Sintesis Carbono en los alimentos

1. Carbono en los alimentos
2. 1. El carbono es un elemento único en la naturaleza ya que tiene la cualidad de formar un número muy grande de compuestos, característica que no presentan el resto de elementos que existen en nuestro entorno. Se encuentra libre en la corteza terrestre en diferentes formas alotrópicas y también formando compuestos presentes en diversos minerales como caliza, dolomita, yeso, mármol, carbonatos, entre otros. En la atmósfera podemos hallarlo en el dióxido y monóxido de carbono.
   2. 1. Una característica importante del carbono es la extensa variedad de compuestos que forma cuando se combina conhidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros elementos, que son la base principal de la composición de todos los seres vivos, animales y vegetales, razón por la que se les conoce como compuestos orgánicos.

Hay dos modelos que se complementan para explicar la estructura atómica del carbono. El Modelo de Bohr y el Modelo de puntos de Lewis que se muestran a continuación:

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   2. Hidrocarburos    
      Los átomos de carbono se enlazan químicamente entre sí formando largas cadenas lineales o ramificadas, que van desde unos cuantos átomos hasta miles de ellos o  bien anillos de todos los tamaños; debido a esta característica se considera al carbono, único en la naturaleza, lo que le permite formar una inimaginable cantidad de compuestos; a esta propiedad del carbono se conoce como concatenación.Como se ha mencionado, los átomos de carbono al combinarse químicamente ya sea entre sí o con átomos de otros elementos siempre van a formar cuatro enlaces,generalmente covalentes. Los enlaces carbono-carbono pueden ser simples, dobles o triples.

      Fórmulas y nomenclatura de HC

      
      

      
      
      

      Existen varias formas de representar las estructuras de los HC y cada una tiene sus propias reglas de construcción. Las más comunes son: la desarrollada, la semidesarrollada, de esqueleto, de esferas y palos, y condensada.

Desarrollada

1. 1. Se representan todos los átomos de carbono e hidrógeno, así como sus enlaces, en una estructura plana.

      
   2. Semidesarrollada
   3. Se agrupan los hidrógenos al átomo de carbono con el que se encuentran enlazados, esto se hace con cada átomo de carbono para estructuras relativamente cortas.
      

De esqueleto

1. Consiste en trazar líneas en zig-zag, donde los vértices y los extremos representan átomos de carbono unidos mediante líneas sencillas, dobles o triples, y  los hidrógenos no se representan.

   
2. Nomenclatura de HC
3. Para nombrar un HC lineal de cadena abierta:

    Se cuenta el número de átomos de carbono y se elige la raíz griega correspondiente.

   Se identifica el tipo de enlaces que hay; sencillo, doble o triple; para dar la terminación del nombre.

   Si hay enlace doble o triple, se enumeran los átomos de carbono asignándole la menor posición al enlace múltiple.

    Se nombra el HC empezando por la posición del enlace doble o triple y posteriormente se escribe el nombre de la cadena principal.
1. 
   
   
   
   
   
2. Para nombrar un HC de cadena abierta ramificada:
   Se cuenta el número de átomos de carbono de la cadena más larga y, en su caso, que contenga el enlace doble o triple, se enumeran los átomos de carbono asignándole la menor posición al enlace múltiple para asignarle nombre a la cadena principal.
    Se identifican las ramificaciones y el número de átomos de carbono que las forman para asignarles nombre, se utilizan las mismas raíces griegas pero se les da terminación - il
   Se nombra la estructura enlistando las ramificaciones en orden alfabético indicando su posición, y posteriormente se nombra la cadena principal.
3. 
   
   
4. Compuestos de carbono
   El carbono puede formar una amplia gama de compuestos enlazándose con otros elementos además del hidrógeno; de esta forma es posible encontrarlo formando compuestos con oxígeno, con nitrógeno o con azufre, o bien, con diferentes elementos a la vez; un ejemplo de esto se presenta en la Vitamina B1
5. IsomeríaEl carbono al unirse a otros átomos de carbono produce una gran variedad de compuestos. A partir de 4 átomos de carbono podemos encontrar dos o más compuestos con la misma cantidad de átomos, en otras palabras, tienen la misma fórmula molecular o condensada, sin embargo, la distribución atómica de éstos es diferente, es decir, sus estructuras no son iguales.
6. El siguiente esquema muestra la clasificación de los isómeros estructurales, da clic en cada uno de ellos para que veas sus diferencias.
   

   

   

   
2. Relación entre estructura de las moléculas y las propiedades de los compuestos
   Así como las formas alotrópicas del carbono (grafito, diamante, carbono amorfo, fullereno, nanotubos) presentan diferentes propiedades, los isómeros también presentan diferentes propiedades debido a su estructura. Esto lo puedes observar en el siguiente cuadro comparativo de los Isómeros C5H12, dónde puedes apreciar que al aumentar el número de ramificaciones en la estructura, el punto de ebullición disminuye y el estado físico cambia. 
    BLIBLIOGRAFÍA
3. Libros

   Dingrando, L. et al. (2002). Química, Materia y Cambio. Colombia: McGraw- Hill.
   
   García, J. y Ortega, F. (2004). Periodicidad Química. México: Trillas.
   
   Espriella, A. (2011). Química Orgánica Básica. Un acercamiento a la estructura en el nivel nanoscópico para explicar lo macroscópico. México: Universidad Autónoma de México, UAM.
   
   Lewis, M. y Waller, G. (1995). Química Razonada. México: Trillas.
   
   Morrison, R. y Boyd, R. (1998). Química orgánica. México: Ed. Addison Wesley Longman.
4. Internet

   Textos científicos (s/f). Modelo de Repulsión de los Pares de Electrones de la Capa de Valencia. Recuperado de  http://www.textoscientificos.com/quimica/inorganica/vserp (abril, 2012).
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