1.1 : ¿Qué es la química orgánica?

La química orgánica es el estudio de los compuestos de carbono llamados compuestos orgánicos. Los compuestos orgánicos se originan en organismos vivos o son sintetizados por químicos. Un rasgo definitorio de estos compuestos es la presencia de carbono como elemento principal, el cual está unido a otros átomos de carbono y otros elementos como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. La existencia de una amplia gama de moléculas orgánicas es consecuencia de la capacidad de los átomos de carbono para formar hasta cuatro enlaces fuertes con otros átomos de carbono, lo que da como resultado cadenas y anillos de muchos tamaños, formas y complejidades diferentes. Sin embargo, algunos compuestos que contienen carbono, como carbonatos, cianuros y óxidos simples (CO y CO_2), no suelen clasificarse como compuestos orgánicos.

Los compuestos orgánicos más simples contienen sólo los elementos carbono e hidrógeno y se denominan hidrocarburos. Los hidrocarburos pueden diferir en los tipos de enlaces carbono-carbono presentes en sus moléculas. Estos pueden ser alcanos (que contienen sólo enlaces simples), alquenos (que contienen uno o más dobles enlaces) o alquinos (que contienen uno o más triples enlaces). Aunque todos los hidrocarburos están compuestos por sólo dos tipos de átomos (carbono e hidrógeno), existe una amplia variedad de hidrocarburos debido a las diferentes longitudes de cadenas, cadenas ramificadas y anillos de átomos de carbono, o a las combinaciones de estas estructuras. Propiedades como el punto de fusión y el punto de ebullición suelen cambiar de forma predecible a medida que cambia el número de átomos de carbono e hidrógeno en las moléculas.

La incorporación de un grupo funcional en moléculas que contienen carbono e hidrógeno conduce a nuevas familias de compuestos llamados hidrocarburos funcionalizados. Un grupo funcional es un átomo o grupo de átomos característico que determina principalmente las propiedades de los derivados de hidrocarburos. Por ejemplo, los compuestos que tienen un grupo funcional –OH unido a la porción hidrocarbonada son alcoholes. Por convención, la fórmula general de un alcohol es R –OH, donde R es la porción hidrocarbonada de la molécula. Un grupo de compuestos que contienen el mismo grupo funcional forma una familia.

Los compuestos orgánicos son componentes clave de plásticos, jabones, perfumes, edulcorantes, tejidos, productos farmacéuticos y muchas otras sustancias que se utilizan a diario. Por tanto, estudiar sus estructuras y reacciones es fundamental para comprender sus funciones en la vida real.