jueves, 30 de mayo de 2013

TIPOS DE CADENAS CARBONADAS


 ¿Que son las cadenas carbonadas?

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.

La forma más sencilla entre los átomos de carbono es la siguiente:
Cadenas abiertas 
Aunque se llaman cadenas lineales, en realidad tienen forma de zig-zag, con ángulos próximos a 109º, debido a la estructura tetraédrica del átomo de carbono cuando sólo posee enlaces sencillos. Existe la posibilidad de rotación o giro sobre el eje de los enlaces C-C, lo que da lugar a la existencia de estados conformacionales diferentes, también llamados confórmeros.
La presencia de átomos de carbono con enlaces dobles hace que dicho ángulo sea próximo a 120º, con estructura plana e impidiendo el giro o rotación sobre el eje C=C. Es el caso de los alquenos o los ácidos grasos insaturados.

La presencia de átomos de carbono con enlaces triples C≡C hace que dicho ángulo sea próximo a 180º, con geometría lineal y tramos rectos en la molécula, como en el caso de los alquinos.
Como el par de electrones (enlace covalente) se puede representar por medio de un guión; resulta:

Las cadenas que presentan los átomos de carbono en forma consecutiva, como las arriba representadas, se denominan lineales o normales. Además, por tener los extremos libres, se llaman abiertas o acíclicas.

Cadenas ramificadas 

En el caso en que existan ramificaciones, la cadena principal es la más larga. En dicha cadena principal deben estar los enlaces múltiples y la mayoría de los grupos funcionales. El número de átomos de carbono de la cadena principal se utiliza para nombrar dichos compuestos según las reglas de la nomenclatura IUPAC.
Los átomos o grupos de átomos unidos a la cadena principal, distintos del hidrógeno, son los radicales o grupos sustituyentes (como el metil, -CH3; etil, -CH2-CH3...) y los grupos funcionales (como el gupo alcohol, -OH).
En otras ocaciones las cadenas tienen mayor complejidad:
Estas estructuras reciben el nombre de cadenas ramificadas.
Cadenas cerradas
En algunos casos, los extremos de la cadena se unen formando un anillo o ciclo:
Este tipo de cadena se llaman cerradas o cíclicas. Los ciclos más comunes están formados por cinco (5) o seis (6) átomos de carbono.
En los casos antes considerados, los enlaces entre los átomos de carbono se efectúan compartiendo un par de electrones, por lo cual se denominan enlaces o ligaduras simples.
Las cadenas que presentan enlaces o ligaduras simples entre los átomos de carbono, reciben el nombre de saturadas.
En otras cadenas carbonadas se observa la presencia de una o más uniones covalentes dobles (enlaces ligaduras dobles), tales como:
En ciertos casos, las cadenas cíclicas también presentan uno o más enlaces dobles:
También existen cadenas en las cuales se observan uniones triples (enlaces o ligaduras triples):
Las cadenas que presentan una o más ligaduras dobles y/o triples, se denominan cadenas no saturadas insaturadas.
En resumen, las cadenas se pueden clasificar de los siguientes modos:
Según su forma:
Según el tipo de enlaces o ligadura presentan: