Cómo aprobar Química Orgánica

Química Orgánica tiene una reputación mala: no es raro que los estudiantes escuchen historias de horror sobre la dificultad de las clases antes de que ellos mismos tengan la oportunidad de llevarlo. Si bien el curso puede ser desafiante, “Química Orgánica” a menudo no es la pesadilla que nos han hecho creer. Hay menos información para memorizar pero más procesos para entender; por lo tanto, comprender los fundamentos y tener un buen régimen de estudio son la clave para obtener una calificación aprobatoria.

Parte 1

Parte 1 de 3:

Conocimiento básico de Química Orgánica

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Aprende la definición de “Química Orgánica”. En términos generales, Química Orgánica estudia los compuestos químicos cuya base es el carbono.^{[1]XFuente confiableAmerican Chemical SocietyIr a la fuente} El carbono es el sexto elemento de la tabla periódica y uno de los componentes esenciales más importantes para la vida en la Tierra. Los seres vivos están compuestos de moléculas, las cuales son principalmente carbono. Esto significa que Química Orgánica incluye la química que sucede dentro de tu cuerpo todos los días. También incluye la química que sucede dentro de los animales, las plantas y los ecosistemas naturales.
- Sin embargo, Química Orgánica no se limita a los seres vivos. Por ejemplo, las reacciones químicas que hay en la quema de combustibles fósiles están dentro de Química Orgánica ya que dichas reacciones implican compuestos cuya base es el carbono en los combustibles.
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Aprende las formas comunes de representar moléculas. Química Orgánica es una parte más “visual” para estudiar que Química General. Tendrás dibujos de moléculas y compuestos con más frecuencia que en las clases anteriores de Química. Saber la forma de interpretar este tipo de representaciones visuales es una de las habilidades básicas más importantes que hay en Química Orgánica.
- Tendrás que estar familiarizado con las estructuras de Lewis antes de empezar. Normalmente se enseñan como parte de un curso de Química General. En una estructura de Lewis, los átomos en una molécula se representan por su símbolo químico (las letras en la tabla periódica). Las líneas representan los enlaces entre ellos y los puntos representan los electrones de valencia. Revisa nuestro artículo sobre la estructura de Lewis para que recuerdes.
- Una forma de dibujar moléculas y que probablemente será nueva para ti es el método con la fórmula esqueletal. En una fórmula esqueletal (también conocida como “estructura enlace-línea”) no aparecen los átomos de carbono. En vez de eso, hay solo una línea para representar el enlace. Dado que hay muchos átomos de carbono en Química Orgánica, esto hace que dibujar moléculas sea mucho más rápido. Los átomos que no son de carbono todavía se representan por sus símbolos químicos. Aquí podrás encontrar una buena guía para fórmulas esqueletales.^{[2]XFuente de investigación}
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Aprende cómo representar los enlaces. Los enlaces covalentes son de lejos el tipo más común de enlace con el que te encontrarás en Química Orgánica (sin embargo, el conocimiento de enlaces iónicos, etc. seguirá siendo valioso). En un enlace covalente, dos átomos comparten electrones no apareados para formar un enlace. Si hay electrones no apareados adicionales, será posible que haya átomos con enlaces dobles o triples.
- En las estructuras de Lewis y en las fórmulas esqueletales, los enlaces simples se representan con una línea, los enlaces dobles con una línea doble y los enlaces triples con una línea triple.
- En las fórmulas esqueletales, los enlaces entre los átomos de carbono (C) e hidrógeno (H) normalmente no se dibujan porque son muy comunes.
- A los átomos normalmente se les permite tener ocho electrones de valencia (parte externa) solo en circunstancias especiales. Esto significa que la mayor parte del tiempo un átomo puede enlazarse a un máximo de otros cuatro átomos.
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Aprende los fundamentos de una estructura molecular tridimensional. El curso de Química Orgánica requiere que los estudiantes piensen en las moléculas químicas como si realmente existieran en la vida real, no solo en la forma en que se atraen. Las moléculas adoptan la forma de estructuras tridimensionales. La naturaleza de los enlaces en la molécula es lo más importante para determinar la forma tridimensional de una molécula, aunque existen otros factores que a veces también pueden jugar un papel. A continuación se presentan algunos detalles que hay que recordar cuando se trata de formas de moléculas cuya base es el carbono:
- Un carbono que se enlaza a otros cuatro átomos con enlaces simples tendrá la forma de un tetraedro (pirámide de cuatro puntas). Un buen ejemplo de ello es la molécula de metano (CH₄).
- Un carbono que se enlaza a otro átomo con un enlace doble y dos átomos con enlaces simples tendrá una forma plana trigonal (triángulo plano). El ion CO₃^-2 es un buen ejemplo de ello.
- Un carbono que se enlaza a dos átomos con enlaces dobles o que se enlaza a un álbum con un enlace triple tendrá una forma lineal (línea rígida). La molécula de dióxido de carbono (CO₂) es un ejemplo.
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Aprende a descifrar la hibridación orbital. Este tema tiene un nombre intimidante, sin embargo, no es tan difícil de entender. Los orbitales híbridos esencialmente son solo formas en que los químicos representan los electrones de valencia de un átomo según la manera en que ese átomo se comporta (más bien la manera en que se atrae). Si un átomo tiene un cierto número de electrones no apareados disponibles para enlazarse, pero tiende a formarse un número diferente de enlaces, se dice que tiene “orbitales híbridos” para compensar la diferencia.
- El carbono es un ejemplo perfecto de esto. Los átomos de carbono tienen cuatro electrones de valencia: dos en los orbitales 2s y dos no apareados en el orbital 2p. Dado que hay dos electrones no apareados, se podría esperar que el carbono forme dos enlaces. Sin embargo, los experimentos muestran que los electrones apareados en el orbital 2s forman enlaces aun cuando no están apareados. Por lo tanto, podemos afirmar que un átomo de carbono tiene cuatro electrones no apareados en un orbital híbrido sp.
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Aprende los conceptos básicos de electronegatividad. Hay muchos factores que pueden determinar la forma en que dos moléculas reaccionan entre sí en Química Orgánica. Sin embargo, la electronegatividad con frecuencia es uno de los factores más importantes. La electronegatividad es la manera de medir cuán “firmemente” un determinado átomo sujeta a sus electrones. Los átomos con electronegatividad alta tienden a sujetar a sus electrones firmemente (y viceversa para los átomos que tienen electronegatividad baja). Revisa nuestro artículo sobre electronegatividad para obtener información detallada.
- A medida que subes y vas a la derecha en la tabla periódica, los átomos ganan más electronegatividad (el hidrógeno y el helio no están incluidos). El flúor, el átomo que está a la derecha en la parte más superior, tiene la mayor electronegatividad de todos.
- Dado que los átomos electronegativos “quieren” más electrones, tienden a reaccionar “atrapando” electrones disponibles en otras moléculas. Por ejemplo, átomos como el cloro y el flúor con frecuencia aparecen como iones negativos ya que toman electrones de otros átomos.^{[3]XFuente de investigación}
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Consejos para estudiar

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No te dejes intimidar. Química Orgánica presenta muchos conceptos nuevos y te obliga a pensar en los problemas de Química de formas novedosas. Tendrás que aprender todo un “vocabulario” nuevo sobre Química. Relájate: todos en tu clase enfrentarán los mismos retos. Estudia con diligencia, obtén la ayuda que necesites y probablemente te irá bien.
- No permitas que las historias de horror de las personas que ya llevaron Química Orgánica lleguen a ti. Los estudiantes tienden a embellecer lo difícil que fueron sus experiencias. Entrar aterrorizado al primer examen y pensar que te enfrentas a un desafío imposible solo hará que las cosas sean más difíciles.^{[4]XFuente de investigación} En vez de eso, pasa mucho tiempo estudiando y descansa lo suficiente la noche anterior para que así aumentes tu confianza.
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Enfócate en comprender en vez de memorizar. Es probable que veas muchísimas distintas reacciones en la clase de Química Orgánica. Prácticamente será imposible memorizar todas, por lo tanto, no pierdas tu tiempo memorizando cualquiera sino las más importantes. En lugar de eso, enfócate en los principios básicos que hay detrás de las reacciones más comunes. La mayoría de las reacciones siguen uno de algunos cuantos patrones, por ello, comprender bien esos patrones y saber cómo aplicarlos es una manera mucho más eficiente de lograr resolver los problemas.
- Sin embargo, si eres bueno para memorizar, también podrás utilizar eso como ventaja. Trata de escribir mecanismos básicos de reacción en algunas tarjetas y úsalas para memorizar las reacciones. No obstante, tendrás que ser capaz de ajustar tus conocimientos cuando veas las reacciones con las que no estás familiarizado, pero podrás utilizar los principios básicos para guiarte hacia el mecanismo correcto.
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Conoce los grupos funcionales. Química Orgánica básica utiliza el mismo conjunto de estructuras reactivas en casi la totalidad de las moléculas. Estas estructuras se conocen como “grupos funcionales”. Saber cómo identificar estos grupos funcionales y cómo tienden a reaccionar es importante para muchas tareas de Química Orgánica. Dado que con regularidad los grupos funcionales normalmente reaccionan de la misma manera, saber sus características te permitirá resolver una variedad amplia de problemas.
- Existen muchos grupos funcionales en Química Orgánica como para mostrarlos en este artículo. Sin embargo, no es difícil encontrar guías de los grupos funcionales en línea. Por ejemplo, aquí puedes encontrar una buena guía de la Purdue University.
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En caso de duda, sigue el flujo de electrones. En el nivel más básico, la mayoría de las reacciones de Química Orgánica simplemente implican dos o más moléculas que intercambian electrones. Si no puedes encontrar la manera de empezar a trabajar en un mecanismo de reacción, comienza buscando lugares donde tenga sentido transferirse electrones. En otras palabras, busca átomos que parezcan especialmente buenos receptores de electrones y átomos que parezcan especialmente buenos donantes de electrones. Haz la transferencia y luego pregúntate: “¿qué tengo que hacer ahora para conseguir que mis moléculas nuevas estén en un estado estable?”.
- Como ejemplo, dado que el oxígeno (O) es más electronegativo que el carbono, el oxígeno que se une con un enlace doble al carbono en un grupo cetona tiende a sujetar a los electrones en el enlace más cercano a sí mismo. Esto da al carbono una carga positiva parcial y hace que sea un buen candidato para recibir electrones. Si tienes un buen donante de electrones que participa en la reacción, tendrá sentido que pueda atacar al carbono y así formar un enlace nuevo y dar inicio a la reacción.
Nunca te sientas como si tuvieras que enfrentar el curso de Química Orgánica tú solo. Juntarte con tus compañeros para hacer tu tarea será una idea fantástica. Los demás no solo podrán ayudarte con los conceptos que te sean difíciles, sino que también lograrás tener una comprensión más sólida sobre el material que ya conoces puesto que otra persona te lo explicará.
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Obtener ayuda

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Conoce a tu profesor. La persona con el mejor conocimiento sobre Química Orgánica en el aula es la persona que enseña el curso. Aprovecha este recurso valioso. Visita la oficina de tu profesor para hablar sobre las partes en que tienes problemas. Trata de tener algunas preguntas claras y concisas para hacerle o uno o dos problemas con los que tengas inconvenientes. Debes estar preparado para explicar el proceso mental que te llevó a obtener la respuesta equivocada.
- Evita entrar a la oficina de tu profesor sin una idea clara de lo que quieres. Si le dices simplemente que no entiendes la tarea, no conseguirás ayuda que te sea útil.
- Esta no solo es una manera excelente de obtener las respuestas a tus preguntas, sino que también te puede ayudar a conocer a tu profesor. Ten en cuenta que si tu objetivo es la escuela de posgrado, necesitarás algunas referencias académicas en el futuro. Es mucho más probable que los profesores escriban positivamente de las personas que se tomaron el tiempo de hablar con ellos.
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Utiliza herramientas que te ayuden a visualizar los problemas. En Química Orgánica las formas de las moléculas pueden determinar cómo reaccionan. Dado que puede ser difícil representar moléculas complejas tridimensionales sobre una pieza plana de papel, utilizar elementos físicos es una manera perfecta de llenar tu cabeza con estructuras difíciles.
- Los conjuntos de modelos moleculares te permitirán construir moléculas de piezas de plástico. Esto puede ser un poco caro si se las compras a un proveedor de productos químicos o en la tienda de libros de tu escuela, sin embargo, algunos profesores pueden prestar las piezas a los estudiantes que se las pidan sin costo alguno.
- Si no puedes tener a la mano un conjunto de modelo “real”, trata de usar bolas de espuma, marcadores y clavijas de madera de tu tienda de artesanía local para que así lo hagas tú mismo.
- Varios programas de computadora (como el que está disponible aquí) también pueden ayudarte a modelar moléculas en tres dimensiones.^{[5]XFuente de investigación}
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Únete a discusiones en foros de ayuda. Un lado positivo del nivel de dificultad alto del curso de Química Orgánica es que hay muchos estudiantes que buscan ayuda en línea (y que también ofrecen ayuda). Diversos foros de química en línea tienen comunidades grandes de usuarios que están dispuestos a discutir sobre temas difíciles de Química Orgánica. Trata de publicar en uno de esos foros algún problema con el que tengas inconvenientes, luego trabaja con las personas que respondan a fin de conseguir la ayuda que necesites.
- Si bien hay muchos foros sobre este tipo de problemas, chemicalforums.com es un buen lugar para empezar.^{[6]XFuente de investigación}
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Utiliza los recursos en línea sobre Química Orgánica. Hay una variedad amplia de páginas web que pueden ayudarte con los temas difíciles de Química Orgánica. A continuación se enumeran algunos buenos recursos:
- Khan Academy: esta página aloja numerosas conferencias de video que tratan una variedad de temas básicos.^{[7]XFuente de investigación}
- Chem Helper: tiene enlaces para resolver exámenes, foros de ayuda, mecanismos de reacción y más. También incluye ayuda para laboratorio.^{[8]XFuente de investigación}
- University of South Carolina Aiken: incluye su propio directorio de páginas web útiles que tratan diversos temas de Química Orgánica.
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Consejos

Una formación básica en Física puede ser de gran ayuda cuando se trata de comprender los diversos temas de Química Orgánica. Si tu escuela te lo permite, trata de tomar una serie de clases introductorias de Física antes de inscribirte en Química Orgánica.
Revisa nuestra lista de artículos sobre Química Orgánica para que obtengas ayuda detallada con muchas tareas sobre el tema.
Mientras más tiempo le dediques a Química Orgánica, más seguro estarás con los conceptos básicos más importantes. Trata de dedicarle al menos una o dos horas cada día a tus estudios de Química Orgánica: la regularidad es tan importante como la cantidad de tiempo que le dediques.

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