Chimica organica - Appunti

Giovedì 5 marzo 2020

Chimica del carbonio

Carbonio - Elemento base dei composti fondamentali della Terra.

La chimica del carbonio studia i composti del carbonio. Gli atomi di carbonio hanno capacità di legarsi tra loro e formare composti semplici e complessi (DNA).

Particolarità

• Esistere ed ordinarsi;
• Composizione;
• Struttura (disposizione nello spazio);
• Proprietà chimiche e fisiche, ed entrambe dipendono dai legami, quindi si individuano dalla struttura (a seconda degli elementi costitutivi);
• Trasformazioni (reazioni chimiche → costituiscono la materia organica).

I metaboliti secondari

• Sono sintetizzati a livello biosintetico;
• I metaboliti secondari derivano dai metaboliti primari;
• Sono sostanze naturali farmacologicamente attive.

Accenni di chimica generale

• Orbitale S = energia bassa, densità elettronica sferica;
• Orbitale P = energia alta, ha due lobi. Al centro ha un nodo in corrispondenza del nucleo. Dal lobo più grande ha forma il legame e la forma;
• Elettroni di valenza = determinano le proprietà chimiche;
• N gruppo = n elettroni di valenza;
• Legame = unione stabile tra due elettroni, serve a rimanere in equilibrio; con gli elementi completano il livello esterno; configurazione elettronica;

Tipi di legame

• Ionico = trasferimento di elettroni tra gli elementi, vi è inoltre una divisione di cariche;
• Covalente = condivisione di elettroni tra gli elementi, per compensare una carenza;
• Eteropolare, se si rompe crea uno ione;
• Omopolare, se si rompe crea radicali liberi;
• Legame sigma, si divide in simmetrico (etero) ed asimmetrico (omo); determina la reattività di un composto.

Principio di reazione = delocalizzazione;

Stato fondamentale = disposizione a più bassa energia;

Alcani, alcheni, alchini

• I composti sono basati sui gruppi funzionali;
• Atomi ibridati a Sp3, C sovrappone i legami (C-C), libera rotazione.

Legami

• Legame sigma = Legame più forte;
• Legame pigreco = sovrapposizione laterale degli atomi ed è più debole.

Se è presente un doppio legame, il composto è fisso e non può muoversi; per farlo deve rompere il legame pigreco, muoversi e poi riformare il legame.

Un gruppo carbonilico non è un centro stereocentrico.

L'ibridazione determina la grandezza dell'orbitale.