Módulo Q7_Hidrocarbonetos alifáticos.aromáticos.pptx

Módulo Q7
Compostos orgânicos.
Reações químicas

Compostos orgânicos
- A expressão compostos orgânicos surgiu há mais de 200 anos,
inicialmente com o objetivo de identificar os compostos que eram
produzidos por organismos vivos.
Hoje, sabe-se que os compostos orgânicos podem ser, também,
sintetizados em laboratório e essa definição já não é utilizada.
- Os compostos orgânicos são compostos que têm carbono na
sua composição, podendo estes ser de origem natural ou sintética.
(existem limitações a esta definição: ex CO2)
- Os compostos orgânicos, ou compostos de carbono, são formados,
basicamente, por carbono e hidrogénio.

• A importância dos compostos orgânicos
Vídeo:
https://app.escolavirtual.pt/lms/playerteacher/resource/715574/E?se=&seType=&coId=13604207&b
kid=15981597
A química orgânica está presente em várias áreas
industriais:
- petroquímica;
- farmacêutica;
- têxtil;
- polímeros;
- alimentar.

• Hidrocarbonetos
- Os hidrocarbonetos são constituídos unicamente por átomos de
carbono e hidrogénio.
- A ligação entre átomos de carbono, ou entre átomos de carbono e
átomos de outros elementos, pode ser uma ligação covalente
simples, dupla ou tripla.
Alcanos Alcenos
Alcinos

• Tarefa 1
https://app.escolavirtual.pt/lms/playerteacher/resource/5001796/E?se=&seType=&coId=10976166&bkid=16016149
- Identifica três fontes de hidrocarbonetos.
- Indica três aplicações dos hidrocarbonetos.

Os hidrocarbonetos podem organizar-se em duas grandes classes,
conforme as ligações C–C nas respetivas moléculas.
Nos hidrocarbonetos saturados, cada átomo de C está ligado a
quatro outros átomos – C e/ou H – através de ligações simples.
Nos hidrocarbonetos insaturados, cada átomo de C está ligado a
menos de quatro outros átomos e há ligações múltiplas, C=C ou C ≡ C.
Os hidrocarbonetos saturados constituem a família dos alcanos.
• Hidrocarbonetos

• Alcanos
- Nos alcanos, cada átomo de carbono está ligado a
outros quatro átomos. O nome dos alcanos termina
sempre em -ano. O mais simples dos alcanos de
cadeia aberta é o metano, com apenas um átomo de
carbono, de fórmula molecular CH4 .

De forma mais esquemática, a estrutura de um alcano pode ser indicada por
uma linha quebrada, omitindo os átomos de H e correspondendo os átomos
de C aos extremos dos segmentos.
• Alcanos
Fórmulas racionais:
Fórmulas de estrutura
simplificadas:

• Tarefa 2

Hidrocarbonetos

Para a nomenclatura dos alcanos de cadeia ramificada é necessário
especificar os grupos alquilo, que são os grupos de átomos que constituem
as ramificações das cadeias carbonadas.
Os nomes dos grupos alquilo obtêm-se a partir do nome do alcano que lhes
deu origem, substituindo a terminação -ano por -ilo.
 -CH3 é o grupo metilo.
 -C2H5 é o grupo etilo.
 -C3H7 é o grupo propilo.
Radical etilo
 -C4H9 é o grupo butilo.
 -C6H5 é o grupo fenilo.
Hidrocarbonetos alifáticos saturados

Regras de nomenclatura da IUPAC para alcanos
de cadeia ramificada:
1. O nome corresponde ao alcano que tem o
mesmo número de átomos de carbono do
que a cadeia linear mais comprida – cadeia
principal – presente no composto.
CH3 – CH2 – CH – CH – CH2 –
CH3
CH3
CH3
CH2 hexano
2. Cada átomo de carbono da cadeia principal
é, em seguida, numerado sequencialmente,
começando pela extremidade que originará a
menor soma dos números dos átomos de
carbono (índices) ligados às ramificações.
CH3 – CH2 – CH – CH – CH2 –CH3
CH3
CH3
CH2
1 2 3 4 5 6 1
2
3
4
5
6

3. Cada ramificação é indicada pelo nome
e posição do grupo alquilo na cadeia
principal, antes do nome desta.
4. A posição de cada ramificação é
separada do nome respetivo por um
hífen ( - ).
de cadeia ramificada: CH3 – CH2 – CH – CH – CH2 –CH3
CH3
CH3
CH2
1 2 1
2
3
4
3 - etil
4 - metil

5. Se existirem dois ou mais grupos alquilo iguais,
acrescenta-se um dos prefixos multiplicativos – di,
tri, tetra, etc. – ao nome do grupo alquilo. As
posições ocupadas pelos grupos alquilo são
assinaladas antes do respetivo prefixo e separadas
entre si por vírgulas.
6. Os diferentes grupos alquilo ligados à cadeia
principal devem ser indicados por ordem
alfabética.
3 - etil – 4 - metil - hexano
de cadeia ramificada:
3 - etil
4 - metil
CH3 – CH2 – CH – CH – CH2 –CH3
CH3
CH2
1 2 1
2
3
4
CH3

Hidrocarbonetos: alcanos, alcenos e alcinos

Hidrocarbonetos: alcanos – algumas aplicações
O butano e o 2-
metilpropano estão
presentes no combustível
utilizado em isqueiros.
O metano, o etano, o
propano e o butano são
alcanos muito usados para
cozinhar e para
aquecimento.
O pentano, o decano e o
hexano são alcanos presentes
na gasolina.

Hidrocarbonetos: alcenos – algumas aplicações
O propeno é utilizado na
produção do polipropileno,
presente em mangueiras e
noutros objetos de plástico
flexíveis.
O eteno (ou etileno) constitui a
matéria-prima para o fabrico de
um grande número de polímeros
(plásticos).
O buteno é utilizado na
produção de isobuteno,
presente em aditivos de
combustível.

Hidrocarbonetos: alcinos – algumas aplicações
O propino, gás mais denso
do que o ar, é utilizado em
soldadura, em aplicações
industriais.
O etino (ou acetileno) é
usado em larga escala na
solda e no corte de metais
por maçarico.
O butino é utilizado em
produtos plásticos e
materiais de polietileno
de alta densidade
(PEAD).

Hidrocarbonetos cíclicos: algumas aplicações

Hidrocarbonetos: nomenclatura

Hidrocarbonetos de cadeia fechada
Neste tipo de compostos, deve acrescentar-se a designação “ciclo” antes do prefixo.
C3H6
C4H6
C5H6
ciclopropano
ciclobuteno
ciclopentino
Fórmula de estrutura Fórmula molecular
Nome IUPAC

Hidrocarbonetos- nomenclatura dos alcenos de cadeia aberta
1. Numera-se a cadeia principal de forma que sejam atribuídas às ligações duplas as
numerações mais baixas.
Exemplos

Hidrocarbonetos- nomenclatura dos alcenos de cadeia aberta
2. Existindo mais do que uma ligação dupla, utilizam-se os prefixos di, tri, etc.,
tomando a designação de dieno, trieno, etc.
Exemplos

Hidrocarbonetos- nomenclatura dos alcinos de cadeia aberta
1. Numera-se a cadeia principal de forma que sejam atribuídas às ligações triplas as
numerações mais baixas.
Exemplos

Hidrocarbonetos- nomenclatura dos alcinos de cadeia aberta
Exemplos
2. Existindo mais do que uma ligação tripla, utilizam-se os prefixos di, tri, etc.,
tomando a designação de diino, triino, etc.

Hidrocarbonetos de cadeia fechada - nomenclatura
Exemplos
Os cicloalcanos, cicloalcenos e cicloalcinos respeitam as mesmas regras que os
alcanos, alcenos e alcinos, respetivamente, antecedendo apenas o prefixo ciclo.

Exercícios:
Escreve o nome dos hidrocarbonetos seguintes:

Derivados halogenados dos hidrocarbonetos saturados
Quando um ou mais átomos de hidrogénio são substituídos por átomos de
halogéneos como o flúor, o cloro, o bromo ou o iodo, obtêm-se derivados
halogenados do alcano.
Os clorofluorocarbonetos (CFC) são derivados
halogenados que contribuem para a destruição da
camada do ozono. Nos CFC todos os átomos de
hidrogénio são substituídos por átomos de halogéneos.
https://www.youtube.com/watch?v=5wVJeq4mLL0

Hidrocarbonetos aromáticos
Os hidrocarbonetos aromáticos são todos os compostos que têm na sua estrutura
um anel benzénico e são assim chamados devido ao odor, por vezes agradável, que
possuem.
O benzeno, C6H6 , é o
hidrocarboneto aromático
mais simples. É encontrado
naturalmente no carvão e no
petróleo, sendo encontrado
na gasolina e no diesel. O
fumo do tabaco também
contém benzeno. É
cancerígeno.
Outra forma de representar o benzeno

Hidrocarbonetos aromáticos
Se existirem 2 ou mais grupos ligados ao anel
benzénico, numeram-se esses grupos com os
índices dos átomos de carbono a que estão
ligados, de modo a que a soma desses
números seja a menor possível.
Existem hidrocarbonetos aromáticos que
possuem dois ou mais anéis benzénicos
com dois átomos de carbono comuns. Os
mais simples são o naftaleno e o
antraceno.

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