Reacción orgánica para niños

Las reacciones orgánicas son cambios químicos donde al menos un compuesto orgánico participa como ingrediente principal. Los compuestos orgánicos son aquellos que contienen carbono, como los que forman a los seres vivos o los plásticos.

Existen varios tipos básicos de reacciones orgánicas:

• Reacciones de adición: Cuando dos moléculas se unen para formar una más grande.
• Reacciones de eliminación: Cuando una molécula pierde átomos para formar una más pequeña.
• Reacciones de sustitución: Cuando un átomo o grupo de átomos es reemplazado por otro.
• Reacciones redox orgánicas: Implican el intercambio de electrones, como la combustión.

Estas reacciones son muy importantes en la síntesis orgánica, que es el proceso de crear nuevas moléculas orgánicas. Gracias a ellas, se fabrican muchos productos que usamos a diario, como medicinas, plásticos, aditivos para alimentos y telas.

Las reacciones orgánicas se conocen desde hace mucho tiempo. Por ejemplo, la combustión (quemar algo) y la saponificación (hacer jabón a partir de grasas) son reacciones orgánicas antiguas. La química orgánica moderna comenzó en 1828 con la síntesis de Wöhler, cuando se creó un compuesto orgánico a partir de uno inorgánico por primera vez.

A lo largo de la historia, se han otorgado Premios Nobel de Química por el descubrimiento de reacciones orgánicas importantes, como la reacción de Grignard en 1912 o la reacción de Diels-Alder en 1950.

Transposición de Claisen.

¿Cómo se clasifican las reacciones orgánicas?

En química orgánica, es común nombrar las reacciones por el apellido de su inventor o inventores. Por eso, hay una larga lista de "reacciones con nombre", ¡se calcula que hay más de 1000! Algunas son muy antiguas, como la transposición de Claisen (de 1912), y otras más recientes, como la reacción de Bingel (de 1993). A veces, los nombres son muy largos, y se usan abreviaciones para hacerlos más fáciles de recordar.

También podemos clasificar las reacciones según el tipo de sustancia que se usa para que ocurran. Por ejemplo, se usan:

• Agentes oxidantes: Sustancias que quitan electrones a otras.
• Agentes reductores: Sustancias que dan electrones a otras.
• Bases: Sustancias que aceptan protones.
• Ácidos: Sustancias que donan protones.

¿Qué factores influyen en las reacciones orgánicas?

Los factores que afectan las reacciones orgánicas son similares a los de cualquier reacción química. Sin embargo, en las reacciones orgánicas, son muy importantes la estabilidad de las moléculas que reaccionan y de los productos que se forman. Esto depende de cómo están organizados los átomos y los enlaces dentro de las moléculas.

Además, es crucial la selectividad de una reacción. Esto significa que la reacción puede formar un tipo específico de producto entre varios posibles. Por ejemplo, puede decidir dónde se une un átomo o qué forma tridimensional tendrá la molécula final. La estereoquímica es la parte de la química que estudia estas formas tridimensionales.

Las reacciones orgánicas son muy importantes en la fabricación de medicamentos. Se ha calculado que muchas de las transformaciones químicas en la industria farmacéutica implican la unión de átomos a nitrógeno u oxígeno, la protección de ciertas partes de una molécula, la creación de nuevos enlaces entre átomos de carbono o el cambio de un grupo de átomos por otro.

Tipos de reacciones orgánicas según su mecanismo

Aunque hay muchísimas reacciones orgánicas, la mayoría sigue patrones generales. Cada reacción tiene un "mecanismo", que es como una receta paso a paso que explica cómo ocurre. No siempre es fácil saber el mecanismo solo con ver los ingredientes, pero los científicos han descubierto muchos de ellos.

Las reacciones orgánicas se pueden agrupar en algunos tipos básicos según cómo se mueven los electrones y los átomos durante el proceso:

En las reacciones de condensación, dos moléculas se unen y liberan una molécula pequeña, como agua. Lo contrario es la hidrólisis, donde se usa agua para romper una molécula. Muchas reacciones de polimerización (para hacer plásticos, por ejemplo) son reacciones orgánicas.

Los científicos usan flechas curvas en los diagramas para mostrar cómo se mueven los electrones durante una reacción, lo que ayuda a entender el mecanismo paso a paso.

Reacciones orgánicas según los grupos funcionales

Las reacciones orgánicas también se pueden clasificar por los "grupos funcionales" que participan. Un grupo funcional es un grupo específico de átomos dentro de una molécula que le da propiedades químicas particulares. Por ejemplo, en la transposición de Fries, una molécula llamada éster se transforma en un alcohol.

Aquí tienes una tabla que muestra algunos grupos funcionales y cómo se pueden preparar o qué reacciones pueden tener:

Otras formas de clasificar las reacciones orgánicas

En la química de los compuestos heterocíclicos (moléculas con anillos que contienen átomos diferentes al carbono), las reacciones se clasifican por el tamaño del anillo que se forma y el tipo de átomo diferente al carbono que contiene. Un ejemplo es la química de los indoles.

También se pueden clasificar las reacciones orgánicas según el tipo de enlace que se forma con el carbono y otro elemento. Por ejemplo, hay reacciones en la química de organosilicio (con silicio), química de organoazufre (con azufre), química de organofósforo (con fósforo) y química de organoflúor (con flúor). Cuando el carbono se une a un metal, este campo se relaciona con la química organometálica.

Galería de imágenes

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  Transposición de Claisen.

Véase también

En inglés: Organic reaction Facts for Kids

• Lista de reacciones orgánicas
• Reacciones inorgánicas
• Metabolismo
• Reacciones organometálicas
• Reacciones de polimerización