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Introdução a química orgânica

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Química

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Introdução a química orgânica

  1. 1. Introdução aQuímicaOrgânicaProfº Sanmarlon Michel
  2. 2. Há mais de 200 anos surgiu a expressãocompostos orgânicos para designar as substânciasproduzidas por organismos vivos – animais ouvegetais. Por razões históricas relacionadas com opróprio desenvolvimento da química comociência, os químicos não utilizam mais talexpressão como esse significado. Atualmente, sãochamados de compostos orgânicos os compostosque contém carbono, sejam ou não produzidospor organismos vivos.
  3. 3. Química orgânica é o ramos da Química que estuda os compostos que contém carbono, chamados de compostos orgânicos.A Química orgânica possui um papel importantíssimo nacompreensão dos processos que ocorrem nos seres vivos.Mas essa não é a sua única importância. Plásticos,detergentes e muitos dos medicamentos são exemplos desubstâncias orgânicas não encontradas em nenhum servivo; ao contrário são fabricados em industrias. Por tantonão se deixe confundir pela palavra orgânica.
  4. 4. A Química inorgânica (ou Mineral), por sua vez,é a parte da química que estuda os compostos quenão tem carbono, isto é, os compostos de todos osdemais elementos químicos. Apesar disso onúmeros de compostos “inorgânicos” conhecidos émuito menor que o de compostos “orgânicos”.
  5. 5. Química Orgânica é a química dos compostos decarbono. Durante às aulas, iniciaremos o estudodesse ramo da química, um assunto interessante ,moderno, em contínuo desenvolvimento e muitopresente em nosso cotidiano.
  6. 6. Substâncias Podem ser Orgânicas Inorgânicas exemplos exemplos• Metano, CH4 • Água, H2O• Etano, C2H6 • Ácido nítrico, HNO3• Etino , C2H2 • Ácido sulfúrico, H2SO4• Benzeno, CH3CH2OH • Hidróxido de sódio, NaOH• Etanol, CH3CH2OH • Cloreto de cálcio, Ca(OH)2• Ácido acético, CH3COOH• Acetona, CH3OCH3 São exemplos de • Dióxido de carbono, CO2 substâncias • Monóxido de carbono, CO Inorgânicas que • Ácido carbônico, H2CO3 CONTÊM carbono • Grafite, C (graf)
  7. 7. Cadeia Carbônica
  8. 8. Átomos do elemento carbono estão presentes emtodas as moléculas orgânicas. E átomos doelemento hidrogênio, na maioria delas. Os átomosde carbono formam o “esqueleto” de uma moléculaorgânica.Qualquer átomo em uma molécula orgânica quenão seja de carbono ou de hidrogênio édenominado heteroátomo.No lugar da expressão “esqueleto” da molécula, osquímicos utilizaram a expressão cadeia carbônica.
  9. 9. CADEIA CARBÔNICACadeia carbônica é uma estrutura formada por todos os átomos de carbono de uma molécula orgânica e também pelos heteroátomos que estejam posicionados entre esses carbonos. H H H HH C C O C C H H H H H Éter dietílico
  10. 10. Fórmulas estruturais simplificadas
  11. 11. Fórmulas estruturaisPara poupar tempo e tornar as fórmulas estruturais maisfáceis de escrever e de ler, os químicos buscaram umarepresentação mais sensata: a formula estruturalsimplificada. H H H H CH3 CH3 O CH3 CH3H C C O C C H Podem ser representado ou H H H H H3C CH2 O CH2 CH3
  12. 12. Moléculas com estrutura cíclica possuem umarepresentação mais resumida, que algunsdenominam representação ou estrutura de bastão. Subtende-se que cada vértice tem H H um carbono. Cada traço representa uma ligação. CH C C H O número de hidrogênio é H H deduzido por quem lê, sabendo que o carbono faz 4 ligações.
  13. 13. Nos exemplos anteriores, vimos o carbonoformando uma única ligação – ligação simples –com cada átomo de hidrogênio ou de oxigênio.Entretanto, o átomo de carbono pode estabelecerduas ou três ligações com o segundo átomo,formando, respectivamente, uma ligação duplaou uma ligação tripla. Por exemplo:
  14. 14. ligação dupla entre Estrutura eletrônicadois átomos decarbono C C C Cligação dupla entreum carbono e umoxigênio C O C Oligação tripla entredois átomos decarbono C C C Cligação tripla entrecarbono e umnitrogênio C N C C
  15. 15. Classificação dos átomos de carbono em uma cadeia
  16. 16. Carbono Carbono Carbono Carbono primário: secundário: terciário: quaternário: Quando está Quando está Quando está Quando estáligado apenas a ligado a dois ligado a três ligado a quatro um átomo de átomo de átomo de outros átomo carbono carbono carbono de carbono C CCCC C C CC C C C C C C C C
  17. 17. Classificação das cadeias carbônicas
  18. 18. Para facilitar a comunicação os químicos estabeleceramuma linguagem apropriada para descrever a maneira comoos átomos estão unidos, formando a cadeia carbônica.Uma cadeia pode ser aberta ou fechada, pode serhomogênea ou heterogênea, pode ser insaturada ousaturada.Uma cadeia aberta pode ser ramificada ou não ramificada(também chamada de normal), e uma cadeia fechada podeser aromática ou não aromática (também chamada dealicíclica).
  19. 19. Cadeia aberta ou acíclicaQuando o encadeamento dos átomos não sofre nenhumfechamento. C C C C C
  20. 20. Cadeia fechada ou cíclicaQuando há fechamento na cadeia, formando-seum ciclo, núcleo ou anel. C C C C C
  21. 21. Cadeia normalQuando o encadeamento segue uma sequênciaúnica só aparecendo carbonos primários esecundários. C C C C C
  22. 22. Cadeia ramificadaQuando na cadeia surgem ramos ouramificações. Além de carbonos primários esecundários devemos ter carbonos terciários eou quaternários. C C C C C C C CRamificação Cadeia principal C
  23. 23. Cadeia saturadaQuando só existem ligações simples entre osátomos de carbono. C C C C C C C C C C OBS: (Esta última é saturada O porque a dupla ligação está fora da cadeia ocorrendo entre o carbono e o oxigênio)
  24. 24. Cadeia insaturadaQuando, além das ligações simples, aparecemligações duplas ou triplas. C C C C C C C C C
  25. 25. Cadeia homogêneaQuando na cadeia só existem átomos decarbono. C C C C C C C C C C C C OBS: Esta última é homogênea O porque o oxigênio está fora da cadeia.
  26. 26. Cadeia heterogêneaQuando na cadeia, além dos átomos de carbono,existem outros átomos (heteroátomos). C C O C C C C N C C
  27. 27. Compostos aromáticos
  28. 28. Dentre as numerosas cadeias cíclicas que aparecem na Química Orgânica, uma das mais importantes é a que se denomina núcleo (ou anel) benzênico, nome proveniente do composto mais simples que apresenta anel – o benzeno (C6H6) As substâncias que têm anel benzênico na sua estrutura são chamados de compostos aromáticos H CH C C H Representado por:H C C H C H
  29. 29. O anel benzênico forma os denominadoscompostos aromáticos, que se subdividem em:1.Compostos aromáticos mononucleares oumononucleados;2.Compostos aromáticos polinucleares oupolinucleados;
  30. 30. Compostos aromáticos mononuclearesÉ quando contêm um único anel benzênico.
  31. 31. Compostos aromáticos polinuclearesÉ quando contêm vários anéis benzênicos, que sesubdividem em:•Polinucleares isolados;•Polinucleares condensados;
  32. 32. Polinucleares isoladosÉ quando os anéis não possuem átomos de carbono emcomum. H H e C C H H
  33. 33. Polinucleares condensadosÉ quando os anéis possuem átomos de carbono em comum.
  34. 34. O número de compostos aromáticos conhecidos é tãogrande que praticamente determinou, dentro da QuímicaOrgânica, uma nova divisão, denominada Química dosCompostos Aromáticos. Disso resulta outraclassificação muito comum, que divide os compostosaromáticos em:• Compostos alifáticos (os que têm cadeias abertas);• Compostos alicíclicos (os que têm cadeias cíclicas que não seja anéis benzênicos);• Compostos aromáticos (os que têm anéis benzênicos.

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