Química · DESDE CERO
Carbono y compuestos orgánicos
Contenido para el área 2
Reconocer enlaces, hidrocarburos e isomería. Identificar grupos funcionales y reacciones orgánicas básicas.
Aprender y practicar este tema →Qué vas a comprender
- Reconocer enlaces, hidrocarburos e isomería.
- Identificar grupos funcionales y reacciones orgánicas básicas.
Las ideas, paso a paso
Desde cero: tetravalencia y cadenas
El carbono forma habitualmente cuatro enlaces covalentes y puede unirse consigo mismo en cadenas y ciclos. Un enlace simple comparte un par, uno doble dos y uno triple tres. La estructura influye en geometría y reactividad.
Los hidrocarburos contienen solo C y H. Los alcanos acíclicos saturados siguen CₙH₂ₙ₊₂; los alquenos con un doble enlace y sin anillos siguen CₙH₂ₙ; los alquinos con un triple enlace y sin anillos siguen CₙH₂ₙ₋₂. Las condiciones de cada fórmula deben respetarse.
Aplicación: grupos funcionales e isómeros
Un grupo funcional es un conjunto de átomos que aporta patrones de reactividad. Alcoholes contienen un grupo hidroxilo unido a carbono saturado; ácidos carboxílicos incluyen −COOH; aldehídos y cetonas contienen carbonilo en entornos distintos.
Los isómeros comparten fórmula molecular pero tienen estructuras o disposiciones distintas. Pueden presentar propiedades diferentes. Nombrar e identificar requiere observar conectividad y posición del grupo, no solo contar átomos.
En un aldehído, el carbono del carbonilo está unido al menos a un hidrógeno, como en el grupo −CHO. En una cetona, ese carbono está unido a dos grupos carbonados. Esta conectividad permite distinguir las familias aunque ambas contengan C=O.
Reto: combustión, adición y polímeros
La combustión completa de un hidrocarburo con oxígeno suficiente produce CO₂ y H₂O. Con oxígeno insuficiente puede producir CO y carbono, además de otros productos. Combustible y comburente cumplen funciones diferentes.
Los dobles enlaces pueden participar en reacciones de adición. En polimerización por adición, muchas unidades monoméricas se unen en cadenas; la estructura repetida conserva elementos del monómero sin que sea obligatorio liberar una molécula pequeña. Las propiedades del polímero dependen también de su estructura y condiciones.
Ejemplos resueltos
Sigue el razonamiento
El etano C₂H₆ es un alcano con enlace C−C simple. El eteno C₂H₄ tiene C=C y el etino C₂H₂ tiene C≡C.
No basta ver CₙH₂ₙ para asegurar un alqueno: un cicloalcano puede compartir esa fórmula molecular.
Sigue el razonamiento
Etanol CH₃CH₂OH y dimetil éter CH₃OCH₃ comparten C₂H₆O, pero el primero es alcohol y el segundo éter.
El etanol puede donar puentes de hidrógeno por su O−H; el éter no posee ese enlace. La conectividad explica diferencias de propiedades.
Ejercicios de opción múltiple
Resuelve primero. Después abre la explicación para comparar tu razonamiento. Son ejercicios originales de práctica, con cuatro alternativas y una respuesta correcta.
1. ¿Cuál fórmula corresponde al propano, alcano acíclico de tres carbonos?
- C₃H₄
- C₃H₆
- C₃H₈
- C₃H₃
Ver respuesta y solución paso a paso
C. C₃H₈
- H = 2(3)+2.
- La fórmula es C₃H₈.
Por qué sí o por qué no
A. Corresponde a mayor insaturación.
B. Puede corresponder a un alqueno o cicloalcano.
C. CₙH₂ₙ₊₂ da H = 8.
D. No cumple la fórmula del alcano indicado.
2. El grupo funcional −COOH corresponde a:
- Ácido carboxílico
- Alcano
- Éter
- Amina
Ver respuesta y solución paso a paso
A. Ácido carboxílico
- −COOH se llama carboxilo.
- Su familia es la de ácidos carboxílicos.
Por qué sí o por qué no
A. Combina carbonilo e hidroxilo en el grupo carboxilo.
B. Los alcanos solo contienen C y H.
C. Un éter tiene C−O−C.
D. Una amina contiene nitrógeno como centro funcional.
3. En la combustión completa de un hidrocarburo, los productos principales son:
- CO₂ y H₂O
- Solo H₂
- NaCl y agua
- Solo oxígeno
Ver respuesta y solución paso a paso
A. CO₂ y H₂O
- El carbono termina principalmente en CO₂.
- El hidrógeno forma H₂O.
Por qué sí o por qué no
A. Con oxígeno suficiente se oxidan carbono e hidrógeno.
B. No describe combustión oxidativa completa.
C. No hay sodio ni cloro en los reactivos indicados.
D. El oxígeno es reactivo, no el único producto.
Fuentes para estudiar y verificar
Revisión del contenido: . Preparación independiente de CursoTube. Las guías públicas de DGAE de 2024 orientan el temario; el instructivo 2026 confirma el formato del proceso. Consulta en Tu Sitio la guía correspondiente a tu convocatoria.