6.8: Peso molecular: ¿par o impar?
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- Los pesos moleculares de los compuestos orgánicos son casi siempre parejos.
- Los pesos moleculares impares resultan cuando hay nitrógeno en el compuesto.
Este fenómeno es resultado de que los elementos más comunes en los compuestos orgánicos, el carbono y el oxígeno, tienen incluso pesos atómicos (12 y 16, respectivamente), por lo que cualquier número de carbonos y oxígenos tendrá pesos pares. El isótopo más común del hidrógeno tiene un peso molecular impar, pero debido a que el carbono y el oxígeno tienen ambos valencias pares (el carbono forma cuatro enlaces y el oxígeno forma dos), siempre hay un número par de átomos de hidrógeno en un compuesto orgánico que contiene esos elementos, por lo que también suman un peso par.
El nitrógeno tiene un peso atómico uniforme (14), por lo que cualquier número de átomos de nitrógeno sumará un peso molecular uniforme. El nitrógeno, sin embargo, tiene una valencia impar (forma tres enlaces), y como resultado habrá un número impar de hidrógenos en un compuesto nitrogenado, y el peso molecular será impar debido a la presencia de un hidrógeno extra.
Por supuesto, si hay dos nitrógenos en una molécula, habrá dos hidrógenos extra, por lo que el peso molecular en realidad será parejo. Eso significa que la regla sobre el peso molecular y el nitrógeno realmente debe expresarse como:
- números impares de átomos de nitrógeno en una molécula en un peso molecular impar.
¿Y esos otros átomos que a veces aparecen en la química orgánica, como los halógenos? Todos los halógenos tienen pesos moleculares impares (19 amu para flúor, 35 o 37 para cloro, 79 u 81 para bromo y X para yodo). Sin embargo, todos los halógenos tienen una valencia de 1, al igual que el hidrógeno. En consecuencia, para agregar un halógeno al metano, necesitaríamos borrar uno de los átomos de hidrógeno y reemplazarlo por el halógeno. Como sólo estamos sustituyendo un peso atómico impar por otro, el peso total se mantiene par.
Calcular los pesos moleculares para los siguientes compuestos.
