Funciones Químicas
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El
carbono (C) está ubicado en la segunda hilera de la tabla
periódica y tiene cuatro electrones de enlace en su envoltura
de valencia. Al igual que otros no metales, el carbono necesita ocho
electrones para completar su envoltura de valencia.
Por consiguiente, el
carbono puede formar hasta cuatro enlaces con otros átomos (cada enlace
representa uno de los electrones del carbono y uno de los electrones del átomo
que se enlazan).
Cada valencia
de electrón participa en el enlace, por consiguiente el enlace del
átomo de carbono se distribuirá de modo uniforme sobre la superficie del átomo.
Estos enlaces forman
un tetradrón (una pirámide con una punta en la parte superior), como
se ilustra en la figura a la derecha.
La diversidad de los
productos químicos orgánicos se debe a la infinidad de opciones que brinda el
carbono para enlazarse con otros átomos. Los químicos orgánicos más simples,
llamadoshidrocarburos, contienen sólo carbono y átomos de hidrógeno; el
hidrocarburo más simple (llamado metano) contiene un solo átomo de carbono
enlazado a cuatro átomos de hidrógeno.
Pero el carbono también puede enlazarse con otros átomos de carbono adicionalmente al hidrógeno tal como se ilustra en el siguiente dibujo de la molécula etano (CH3—CH3)
Pero el carbono también puede enlazarse con otros átomos de carbono adicionalmente al hidrógeno tal como se ilustra en el siguiente dibujo de la molécula etano (CH3—CH3)
Recordemos:
Cada grupo funcional determina las propiedades químicas de las
sustancias que los poseen; es decir, determina su función química.
Entonces, se llama función química a las propiedades comunes que
caracterizan a un grupo de sustancias que tienen estructura semejante; es
decir, que poseen un determinado grupo funcional.
Existen funciones en la química inorgánica y en la química orgánica y
para comprender el término función podemos hacer una analogía con el concepto
de familia.
En una familia hay rasgos característicos que identifican a sus
miembros, de la misma manera se podría afirmar que en las sustancias, tanto
orgánicas como inorgánicas, existen agrupaciones de átomos, o grupo
funcional, que debido a sus características comunes poseen un comportamiento
típico.
Si nos referimos a las funciones en química inorgánica, se pueden
distinguir cinco grandes familias, las cuales poseen ramificaciones filiales y
que se organizan de la siguiente manera:
1.- Óxidos: (Ácidos, Básicos, Neutros, Peróxidos y Superóxidos).
2.- Hidróxidos.
3.- Ácidos: (Hidrácidos y Oxácidos).
4.- Sales: (Haloideas y Oxisales (Neutras, Ácidas, Básicas y Dobles)).
5.- Hidruros: Metálicos y no Metálicos.
En tanto las funciones de la química orgánica son muchas más, destacándose
entre todas la función hidrocarburo, porque de ella se desprenden todas las
demás.
En química orgánica, dependiendo de si el grupo funcional característico
posee átomos de oxígeno, de nitrógeno o es algún halógeno, la función química
será oxigenada, nitrogenada o halogenada.
Los Grupos Funcionales Son
- Óxidos:
Oxido
de Zinc: Se usa como pigmento e inhibidor del crecimiento de hongos en
pinturas, como rellenador en llantas de goma y como pomada antiséptica en
medicina.
Oxido
de Magnesio: como antiácido para aliviar los malestares estomacales causados
por el calor o la acidez estomacal.
Oxido
cúprico: es usado como pigmento en cerámicas para producir azul, rojo, y verde
(y, a veces, gris, rosa o negro). También es usado produce para producir
soluciones cupraminosas, usadas en para producir rayon. También se usa,
ocasionalmente, para suplemento dietario en animales, con deficiencia de cobre.
Oxido
Nitroso: propiedades narcóticas , en la industria alimenticia se utiliza para
hacer los alimentos (natas, yogures etc.) más espumosos, se utiliza también en
las combustiones de los motores convencionales o en algunos cohetes.
Óxido
férrico . En su estado natural es conocido como hematita. También es purificado
para su uso como soporte de almacenamiento magnético en audio e informática.
Esta es la forma de óxido comúnmente vista en hierros y estructuras de acero
oxidadas que ataca desde puentes hasta carrocerías de automóviles y la cual es
tremendamente destructiva.
Oxido
de etileno: sustancia química manufacturada usada principalmente para fabricar
glicol de etileno, y en cantidades muy pequeñas ( < 1% ) es usada para
controlar insectos en ciertos productos agrícolas almacenados, y una cantidad
muy pequeña se usa en hospitales para esterilizar equipo y abastecimientos
médicos.
- Hidróxido:
Depende del hidroxido, aqui hay algunos usos de
hidroxidos determinados :El hidróxido de calcio Ca (OH)2 es la cal apagada, muy
usada en mezclas con ladrillos para levantar paredes y para pintarlas.
- El hidróxido de magnesio Mg (OH)2 y el hidróxido de
aluminio Al(OH)3 son los antiácidos usados para aliviar la “acidez o ardor
estomacal”, es decir, la indigestión ácida y malestares estomacales. Se combinan
con el exceso ácido del estómago y se neutralizan.
- La soda cáustica es el hidróxido de sodio Na (OH); es
un sólido blanco, higroscópico y cáustico, muy empleado en la fabricación de
diversos productos, como: jabones, detergentes, papel, pasta de madera, fibras
artificiales, aceites, colorantes, derivados del petróleo, etc
- Ácido:
Se caracteriza por tener en su estructura hidrógeno acompañado de un elemento no metálico y en ocasiones oxigeno por lo que se puede calcificar en:
Ácidos
Hidrácidos De Un Alogenos
El ácido
fórmico, se utiliza, en los países en los que se encuentra autorizado, para
conservar zumos de frutas, especialmente los que se van a utilizar después
industrialmente. También para la conservación de ciertos encurtidos (pepinos)
en Alemania. En este caso se usa sobre todo el formiato cálcico, que actúa a la
vez como endurecedor.
El ácido
acético, en su forma de vinagre, que es esencialmente una disolución de este
ácido en agua, mas los aromas procedentes del vino y los formados en la
acidificación, se utiliza como conservante al menos desde hace 5.000 años. Una
gran parte del utilizado actualmente se obtiene por síntesis química. Como
conservante es relativamente poco eficaz, con excepción de una aplicación
específica en panadería y respostería, la evitación de la alteración conocida
como "pan filante". También es eficaz contra algunos mohos.
El ácido
carbónico ha contribuido a la protección de gaseosas desde su origen, aunque lo
ignoraran los fabricantes. Este producto es poco eficaz como conservante,
siendo esta propiedad un simple complemento de sus efectos estéticos y
organolépticos (confiere sabor ácido y una pungencia característica a las
bebidas). Al desplazar al oxígeno actúa también como antioxidante. Se utiliza
en el envasado de queso o de carne en atmósfera controlada para la venta al
detalle, y también para producir bebidas refrescantes gasificadas.
El ácido
propiónico, un ácido graso de cadena corta, y sus sales, se usan como
conservantes alimentarios desde los años cuarenta, especialmente en panadería.
Es el más efectivo contra los mohos de todos los conservantes, pero poco eficaz
contra levaduras y bacterias, con alguna excepción. Se utilizan especialmente
las sales, ya que el ácido tiene un olor muy fuerte. Son conservantes baratos.
Es un conservante fundamental en la fabricación del pan de molde, estando
autorizado para ello en la mayoría de los países. Esta aplicación por si sola
hace que, si se exceptúa la sal común, sea el conservante más utilizado en el
mundo. También se utiliza en algunos productos de repostería.
El ácido
cítrico y sus sales están diversificando su aplicación, sustituyendo materias
primas importadas, y es así como hoy en día ve su uso en renglones industriales
tan importantes como la industria de detergentes biodegradables. Las ventajas
principales de los citratos en las formulaciones de detergentes son su
biodegradabilidad y la facilidad de tratamiento, particularmente en
formulaciones que contienen zeolita.
El ácido
clorhídrico en la industria alimentaría se utiliza por ejemplo en la producción
de la gelatina disolviendo con ella la parte mineral de los huesos. En
metalurgia a veces se utiliza para disolver la capa de óxido que recubre un
metal, previo a procesos como galvanizado, extrusión, u otras técnicas.
El ácido
tartárico se usa a escala industrial en la preparación de bebidas
efervescentes, en algunas de sus formas el ácido tartárico se usa como
condimento para la comida, también se utiliza en fotografía y barnices y como
una variante de la sal de Rochelle como laxante suave.
El ácido
adipico se utiliza en la fabricación de fibras textiles e industriales.
El ácido
benzoico se emplea como conservante de alimentos es util contra levaduras,
bacterias y mohos.
El ácido
ascórbico o vitamina C, es un antioxidante, antigripal, sicatrizante.
El ácido
arsenioso es administrado en síndrome anémica en bovinos.
El ácido
acetilsalicilico, es la aspirina, cuya función es analgésica, antiporética,
antiagregante plaquetario y antiinflamatorio.
El ácido
fosfórico se utiliza en la fabricación de fertilizantes, en la refinación de
petróleo, producción de pigmentos, tratamiento del acero, extracción de metales
no ferrosos, manufactura de explosivos, detergentes, plásticos y fibras.
El ácido
sulfúrico se utiliza como medio de reacción en procesos químicos y orgánicos y
petroquímicos involucrando reacciones como nitraciones, condensaciones y
deshidrataciones.
El ácido
ditionoso o hiposulfito sódico tiene un gran poder reductor utilizándose en la
industria de colorantes para adherir el índigo y otros colorantes insolubles a
las fibras de los tejidos.
El ácido
oxálico empleado como quita mancha.
El ácido
hipocloroso es un fuerte desinfectante capaz de destruir la mayoría de los
organismos en menos de 2 segundos.
El ácido
fólico tiene acción antianémica.
El ácido
bórico, uso en esmaltes : para la fabricación de superficies duras, durables y
fácilmente lavables de cocinas, lavarropas, heladeras, bañeras, estufas,
hornos, chapas para nomenclaturas de calles, etc.
El ácido
málico se emplea en medicina y por su aroma agradable se usa en productos
alimenticios.
- Sales:
Son compuestos ternarios constituidos
por un no metal, oxígeno y metal. Se obtienen por neutralización total de un
hidróxido sobre un ácido oxoácido. La reacción que tiene lugar es:
ÁCIDO OXOÁCIDO + HIDRÓXIDO --> SAL
NEUTRA + AGUA
La neutralización completa del ácido
por la base lleva consigo la sustitución de todos los iones hidrógeno del ácido
por el catión del hidróxido, formándose además agua en la reacción. Puede,
pues, considerarse como compuestos binarios formados por un catión (proveniente
de la base) y un anión (que proviene del ácido).
En la fórmula se escribirá primero el
catión y luego el anión. Al leer la fórmula el orden seguido es el inverso.Para
nombrar las sales neutras, basta utilizar el nombre del anión correspondiente y
añadirle el nombre del catión, según hemos indicado anteriormente.
Si el anión tiene subíndice, se puede expresar
con los prefijos multiplicativos bis, tris, tetrakis, pentakis, etc. No
obstante, si se indica la valencia del metal no son precisos estos prefijos,
pues queda suficientemente clara la nomenclatura del compuesto
Para mas datos sobre el tema aquí les dejamos un vídeo que explica todo lo de arriba
BIBLIOGRAFIA:
http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070828191244AAtpTGT
http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Funcion_quimica.html
http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/grupos_funcionales.html
http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070828191244AAtpTGT
http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120306102503AAPF9Nk
http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080205103529AATW8SO
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