Introdução a Química Orgânica
Introdução
2
 A química orgânica é o ramo da química que estuda os
compostos que contêm carbono, chamados de
compostos orgânicos.
 Os compostos orgânicos são as suas substâncias
químicas que contêm em sua estrutura Carbono e
Hidrogênio, e muitas vezes o oxigênio, nitrogênio,
enxofre, fósforo, halogênios e outros.
3
 A química orgânica passou a ser o estudo dos compostos
do carbono com propriedades específicas.
 Os compostos de carbono são chamados “orgânicos” porque
se pensava, a princípio, que só podiam ser produzidos pelos
seres vivos.
 Em 1828, Friedrich Wöhler mostrou que essa ideia era falsa ao
converter o sal inorgânico cianato de chumbo em uréia, um
produto orgânico do metabolismo de proteínas em mamíferos.
As características do Átomo de Carbono
4
 O carbono é tetravalente
 Átomos de carbono podem ser ligar através de ligações
simples, duplas e triplas.
Ex: -C-C / -C=C- / -C C-
 As valências do carbono são iguais entre si
 O carbono pode formar cadeias
Características dos átomos de carbono em
uma cadeia
5
 Carbono Primário:
 Carbono Secundário
6
 Carbono Terciário
 Carbono Quaternário
Tipos de Cadeia Orgânica
7
 Cadeia aberta ou acíclica
 Cadeia fechada ou cíclica
Quanto a disposição dos átomos
8
 Cadeia Normal
 Cadeia Ramificada
Quanto aos tipos de ligação
9
 Cadeia Saturada
 Cadeia Insaturada
Quanto a nomenclatura dos átomos
10
 Cadeia Homogênea
 Cadeia Heterogênea
Função Orgânica
11
 Conjunto de substâncias com propriedades químicas
semelhantes (propriedades funcionais).
 Grupo Funcional: Átomo ou grupo de átomos
responsável(eis) pelas propriedades químicas dos
compostos pertencentes a uma determinada função
química.
 Nomenclatura Oficial: IUPAC (União Internacional de
Química Pura e Aplicada);
IUPAC
12
 Criada em 1892 em congresso internacional em Genebra;
 Princípios:
 I.) Cada composto deve ter um único nome que o
distinga dos demais;
 II.) Dada a fórmula estrutural de um composto, deve ser
possível elaborar seu nome, e vice-versa.
Nomenclatura
13
 Fundamentos:
 Prefixo: indica o número de átomos de carbono
pertencentes a cadeia principal.
14
 Saturação: Indica o tipo de ligação entre os carbonos.
 Sufixo: Indica a função química do composto orgânico.
Hidrocarboneto = o;
Álcool = ol;
Aldeído = al;
Funções: Hidrocarbonetos
15
 Constituídos exclusivamente por Carbono e Hidrogênio;
 Fórmula Geral: CxHy;
 Formam o “esqueleto” das demais funções orgânicas.
Hidrocarbonetos
16
 São divididos em classes, sendo as principais:
 Alcanos
 Alcenos;
 Alcinos;
 Alcadienos;
 Cicloalcanos,
 Cicloalcenos;
 Hidrocarbonetos aromáticos.
Alcanos
17
 Hidrocarbonetos saturados de cadeia aberta (acíclica);
 Ligados entre si por apenas ligações simples;
 Possuem fórmula geral: CnH2n+ 2 ;
Nomenclatura dos Alcanos
18
 Para dar nome aos alcanos:
 Descubra a cadeia mais longa e a utilize como o nome do
composto.
 Numere os átomos de carbono começando com a ponta
mais próxima ao substituinte.
 Dê o nome e a posição de cada substituinte.
 Quando estão presentes dois ou mais substituintes, liste-
os em ordem alfabética.
Nomenclatura dos Alcanos de cadeia normal
19
 Junta-se o prefixo + a insaturação + o sufixo;
 Exemplo: metano, etano, propano, butano, pentano,
hexano, heptano, octano, nonano, decano, undecano, etc.
Prop = Cadeia com 3 Carbonos;
an = Cadeia saturada (sem ligações duplas ou triplas);
o = Função: Hidrocarboneto
Grupos os grupamentos derivados dos
alcanos
20
 É a estrutura que resulta ao se retirar um ou mais
átomos de uma molécula.
 Grupamento alquil (al) ou alcoil (a) é o grupamento
formado a partir de um alcano pela retirada de um átomo
de hidrogênio
Nomenclatura dos Alcanos Ramificados
21
 1º Considerar como cadeia principal, a cadeia carbônica mais
longa possível, se há mais de uma cadeia de mesmo
comprimento, escolha como cadeia principal a mais
ramificada;
 2º Numere a cadeia principal de forma que as ramificações
recebam os menores números possíveis;
 3º Elaborar o nome do hidrocarboneto citando as
ramificações em ordem alfabética, precedidos pelos seus
números de colocação na cadeia principal e finalizar com o
nome correspondente a cadeia principal;
 4º Os números são separados uns dos outros por vírgulas;
 5º Os números devem ser separados das palavras por hifens.
22
 Obs1: No caso de haver dois, três, quatro, etc. grupos
iguais ligados na cadeia principal, usam-se os prefixos di,
tri, tetra, etc. Diante dos nomes dos grupos;
 Obs2: Os prefixos di, tri, tetra, etc. não são levados em
consideração na colocação dos nomes em ordem
alfabética.
Alcenos
23
 Hidrocarbonetos de cadeia aberta (acíclicos) contendo
ao menos uma ligação dupla.
 Possuem fórmula geral CnH2n.
 Os alcenos mais simples são:
H2C=CH2 (eteno) e CH3CH=CH2 (propeno)
Nomenclatura dos Alcenos
24
 Os alcenos recebem seus nomes da mesma forma que os
alcanos, com o sufixo –eno substituindo o –ano dos alcanos.
 A posição da ligação dupla é indicada por um número.
2 = Localização da dupla ligação;
hex = Cadeia com 6 Carbonos;
en = Cadeia com uma ou mais ligações duplas;
o = Função: Hidrocarboneto.
Alcinos
25
 Hidrocarbonetos de cadeia aberta (acíclicos) contendo ao
menos uma ligação tripla.
 Possuem fórmula geral CnH2n-2
Nomenclatura dos Alcinos
26
 Os alcinos recebem seus nomes da mesma forma que os
alcenos, com o sufixo –ino substituindo o –eno dos
alcenos.
2 = Localização da ligação tripla;
pent = Cadeia com 5 Carbonos;
in = Cadeia com uma ou mais triplas ligações;
o = Função: Hidrocarboneto
Cicloalcanos
27
 Os alcanos que formam anéis são chamados cicloalcanos.
 Possuem fórmula geral CnH2n onde "n" deve ser maior ou
igual a 3.
Nomenclatura dos Cicloalcanos
28
 O nome é dado adicionando-se o prefixo CICLO ao
nome do alcano correspondente.
ciclo = Cadeia cíclica;
pent = Cadeia com 5 Carbonos;
an = Cadeia saturada (sem ligações duplas ou triplas);
o = Função: Hidrocarboneto.
Cicloalcenos
29
 São hidrocarbonetos cíclicos com uma dupla ligação.
 Possuem fórmula geral CnH2n-2
Nomenclatura dos Cicloalcenos
30
 O nome é dado adicionando-se o prefixo CICLO ao
nome do alceno correspondente.
ciclo = Cadeia cíclica;
pent = Cadeia com 5 Carbonos;
en = Cadeia insaturada (com ligação dupla);
o = Função: Hidrocarboneto.
Hidrocarbonetos Aromáticos
31
 São os hidrocarbonetos que possuem um ou mais anéis
benzênicos, que também são chamados de anéis aromáticos.
 As estruturas aromáticas estão formalmente relacionadas ao
benzeno.
 Os elétrons deslocalizados normalmente são representados
como um círculo no centro do anel.
 O benzeno é uma molécula simétrica plana.
 À maior parte dos anéis aromáticos são dados nomes comuns.
Nomenclatura dos Aromáticos
32
 Compostos aromáticos com mais de um anel aromático.
Vamos praticar!
33
 A nomenclatura para a estrutura seguinte:
de acordo com o sistema da IUPAC é:
a) 3,4-dimetil-3-n-propilnonano
b) 4-etil-4,5-dimetil-decano
c) 6,7-dimetil-7-n-propilnonano
d) 6,7-dimetil-7-etildecano
e)3,4-dimetil-3-etilnonano
Vamos praticar!
34
 01) Dê o nome oficial dos compostos abaixo
 02) Represente as fórmulas estruturais dos seguintes
compostos:
a) 3-etil – 2,3-dimetil pentano
b) 3-metilbut-1-eno

Introdução a química orgânica.pdf

  • 1.
  • 2.
    Introdução 2  A químicaorgânica é o ramo da química que estuda os compostos que contêm carbono, chamados de compostos orgânicos.  Os compostos orgânicos são as suas substâncias químicas que contêm em sua estrutura Carbono e Hidrogênio, e muitas vezes o oxigênio, nitrogênio, enxofre, fósforo, halogênios e outros.
  • 3.
    3  A químicaorgânica passou a ser o estudo dos compostos do carbono com propriedades específicas.  Os compostos de carbono são chamados “orgânicos” porque se pensava, a princípio, que só podiam ser produzidos pelos seres vivos.  Em 1828, Friedrich Wöhler mostrou que essa ideia era falsa ao converter o sal inorgânico cianato de chumbo em uréia, um produto orgânico do metabolismo de proteínas em mamíferos.
  • 4.
    As características doÁtomo de Carbono 4  O carbono é tetravalente  Átomos de carbono podem ser ligar através de ligações simples, duplas e triplas. Ex: -C-C / -C=C- / -C C-  As valências do carbono são iguais entre si  O carbono pode formar cadeias
  • 5.
    Características dos átomosde carbono em uma cadeia 5  Carbono Primário:  Carbono Secundário
  • 6.
    6  Carbono Terciário Carbono Quaternário
  • 7.
    Tipos de CadeiaOrgânica 7  Cadeia aberta ou acíclica  Cadeia fechada ou cíclica
  • 8.
    Quanto a disposiçãodos átomos 8  Cadeia Normal  Cadeia Ramificada
  • 9.
    Quanto aos tiposde ligação 9  Cadeia Saturada  Cadeia Insaturada
  • 10.
    Quanto a nomenclaturados átomos 10  Cadeia Homogênea  Cadeia Heterogênea
  • 11.
    Função Orgânica 11  Conjuntode substâncias com propriedades químicas semelhantes (propriedades funcionais).  Grupo Funcional: Átomo ou grupo de átomos responsável(eis) pelas propriedades químicas dos compostos pertencentes a uma determinada função química.  Nomenclatura Oficial: IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada);
  • 12.
    IUPAC 12  Criada em1892 em congresso internacional em Genebra;  Princípios:  I.) Cada composto deve ter um único nome que o distinga dos demais;  II.) Dada a fórmula estrutural de um composto, deve ser possível elaborar seu nome, e vice-versa.
  • 13.
    Nomenclatura 13  Fundamentos:  Prefixo:indica o número de átomos de carbono pertencentes a cadeia principal.
  • 14.
    14  Saturação: Indicao tipo de ligação entre os carbonos.  Sufixo: Indica a função química do composto orgânico. Hidrocarboneto = o; Álcool = ol; Aldeído = al;
  • 15.
    Funções: Hidrocarbonetos 15  Constituídosexclusivamente por Carbono e Hidrogênio;  Fórmula Geral: CxHy;  Formam o “esqueleto” das demais funções orgânicas.
  • 16.
    Hidrocarbonetos 16  São divididosem classes, sendo as principais:  Alcanos  Alcenos;  Alcinos;  Alcadienos;  Cicloalcanos,  Cicloalcenos;  Hidrocarbonetos aromáticos.
  • 17.
    Alcanos 17  Hidrocarbonetos saturadosde cadeia aberta (acíclica);  Ligados entre si por apenas ligações simples;  Possuem fórmula geral: CnH2n+ 2 ;
  • 18.
    Nomenclatura dos Alcanos 18 Para dar nome aos alcanos:  Descubra a cadeia mais longa e a utilize como o nome do composto.  Numere os átomos de carbono começando com a ponta mais próxima ao substituinte.  Dê o nome e a posição de cada substituinte.  Quando estão presentes dois ou mais substituintes, liste- os em ordem alfabética.
  • 19.
    Nomenclatura dos Alcanosde cadeia normal 19  Junta-se o prefixo + a insaturação + o sufixo;  Exemplo: metano, etano, propano, butano, pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano, undecano, etc. Prop = Cadeia com 3 Carbonos; an = Cadeia saturada (sem ligações duplas ou triplas); o = Função: Hidrocarboneto
  • 20.
    Grupos os grupamentosderivados dos alcanos 20  É a estrutura que resulta ao se retirar um ou mais átomos de uma molécula.  Grupamento alquil (al) ou alcoil (a) é o grupamento formado a partir de um alcano pela retirada de um átomo de hidrogênio
  • 21.
    Nomenclatura dos AlcanosRamificados 21  1º Considerar como cadeia principal, a cadeia carbônica mais longa possível, se há mais de uma cadeia de mesmo comprimento, escolha como cadeia principal a mais ramificada;  2º Numere a cadeia principal de forma que as ramificações recebam os menores números possíveis;  3º Elaborar o nome do hidrocarboneto citando as ramificações em ordem alfabética, precedidos pelos seus números de colocação na cadeia principal e finalizar com o nome correspondente a cadeia principal;  4º Os números são separados uns dos outros por vírgulas;  5º Os números devem ser separados das palavras por hifens.
  • 22.
    22  Obs1: Nocaso de haver dois, três, quatro, etc. grupos iguais ligados na cadeia principal, usam-se os prefixos di, tri, tetra, etc. Diante dos nomes dos grupos;  Obs2: Os prefixos di, tri, tetra, etc. não são levados em consideração na colocação dos nomes em ordem alfabética.
  • 23.
    Alcenos 23  Hidrocarbonetos decadeia aberta (acíclicos) contendo ao menos uma ligação dupla.  Possuem fórmula geral CnH2n.  Os alcenos mais simples são: H2C=CH2 (eteno) e CH3CH=CH2 (propeno)
  • 24.
    Nomenclatura dos Alcenos 24 Os alcenos recebem seus nomes da mesma forma que os alcanos, com o sufixo –eno substituindo o –ano dos alcanos.  A posição da ligação dupla é indicada por um número. 2 = Localização da dupla ligação; hex = Cadeia com 6 Carbonos; en = Cadeia com uma ou mais ligações duplas; o = Função: Hidrocarboneto.
  • 25.
    Alcinos 25  Hidrocarbonetos decadeia aberta (acíclicos) contendo ao menos uma ligação tripla.  Possuem fórmula geral CnH2n-2
  • 26.
    Nomenclatura dos Alcinos 26 Os alcinos recebem seus nomes da mesma forma que os alcenos, com o sufixo –ino substituindo o –eno dos alcenos. 2 = Localização da ligação tripla; pent = Cadeia com 5 Carbonos; in = Cadeia com uma ou mais triplas ligações; o = Função: Hidrocarboneto
  • 27.
    Cicloalcanos 27  Os alcanosque formam anéis são chamados cicloalcanos.  Possuem fórmula geral CnH2n onde "n" deve ser maior ou igual a 3.
  • 28.
    Nomenclatura dos Cicloalcanos 28 O nome é dado adicionando-se o prefixo CICLO ao nome do alcano correspondente. ciclo = Cadeia cíclica; pent = Cadeia com 5 Carbonos; an = Cadeia saturada (sem ligações duplas ou triplas); o = Função: Hidrocarboneto.
  • 29.
    Cicloalcenos 29  São hidrocarbonetoscíclicos com uma dupla ligação.  Possuem fórmula geral CnH2n-2
  • 30.
    Nomenclatura dos Cicloalcenos 30 O nome é dado adicionando-se o prefixo CICLO ao nome do alceno correspondente. ciclo = Cadeia cíclica; pent = Cadeia com 5 Carbonos; en = Cadeia insaturada (com ligação dupla); o = Função: Hidrocarboneto.
  • 31.
    Hidrocarbonetos Aromáticos 31  Sãoos hidrocarbonetos que possuem um ou mais anéis benzênicos, que também são chamados de anéis aromáticos.  As estruturas aromáticas estão formalmente relacionadas ao benzeno.  Os elétrons deslocalizados normalmente são representados como um círculo no centro do anel.  O benzeno é uma molécula simétrica plana.  À maior parte dos anéis aromáticos são dados nomes comuns.
  • 32.
    Nomenclatura dos Aromáticos 32 Compostos aromáticos com mais de um anel aromático.
  • 33.
    Vamos praticar! 33  Anomenclatura para a estrutura seguinte: de acordo com o sistema da IUPAC é: a) 3,4-dimetil-3-n-propilnonano b) 4-etil-4,5-dimetil-decano c) 6,7-dimetil-7-n-propilnonano d) 6,7-dimetil-7-etildecano e)3,4-dimetil-3-etilnonano
  • 34.
    Vamos praticar! 34  01)Dê o nome oficial dos compostos abaixo  02) Represente as fórmulas estruturais dos seguintes compostos: a) 3-etil – 2,3-dimetil pentano b) 3-metilbut-1-eno