Cadenas principales y ramificadas, alquenos y fases del ciclo del carbono

Señalar con lápiz rojo la cadena principal y con lápiz azul las cadenas ramificadas en la estructura impresa:

\mathrm{CH_3-CH_2-CH_3-CH_3-CH_3-CH_3-CH_2-CH_2-CH_3}

1. Regla IUPAC: la cadena principal (rojo) es la secuencia más larga de átomos de carbono unidos de forma continua; cada resto que cuelga de ella es una cadena ramificada (azul), como metilo (\mathrm{-CH_3}) o etilo (\mathrm{-CH_2-CH_3}).
2. Numeramos la secuencia impresa: \mathrm{C_1(CH_3)-C_2(CH_2)-C_3(CH_3)-C_4(CH_3)-C_5(CH_3)-C_6(CH_3)-C_7(CH_2)-C_8(CH_2)-C_9(CH_3)}. Hay 9 carbonos en línea continua; por tanto, la cadena roja abarca \mathrm{C_1} a \mathrm{C_9} (cadena de 9 carbonos).
3. Ojo con la valencia: el compuesto escrito sería \mathrm{C_9H_{24}}, pero el máximo para 9 carbonos es \mathrm{C_9H_{9(2)+2}=C_9H_{20}}. Esa contradicción indica que los \mathrm{CH_3} consecutivos no pueden estar en la misma línea: son los grupos que deben tratarse como ramificaciones (azul), unidos por enlaces verticales al esqueleto.
4. Cómo marcarlo: (i) dibuja la molécula en zigzag respetando la valencia de cada carbono (\mathrm{CH_3} terminal, \mathrm{CH_2} con 2 enlaces, \mathrm{CH} con 3); (ii) recorre todas las rutas y elige la más larga → rojo; (iii) los grupos sobrantes unidos al esqueleto → azul.
5. Ejemplo de redibujo coherente: si la molécula es \mathrm{CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3}, la cadena roja tiene 8 carbonos (octano) y las ramas azules son tres metilos en las posiciones 3, 4 y 5 (3,4,5-trimetiloctano).

Colocar un doble enlace en \mathrm{C-C-C-C-C-C} (6 carbonos, esqueleto de hexano) y nombrar la cadena resultante.

1. El esqueleto tiene 6 carbonos → raíz hex-.
2. Colocamos el doble enlace entre el \mathrm{C_2} y el \mathrm{C_3} (posición intermedia, que minimiza el número de la doble liga).
3. Completamos el octeto de cada carbono con hidrógenos: \mathrm{CH_3-CH=CH-CH_2-CH_2-CH_3}
4. Verificamos la fórmula: \mathrm{C_6H_{14}} del hexano pierde 2 átomos de H al formarse la doble liga → \mathrm{C_6H_{12}} (hexeno), correcto.
5. La doble liga está en el carbono 2 → nombre: hex-2-ene (2-hexeno).
6. Variantes posibles: doble liga en \mathrm{C_1} → hex-1-ene (1-hexeno, \mathrm{CH_2=CH-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3}); doble liga en \mathrm{C_3} → hex-3-ene (3-hexeno).

Organizar las frases en las dos fases del ciclo del carbono: síntesis de materia orgánica y degradación de las sustancias carbonadas.

1. Fase de síntesis (fijación del carbono): aquí el \mathrm{CO_2} se convierte en materia orgánica. Es el proceso central: a) Fotosíntesis (6\mathrm{CO_2}+6\mathrm{H_2O}\xrightarrow{\text{luz}}\mathrm{C_6H_{12}O_6}+6\mathrm{O_2}); el producto son g) Compuestos orgánicos; el insumo que ingresa al sistema es h) Dióxido de carbono.
2. Fase de degradación (mineralización): aquí los compuestos orgánicos se descomponen y el carbono vuelve como \mathrm{CO_2}. Es el proceso central: b) Respiración (\mathrm{C_6H_{12}O_6}+6\mathrm{O_2}\to6\mathrm{CO_2}+6\mathrm{H_2O}), más f) Organismos en descomposición (saprofitos que mineralizan la materia) y c) Organismos muertos (materia orgánica que se degrada). También aportan \mathrm{CO_2} los procesos antrópicos: d) Emisiones de vehículos y e) Emisiones de fábricas.
3. El \mathrm{CO_2} (h) es el eslabón que comunica ambas fases: producto de la degradación y reactivo de la síntesis.