Aminas y Amidas Introducción


Instrucciones a seguir si en esta página hay modelos moleculares

  • A continuación se describen las diferentes formas de representación de la molécula utilizando Jsmol.
  • Haga clic en la (+) del cuadro verde para extenderlo y poder leer la descripción.

  • Para cerrar el cuadro, haga clic en el signo (-).

Instrucciones

Usted tiene las siguientes opciones en este simulador para moléculas pequeñas tanto inorgánicas como orgánicas.

  • En la parte superior, aparecen los botones 2D y 3D para que pueda observar el modelo en dos o tres dimensiones.
  • A continuación se presenta el modelo en dos o tres dimensiones.
  • "Search" puede ser utilizado para buscar alguna molécula, escribiendo el nombre en inglés, por ejemplo al escribir, sulphuric acid (ácido sulfúrico).
  • Color de fondo, sirve seleccionar el color del fondo del modelo en tres dimensiones.
  • Acercar +, acerca el modelo.
  • Acercar -, aleja el modelo.
  • Girar X, Y, Z, para girar el modelo en tres dimensiones en los ejes x, y, z.
  • Alambres, varillas y pelotas y varillas, para cambiar el modelo en tres dimensiones en esas representaciones.
  • Energía, aparce en la parte superior la energía de la molécula en kJ/mol o kcal/mol.
  • Minmizar por MMFF94, normalmente las estructuras iniciales que se crean en los simuladores poseen energías mucho mayores a las que tendría un objeto real, por esta razón, se utilizan algoritmos para calcular las posiciones y fuerzas originales, con el objetivo de minimizarlas y que sean más realistas.
  • Arrastrar Minimizar, usted puede arrastrar un átomo, soltarlo y entonces el sistema hace un cálculo de minimización de energía.
  • Simetría, muestra los planos de simetría en la molécula.
  • Editar, puede editar la molécula agragando o quitando átomos y enlaces.
  • Superficie VDW, la superficie de van der Waals de una molécula es una representación abstracta o modelo de esa molécula, que ilustra dónde, en términos muy generales, podría haber una superficie para la molécula en función de los cortes duros de los radios de van der Waals para átomos individuales, y representa una superficie a través de la cual la molécula podría concebirse interactuando con otras moléculas.
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  • PEM es el mapa de potencial electrostático.
  • Carga parcial calcula la carga parcial de cada átomo.
  • Tetraedros, para el caso que exista alguna átomo tetraédrico.
  • Dipolos enlaces, para ver el los dipolos de todos los enlaces.
  • Dipolo molecular, para ver el momento dipolar resultante de toda la molécula.
  • Hibridación sp, sp2 y sp3, para ver la hibridacion del átomo de carbono.
  • Anillo aromático, muestra los anillos aromáticos.
  • Heteroátomo, muestra los heteroátomos en heterociclos.
  • C quiral (nomenclatura R/S) y E/Z para isomería geométrica en alquenos, los descriptores R/S permiten indicar en un compuesto orgánico la configuración (la disposición espacial de los sustituyentes) de un carbono o centro quiral, estereocentro o centro estereogénico, que es el caso de un átomo de carbono con cuatro sustituyentes diferentes. Se añade R o S entre paréntesis como prefijo delante del nombre de la molécula orgánica. En caso de ser más de uno el centro estereogénico, separados por coma se indica el descriptor R o S de cada uno, precedido del número o localizador que identifica su posición.
  • Invertir R/S, para cambiar la quiralidad.
  • Nomenclatura E/Z en Alquenos, el sistema tradicional para nombrar los isómeros geométricos de un alqueno, en el que los mismos grupos están dispuestos de manera diferente, es nombrarlos como cis o trans. Sin embargo, es fácil encontrar ejemplos donde el sistema cis-trans no se aplica fácilmente.
  • N electrones, O electrones y S electrones, para ver los electrones libres del nitrógeno, oxígeno y azufre.
  • C primario, C secundario, C terciario, C cuaternario, identifica la clasificación de los átomos de carbono.
  • Dadores y aceptores de puentes de hidrógeno, señala los átomos que pueden dar o aceptar puentes de hidrógeno
  • Botón 2D, cuando escoge el botón 2D, la aplicación tiene su propio menú y quedan inhabilitados todos los botones 3D.

Aminas y Amidas

Los compuestos nitrogenados son esenciales para la vida. En último término, su fuente es el nitrógeno atmosférico que, por un proceso llamado fijación del nitrógeno, se reduce a amoniaco y después se convierte en compuestos orgánicos nitrogenados. Las aminas son derivados orgánicos del amoniaco, NH3. Las alquilaminas tienen su nitrógeno unido a un carbono con hibridación sp3; las arilaminas tienen su nitrógeno unido a un carbono con hibridación sp2 de un anillo de benceno o bencenoide.

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Las aminas, igual que el amoniaco, son bases débiles. Sin embargo, son las bases sin carga más fuertes que se encuentran en cantidades importantes bajo condiciones fisiológicas. En general, las aminas son las bases que participan en las reacciones biológicas ácido-base; con frecuencia son los nucleóilos en las sustituciones nucleofílicas biológicas.

La palabra vitamina fue acuñada en 1912 creyendo que las sustancias de la dieta que evitaban el escorbuto, la pelagra, el beriberi, el raquitismo y otras enfermedades eran “aminas vitales”. En muchos casos se conirmó esa creencia: se demostró que ciertas vitaminas sí eran aminas. Sin embargo, en otros las vitaminas no resultaron ser aminas. No obstante, el nombre vitamina entró a nuestro idioma, y quedó como recordatorio de que los primeros químicos reconocieron el lugar fundamental que ocupan las aminas en los procesos biológicos.

La estructura de la molécula de presenta una estructura de pirámide triangular con el átomo de nitrógeno ocupando el vértice de la pirámide. La longitud del enlace N-H es 1.02 Å. y los ángulos de enlace 106°, lo que corresponde a una hibridación sp3 del átomo de nitrógeno, quedando un par de en un orbital híbrido. La desviación de los ángulos de enlace con respecto al ángulo tetraédrico (109.5°), propio de los orbitales híbridos sp3, se justifica por la repulsión electrostática que producen el par de electrones no enlazantes sobre los electrones enlazantes, la cual es superior a la que éstos ejercen entre sí. Ello implica un aumento del ángulo de enlace entre el orbital híbrido que contiene el par no enlazante y los restantes orbitales y, por tanto, una disminución de los ángulos H-N-H. La existencia en la molécula de momentos dipolares de enlace, a consecuencia de la diferente electronegatividad de nitrógeno e hidrógeno, así como de un momento dipolar orbital producido por el par electrónico no enlazante, hace que el NH3 se comporte como un dipolo, presentando un momento dipolar bastante elevado (1.49 D), ya que los vectores de los momentos de enlace y orbital se orientan en el mismo sentido. Por su carácter dipolar, el NH3 se comporta como dador electrónico (base de Lewis).

¡Atención!

Simulador de orbitales del amoníaco

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¡Atención!

Simulador de la polaridad del amoníaco

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Los compuestos orgánicos de nitrógeno se encuentran en todos los organismos vivos en formas variadas que incluyen aminoácidos y proteínas, material genético (ADN, ARN), hormonas, vitaminas y neurotransmisores. El producto metabólico principal a través del cual se excreta nitrógeno del cuerpo es la , H2NCONH2, presente en la orina. Los olores desagradables que asociamos con la descomposición orgánica provienen de productos de desecho nitrogenados.