Cadena carbonada

Compuesto orgánico mostrando una cadena principal, en rojo, de átomos de carbono, con dos pequeñas ramificaciones

Una cadena carbonada es el esqueleto de prácticamente todos los compuestos orgánicos y está formada por un conjunto de varios átomos de carbono, unidos entre sí mediante enlaces covalentes carbono-carbono y a la que se unen o agregan otros átomos como hidrógeno, oxígeno o nitrógeno, formando variadas estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes. La facilidad del carbono para formar largas cadenas es casi específica de este elemento y es la razón del elevado número de compuestos de carbono conocidos, si lo comparamos con compuestos de otros átomos. Las cadenas carbonadas

son bastante estables y no sufren variación en la mayoría de las reacciones orgánicas.

TIPOS DE FORMULAS DE COMPUESTOS HIDROCARBONADOS

FORMULA EMPÍRICA

Indica el tipo de átomos presentes en un compuesto y la relación entre el número de átomos de cada clase. Siempre indica las proporciones enteras más pequeñas entre los átomos .Así la fórmula empírica de la glucosa es CH2O, lo cual indica que por cada átomo de C, hay dos átomos y un átomo de O. Los subíndices siempre son números enteros.

FORMULAS MOLECULARES

Son propias de las sustancias que están constituidas por moléculas los subíndices informan del número concreto de átomos de cada elemento presentes en la molécula. Por ejemplo, en el caso del amoniaco, NH3, un átomo de nitrógeno y tres de hidrogeno.

Estas fórmulas se emplean para representar las sustancias moleculares.

FORMULA DESARROLLADA

Muestra todos los átomos que forman una molécula covalente, y los enlaces entre átomos de carbono (en compuestos orgánicos) o de otros tipos de átomos.[1] No se indican los enlaces carbono-hidrógeno. Es posiblemente la fórmula química más empleada aunque no permite ver la geometría real de las moléculas.

FORMULA ESTRUCTURAL

La fórmula estructural de un compuesto químico es una representación gráfica de la estructura molecular, que muestra cómo se ordenan o distribuyen espacial mente los átomos. Se muestran los enlaces químicos dentro de la molécula, ya sea explícita mente o implícitamente. Por tanto, aporta más información que la fórmula molecular o la fórmula desarrollada.

CLASES DE CADENAS

Las cadenas se clasifican en acíclicas o lineales, ramificadas o arborescentes y cerradas o cíclicas.

a) Acíclicos

Son hidrocarburos de cadenas carbonadas abiertas. Existen dos tipos de cadenas abiertas:

Cadenas lineales: los átomos de carbono pueden escribirse en línea recta.

Ejemplo:

Cadenas ramificadas: están constituidas por dos o más cadenas lineales enlazadas. La cadena lineal más importante se denomina cadena principal; las cadenas que se enlazan con ella se llaman radicales.

Ejemplo:

b) Cíclicas

Son hidrocarburos de cadenas carbonadas cerradas, formadas al unirse dos átomos terminales de una cadena lineal. Las cadenas carbonadas cerradas reciben el nombre de ciclos.

Ejemplo:

FUNCIONES PRINCIPALES DE CADENAS ABIERTAS

FUNCIÓN ALCOHOL:

Se caracterizan por tener la presencia de uno o más grupos hidroxi (oh) por la sustitución de uno o más hidrógenos de una cadena abierta o cerrada.

Primero se nombran los radicales, se comienza a enumerar la cadena principal por donde esté más cerca el grupo hidroxi (OH). Luego al nombre de la cadena principal se le coloca el sufijo ol si tiene un solo grupo hidroxi, diol si tiene dos grupos hidroxi y triol si tiene tres grupos hidroxi. La función alcohol solo tiene máximo tres grupos hidroxi.  

              

FUNCIÓN ALDEHIDO:

Esta función se caracteriza por tener la presencia del grupo Carbonilo en posición Terminal. 

Se nombran los radicales, luego al nombre de la cadena principal se le coloca el sufijo al o dial. Si tiene un solo grupo carbonilo se coloca el sufijo al y si tiene dos grupos carbonilos se coloca el sufijo dial. "En las funciones aldehídos nunca pueden haber más de dos grupos carbonilo en una misma cadena"  

FUNCIÓN CETONA:

Esta función se caracteriza por la presencia del grupo carbonilo intermedio, se nombran los radicales, luego se le coloca el sufijo ona, diona o triona. Cuando tiene un solo grupo carbonilo se le coloca el sufijo ona, cuando tiene dos grupos carbonilo se le coloca el sufijo diona y cuando tiene tres grupos carbonilo se le coloca el  sufijo triona.

FUNCIÓN ÁCIDO CARBOXILICO:

Se caracteriza por la presencia del grupo carboxilo en posición terminal. Se nombran los radical, luego se coloca la palabra ácido. Seguido se coloca el nombre de la cadena principal pero con el sufijo oico o dioico.

FUNCIÓN ETER-OXIDO:

Los compuestos orgánicos que presentan los radicales alquílicos unidos por el oxígeno se denominan éteres- óxidos. El grupo funcional que los caracteriza es –o- llamado éter. Su fórmula general es la siguiente R-O-R donde: R Y R2` alifáticos o aromáticos R = R` éter simple o simétrico.

Los éteres pueden obtenerse por medio de la deshidratación de dos moléculas de alcohol, utilizando un catalizador como el ácido sulfúrico.

FUNCIÓN ÉSTER:

Esta función se forma por la sustitución del hidrógeno del grupo carboxilo por un radical.                        Al nombre de la cadena principal se le agrega el sufijo ato, luego se coloca la palabra de seguido del nombre del radical.