía de rayos X.
