Química Orgánica

Representación de las moléculas orgánicas

Las sustancias orgánicas se pueden representar mediante fórmulas empíricas, nos proporciona la proporción más simple en la que se encuentran los átomos; fórmulas moleculares, indica el número exacto de átomos de cada elemento y fórmulas desarrolladas o semidesarrolladas, se indican todos o algunos de los enlaces entre los átomos. Para indicar la disposición espacial de los átomos se utilizan representaciones en el plano que indican la ordenación tridimensional y modelos moleculares de bolas o de esferas interpenetradas.

Butano

• Fórmula empírica:  (C₂H₅)_n
    
• Fórmula molecular:  C₄H₁₀   
  
  
• Fórmula semidesarrollada: CH₃-CH₂-CH₂-CH₃  
  
  
• Fórmula desarrollada

• Representación espacial
  
  

• Modelo molecular de bolas

• Modelo de esferas interpenetradas
  
  

Tipos de fórmulas en Química Orgánica

EJERCICIO 1. La cortisona es una hormona esteroide cuya composición centesimal es: 69,96 % de C; 7,83 % de H y 22,21 % de O. Determinar la fórmula empírica. Sabiendo que la masa molecular es 360 obtener la fórmula molecular.

La composición centesimal indica la masa en gramos de cada elemento que hay en 100 g del compuesto. Si dividimos cada una de esos porcentajes por la masa atómica de cada uno de los átomos, obtendremos los moles de cada uno en 100 g del compuesto.

$$\begin{gathered} \text{n }\left(\mathrm{C}\right) = 69,96 \mathrm{g} . \frac{1 \mathrm{mol}}{12 \mathrm{g}}= 5,83 \mathrm{mol} \\ n \left(H\right) = 7,83 g . \frac{1 mol}{1 g}=7,83 mol \\ n \left(O\right) = 22,21 g . \frac{1 mol}{16 g}=1,388 mol \end{gathered}$$

Para conocer la proporción en la que se encuentra cada uno de los átomos en el compuesto dividimos todas estas cantidades por la más pequeña.

$\text{C: }\frac{5,83}{1,388}\text{ = 4,2 H: }\frac{7,83}{1,39}\text{= 5,6 O: }\frac{1,39}{1,39}\text{= 1}$

como los cocientes anteriores no son números enteros, para saber la fórmula empírica es necesario buscar un factor que los convierta en enteros, en este caso el factor menor es el 5.

C: 4,2 x 5 = 21      H: 5,6 x 5 = 28      O: 1 x 5 = 5

Fórmula empírica: (C₂₁H₂₈O₅)n

Para saber la fórmula molecular tenemos que calcular el valor de n, sabiendo que la masa molecular es 360:

Masa molecular = 12 . 21n + 28 n + 16 . 5n = 252 n + 28 n + 80 n = 360 n

n = 1

Fórmula molecular: C₂₁H₂₈O₅

La fórmula semidesarrollada de la cortisona es:

 

Denominación de la IUPAC: 

(8S,9S,10R,13S,14S,17R)-17-hidroxi-17-(2-hidroxiacetil-10,13-dimetil-1,2,6,7,8,9,12,14,15,16-decahidrociclopentafenantreno-3,11-diona