Compuestos orgánicos e inorgánicos

Desde la antigüedad los humanos aprendieron a distinguir las sustancias que constituyen o que proceden de los seres vivos, de las sustancias que forman o provienen de la materia inerte (sin vida). Se dieron cuenta de que las sustancias inertes como el agua, el aire, las rocas, la sal, la arena, etc., son muy diferentes de las sustancias que constituyen a los organismos vivos o que proceden de ellos (la carne, la madera, la sangre, los jugos, los aceites, etc.).

Durante los siglos I a XV los alquimistas (en su infructuosa búsqueda de la transmutación material y humana) experimentaron y aprendieron a preparar numerosas sustancias inertes (sales, ácidos, bases, óxidos, etc.), a partir de otras sustancias más simples. Sin embargo, jamás obtuvieron una sustancia característica de los seres vivos, partiendo de sustancias inertes. Este hecho, corroborado por los químicos del siglo XVIII, llevó a la creencia de que las sustancias procedentes de los seres vivos eran especiales, que tenían una misteriosa “fuerza vital” que no podía reproducirse en los experimentos de laboratorio; y por lo tanto, estas sustancias no podrían sintetizarse nunca de manera artificial, fuera de un ser vivo. En 1807 el químico más destacado del mundo en esa época, Jakob Berzelius, denominó “compuestos orgánicos” a las sustancias provenientes de los organismos vivos (con “fuerza vital”) y denominó “compuestos inorgánicos” a las sustancias inertes (sin “fuerza vital”).

Sin embargo en el siglo XIX, por vía de la experimentación, algunos químicos demostraron que los compuestos orgánicos sí pueden prepararse de manera artificial en un laboratorio, a partir de compuestos inorgánicos, sin necesidad de ninguna milagrosa “fuerza vital”. Los primeros científicos que lograron esto fueron Friedrich Wohler, que en 1828 preparó urea (compuesto orgánico presente en la orina) a partir de cianato de amonio (compuesto inorgánico) y Hermann Kolbe, que en 1845 sintetizó ácido acético (compuesto orgánico presente en el vinagre) partiendo de disulfuro de carbono (compuesto inorgánico). Pero el químico más virtuoso en esta nueva área de la síntesis orgánica fue Marcelin Berthelot, que en la década de 1850-1860 sintetizó varios compuestos orgánicos: alcohol metílico y etílico, metano, acetileno, benceno, ácido fórmico y diversas grasas.

A partir de estos experimentos de síntesis orgánica, los científicos descubrieron que lo especial de los compuestos orgánicos no reside en una “fuerza vital”, sino en el hecho de que sus moléculas son muy grandes, formadas por muchos átomos (decenas, cientos e incluso miles) que se enlazan en estructuras muy complejas (“macromoléculas”). También descubrieron que la base de dichas moléculas orgánicas eran siempre átomos de carbono, los cuales tienen la peculiaridad de poder enlazarse entre sí, formando cadenas o anillos. Además del carbono, las moléculas orgánicas también pueden incluir átomos de otros elementos: hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre principalmente (CHONPS).

En contraste, los compuestos inorgánicos están constituidos por moléculas muy pequeñas y sencillas (de no más de diez átomos la mayoría) o por cristales formados por la repetición ordenada de una poca variedad de átomos (iones).

Actualmente los químicos no sólo han conseguido imitar a la naturaleza sintetizando artificialmente numerosos compuestos orgánicos que anteriormente sólo se podían obtener de organismos vegetales o animales, sino que además han logrado la hazaña de sintetizar nuevos compuestos orgánicos que antes no existían; es decir, ¡los químicos han conseguido crear compuestos orgánicos que la naturaleza nunca hizo! De hecho, muchos de los materiales que utilizamos cotidianamente en la civilización actual son compuestos orgánicos creados artificialmente, por ejemplo, los plásticos, las fibras sintéticas y los fármacos.

En conclusión, los compuestos orgánicos son sustancias muy complejas formadas con base en el elemento carbono. Los alimentos (vegetales y animales), los plásticos (PET, PVC, polietileno, etc.), las fibras naturales (algodón, lana, etc.), las fibras artificiales (rayón, nylon, etc.), los fármacos (medicamentos, vitaminas, hormonas, etc.) y los combustibles (gas natural, gas LP, gasolina, etc.) son ejemplos de compuestos orgánicos. Incluso los seres vivos estamos construidos con compuestos orgánicos. Los compuestos orgánicos, de origen natural o sintetizados artificialmente, tienen múltiples aplicaciones en la civilización y son fundamentales para la vida.