QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                   PROFESSOR SANDRO J. GRECO
      ...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                                      PROFESSOR SAN...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                      PROFESSOR SANDRO J. GRECO
   ...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                                      PROFESSOR SAN...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                           PROFESSOR SANDRO J. GREC...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                                  PROFESSOR SANDRO ...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                 PROFESSOR SANDRO J. GRECO
        ...
PROFESSOR SANDRO J. GRECO
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007
                                       ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANIS...
PROFESSOR SANDRO J. GRECO
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007
                               ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE R...
PROFESSOR SANDRO J. GRECO
   QUÍMICA ORGÂNICA / 2007
                                                      ESTRUTURA / REA...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                                           PROFESSO...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                               PROFESSOR SANDRO J. GRECO
          ...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                               PROFESSOR SANDRO J. ...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                                                                   ...
QUÍMICA ORGÂNICA / 2007                                                          PROFESSOR SANDRO J. GRECO
               ...
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

Sandrogreco Aula 1 Estrutura E Reatividade QuíMica OrgâNica 2007

6.640 visualizações

Publicada em

0 comentários
3 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
6.640
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
49
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
364
Comentários
0
Gostaram
3
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Sandrogreco Aula 1 Estrutura E Reatividade QuíMica OrgâNica 2007

  1. 1. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO HIBRIDAÇÃO DE ORBITAIS ATÔMICOS (REVISÃO) HIBRIDAÇÃO DE ORBITAIS ATÔMICOS (REVISÃO) METANO (CH4)
  2. 2. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO HIBRIDAÇÃO DE ORBITAIS ATÔMICOS (REVISÃO) HIBRIDAÇÃO DE ORBITAIS ATÔMICOS (REVISÃO) --------------------------------------------------------------------------------------- Orbital sp3 é linear ---------------------------------------------------------------------------------------
  3. 3. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO COMBINAÇÃO LINEAR DE ORBITAIS ATÔMICOS COMBINAÇÃO LINEAR DE ORBITAIS ATÔMICOS A MOLÉCULA DE H2 NOVAMENTE! Matematicamente a combinação linear de dois orbitais atômicos 1s formam dois novos orbitais moleculares, sendo um ligante e outro antiligante.
  4. 4. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO COMBINAÇÃO LINEAR DE ORBITAIS ATÔMICOS COMBINAÇÃO LINEAR DE ORBITAIS ATÔMICOS --------------------------------------------------------------------------------------- ----
  5. 5. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO COMBINAÇÃO LINEAR DE ORBITAIS ATÔMICOS FORÇA DE LIGAÇÃO (ENERGIA DE DISSOCIAÇÃO DE LIGAÇÃO) Energia de dissociação de ligação Contribuição covalente (δcov) + Contribuição iônica (δion) Ε = δcovalente + δionica Efetividade das interações entre orbitais
  6. 6. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO PROPRIEDADES ACEPTORAS E DOADORAS DAS LIGAÇÕES C=C E C=O A maior eletronegatividade do átomo Csp2 diminui a energia tanto o do orbital ligante quanto do antiligante da ligação C-O, então: σ Csp3-Csp3 é melhor DOADOR do que o orbital σ Csp3-Csp2 σ * Csp3-Csp2 é melhor ACEPTOR do que o orbital σ∗ Csp3-Csp3 A maior eletronegatividade do átomo de oxigênio diminui a energia tanto do orbital ligante quanto do antiligante da ligação C-O, então: σ C-C é melhor DOADOR do que o orbital σ C-O σ * C-O é melhor ACEPTOR do que o orbital σ∗ C-C PROPRIEDADES ACEPTORAS E DOADORAS DAS LIGAÇÕES CSP3-CSP3 E CSP3-CSP2
  7. 7. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO DESLOCALIZAÇÃO E CONJUGAÇÃO MOLÉCULAS COM MAIS DE UMA LIGAÇÃO C=C - DESLOCALIZAÇÃO ≠ DESLOCALIZAÇÃO
  8. 8. PROFESSOR SANDRO J. GRECO QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO MOLÉCULAS COM MAIS DE UMA LIGAÇÃO C=C - DESLOCALIZAÇÃO CONJUGAÇÃO
  9. 9. PROFESSOR SANDRO J. GRECO QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO ESTABILIZAÇÃO POR CONJUGAÇÃO ALLENO – NÃO HÁ DESLOCALIZAÇÃO As ligações pi (π) estão perpendiculares uma em relação à outra RESSONÂNCIA íon carbonato O O O C C C O O O O O O a 1 estrutura de Lewis a 2 estrutura de Lewis 3a estrutura de Lewis pode-se escrever três estruturas de Lewis pela simples deslocalização de elétrons Evidências experimentais obtidas por difração de Raios-X, mostram que as ligações C-O possui o mesmo comprimento de ligação (λ) = 1,28 A (angstrons) no íon carbonato. Além disso, é importante ressaltar que os valores de λ C-O são intermediários entre os das ligações C-O (~ 1,43 A) e C=O (~ 1,20 A).
  10. 10. PROFESSOR SANDRO J. GRECO QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO formaldeído RESSONÂNCIA O O 2 - δ C C 3 O H H H H C átomos com octetos carbono com octeto 2 -δ O Oδ 2 - completos incompleto 3 3 híbrido de ressonância do íon carbonato íon enolato H H H H Mapa de potencial eletrostático C C C C Representa a distribuição dos elétrons na molécula H O H O As duas estruturas de ressonância do ânion enolato são diferentes na localização da ligação dupla e da carga Qual das formas de ressonância contribui mais para o híbrido? formaldeído REGRA 1 O O C C H H H H átomos com octetos carbono com octeto completos incompleto Formas de ressonância equivalentes em energia As estruturas que possuem o maior número de átomos com octetos completos contribuem mais para o híbrido de ressonância;
  11. 11. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO íon enolato As estruturas com menor separação de cargas de sinais opostos são mais importantes para o híbrido de ressonância do que as que REGRA 2 H H H H C C C C têm maior separação de cargas. H O H O AROMATICIDADE (menor contribuição) carga negativa no átomo de oxigênio que é mais eletronegativo (maior contribuição) diazometano H H C N N C N N H H carga negativa no átomo de nitrogênio que é mais eletronegativo (maior contribuição) As cargas devem ser colocadas nos átomos de eletronegatividade adequadas; ácido fórmico REGRA 3 O O C C H OH H OH (maior contribuição) (menor contribuição) O ciclooctetraeno não é planar, não possui aromaticidade. A reatividade dessa substância é semelhante a dos alcenos.
  12. 12. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO O IMPORTANTE É O NÚMERO DE ELÉTRONS π ENVOLVIDOS O BENZENO TEM SEIS ORBITAIS MOLECULARES π E não o número de átomos conjugados
  13. 13. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO REGRA DE HÜCKEL Define se um composto é aromático ou não Um sistema planar, totalmente conjugado, com (4n+2) π elétrons, que tem uma camada fechada, com todos os elétrons em orbitais moleculares ligantes são excepcionalmente estáveis e ditos aromáticos. O ORBITAL MOLECULAR π DE HIDROCARBONETOS CÍCLICOS É FACILMENTE PREDITO COMPOSTOS AROMÁTICOS POSSUEM um no de elétrons π (pi) igual a 4n + 2, onde n deverá ser um no inteiro e ainda, a REGRA DO POLÍGONO estrutura deverá ser planar (são estabilizados por ressonância); COMPOSTOS ANTI-AROMÁTICOS, possuem um no de elétrons π (pi) igual a 4n, onde n deverá ser um no inteiro (são desestabilizados pela ressonância); COMPOSTOS NÃO-AROMÁTICOS, não são planares, dessa forma a sobreposição dos orbitais p é pouco eficiente, conferindo propriedades de alqueno ao composto.
  14. 14. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO Íons ciclopentadienila – O sistema com quatro elétrons π (cátion) é anti-aromático. Já o sistema com seis elétrons π (ânion) é aromático. Não é aromático, pois não é planar. H H H H H OC(CH3)3 H H + = + HOC(CH3)3 íon t-butóxido t-butanol H H H H ciclopentadieno ânion ciclopentadienila (pKa = 16) aromático Aromático ÍONS AROMÁTICOS H H H OH H OH H H H H H2SO4 H H X não ocorre H H H H H H cátion ciclopentadienila 2,4-ciclopentadienol (anti-aromático)
  15. 15. QUÍMICA ORGÂNICA / 2007 PROFESSOR SANDRO J. GRECO ESTRUTURA / REATIVIDADE / MECANISMOS DE REAÇÃO SISTEMAS HETEROCICLICOS AROMÁTICOS EXEMPLOS DE COMPOSTOS AROMÁTICOS

×