funcoes organicas revisão 2012

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FUNÇÕES ORGÂNICAS REVISÃO Prof. Dr. Marcelo Cangemi Prof. Dr. Marcelo Cangemi

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Funções Orgânicas - UNIFEB - Licenciatura em Química - Aula 05/03/2012

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Page 1: Funcoes organicas   revisão 2012

FUNÇÕES ORGÂNICASREVISÃO

Prof. Dr. Marcelo CangemiProf. Dr. Marcelo Cangemi

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1. HIDROCARBONETOS- Constituído exclusivamente por Carbono e Hidrogênio;

- Fórmula Geral: CxHy

Hexano

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- São os chamados combustíveis fósseis.

- Levaram milhões de anos para se formar sob grandes pressões no interior da terra, como: petróleo, gás natural e carvão.

- Podem ser oxidados com grande facilidade, liberando muita energia e calor e por isso são utilizados como combustíveis.

1. HIDROCARBONETOS

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1.1. ALCANOS- Hidrocarbonetos saturados (somente com ligações simples) de cadeia aberta (acíclica);

- Possuem fórmula geral: CnH2n+2

Propano

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1.1. ALCANOS

- São apolares e incolores. Os gasosos e os sólidos são inodoros e os líquidos têm cheiro característico (gasolina, por exemplo).

- Uma fonte natural de alcanos é o petróleo, geralmente formado por uma mistura de hidrocarbonetos cujos átomos de carbono variam de 1 a 40. São encontrados também no gás natural, no xisto betuminoso e na cera mineral.

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1.1. ALCANOS-Eles são utilizados como matéria-prima para a preparação de muitos compostos na indústria petroquímica e também como combustível. Ex: Butano (fluido para isqueiro), gasolina (octanos) e GLP (Gás Liquefeito do Petróleo) ou gás de cozinha (mistura de propano e butano).

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1.2. ALCENOS

- Hidrocarbonetos de cadeia aberta (acíclicos) contendo uma única dupla ligação.

- Possuem fórmula geral CnH2n

Eteno

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- São utilizados na preparação de polietileno, que é um dos plásticos mais importantes na indústria, usado na confecção de sacos e garrafas plásticas, brinquedos, etc.

- Também são utilizados na produção da borracha sintética, corantes, tecidos sintéticos e, até mesmo, explosivos são obtidos através de alcenos.

1.2. ALCENOS

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-Se apresentam na natureza da seguinte forma: os de cadeia normal de 2 a 4 carbonos são gases, de 5 a 16 carbonos são líquidos e de 17 carbonos em diante são sólidos, na temperatura ambiente.

- O eteno (etileno) costuma ser utilizado como anestésico em intervenções cirúrgicas e no amadurecimento forçado de frutas verdes.

1.2. ALCENOS

Antes (etileno) Depois (etileno)

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1.3. ALCINOS

- Hidrocarbonetos de cadeia aberta (acíclicos) contendo uma única ligação tripla.

- Possuem fórmula geral CnH2n-2

Etino

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-São incolores, inodoros e apresentam insolubilidade em água, sendo solúveis em solventes orgânicos como o álcool, o éter e outros.

- Obtêm-se artificialmente pelo processo de craqueamento (ruptura) catalítico do petróleo.

1.3. ALCINOS

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- Preparação industrial voltada especialmente para o etino, também chamado de Acetileno;

- À partir dele se obtêm solúveis não inflamáveis. É usado em grande escala na fabricação de borrachas sintéticas, plásticos, como o PVC e PVA, e ainda fios têxteis para a produção de tecidos.

1.3. ALCINOS

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- São os hidrocarbonetos que possuem um ou mais anéis benzênicos, que também são chamados de anéis aromáticos.

1.4. HIDROCARBONETOS AROMÁTICOS

Benzeno

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- Até a segunda guerra mundial, sua fonte mais importante era o carvão. Atualmente, grande parte dos compostos aromáticos, se obtém a partir do petróleo.

- Ex: Naftaleno (nome comercial: Naftalina).

1.4. HIDROCARBONETOS AROMÁTICOS

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- Existem em grande quantidade na natureza e são essenciais na indústria de inseticidas e de corantes como solventes e para fabricação de explosivos.

- Oferecem riso à saúde, sendo alguns considerados cancerígenos.

1.4. HIDROCARBONETOS AROMÁTICOS

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- O tolueno (metilbenzeno) por exemplo é utilizado na produção de colas, popularmente conhecidas como cola-de-sapateiro, que são também utilizadas como drogas.

1.4. HIDROCARBONETOS AROMÁTICOS

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2. ÁLCOOL

- Possuem um ou mais grupos OH (hidroxila) ligado ao carbono saturado de uma cadeia hidrocarbônica.

Etanol

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- Os álcoois menores: são líquidos e possuem cheiro agradável. À medida que aumenta a cadeia hidrocarbônica aumenta a sua viscosidade. Mais que onze carbonos: sólidos e inodoros.

- Possuem alta reatividade devido a presença da hidroxila.

- Em geral são utilizados comercialmente como combustíveis, solventes, na limpeza doméstica e como componentes nas bebidas alcoólicas.

2. ÁLCOOL

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Colesterol – um álcool Uma dieta rica em gorduras

animais produz um aumento nos níveis de colesterol no sangue. O nível de colesterol médio considerado normal é de 150 a 200 mg/100ml de sangue; valores ao redor de 300mg/100ml de sangue estão relacionados com formação de depósitos de colesterol nas paredes internas das artérias coronárias.

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- Função orgânica caracterizada por uma ou mais hidroxilas ligadas a um anel aromático.

3. FENOL

Hidróxibenzeno (Fenol)

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3. FENOL

- Possui propriedade antisséptica devido ao mecanismo que possuem de coagularem proteínas de microrganismos.

- Alguns exemplos de compostos fenólicos utilizados como desinfetantes: espadol, creolina e lisol.

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Fenol - THC

THC: A substância tetra-hidro-canabinol apresenta em sua estrutura o grupo fenol. O THC é o principal componente ativo da maconha. A maconha apresenta algumas aplicações legítimas na medicina: diminuição da pressão no globo ocular de pessoas com glaucoma, evitando eventual cegueira, diminuição de ânsia de vômito em pacientes com câncer submetidos a tratamento por radiação.

Page 23: Funcoes organicas   revisão 2012

4. ÉTER

- Possuem um átomo de oxigênio interposto entre dois átomos de carbonos de cadeias hidrocarbônicas ou anéis aromáticos.

Etóxietano

(éter dietílico)

CH3 – CH2 – O – CH2 – CH3

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- Uma conhecida forma de éter, é o éter comum. Líquido altamente volátil, usado na medicina como anestésico, que atualmente entrou em desuso em razão dos perigos de causar incêndios.

- Esse éter também é conhecido pelas denominações de éter etílico, éter dietílico ou éter sulfúrico.

4. ÉTER

CH3 – CH2 – O – CH2 – CH3

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Quebra-pedra: um chá popular que contém éter. É muito utilizado por sua capacidade de dissolver cálculos renais, promovendo a desobstrução do ureter. Seu principal componente é a hipofilantina.

4. ÉTER

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- Caracterizado pela presença, em sua estrutura, do grupamento formila ou

aldoxila ( ) ligado a uma cadeia hidrocarbônica ou anel aromático.

5. ALDEÍDO

Etanal

Page 27: Funcoes organicas   revisão 2012

5. ALDEÍDO

- O metanal é o principal aldeído, sendo conhecido também por aldeído fórmico, formaldeído ou formol. Quando dissolvido em água, forma-se uma solução conhecida por formol. - O formol tem a propriedade de desnaturar proteínas tornando-as resistentes à decomposição por bactérias. Por essa razão, ele é usado como fluido de embalsamamento, na conservação de espécies biológicas e também como antisséptico.

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5. ALDEÍDO

- Por serem compostos aromáticos também são comumente empregados na confecção de perfumes.

- O citral, comum em perfumes com toques cítricos, é na verdade uma mistura de dois aldeídos isoméricos: o geranial (cujo odor remete ao limão) e o neral ( odor menos acentuado e mais adocicado).

- Além de seu uso na indústria de perfumaria, essa mistura de aldeídos também é empregada na indústria alimentícia para reforçar o sabor de limão de balas e outros comestíveis.

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6. CETONA

-Caracterizada pela presença, em sua estrutura, do grupamento carbonila

( ) ligado a dois átomos de carbono de cadeias hidrocarbônicas ou

anéis aromáticos.

Propanona

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6. CETONA

Também conhecida por acetona, a propanona é um líquido à temperatura ambiente que apresenta um odor agradável, é muito utilizada como solvente de tintas, vernizes e esmaltes.

Na indústria de alimentos, sua aplicação mais importante ocorre na extração de óleos e gorduras de sementes, como soja, amendoim e girassol.

Sua comercialização é controlada pelo Departamento de Entorpecentes da Polícia Federal, por ser utilizada na extração da cocaína, a partir das folhas da coca.

Page 31: Funcoes organicas   revisão 2012

Ácido Metanóico

7. ÁCIDO CARBOXÍLICO

- Ácidos orgânicos caracterizados pela presença, em sua estrutura, do

grupamento carboxila ( ) ligado um átomo de carbono de cadeia

hidrocarbônica ou anel aromáticos.

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7. ÁCIDO CARBOXÍLICO

- Ácidos monocarboxílicos alifáticos com até quatro carbonos são líquidos incolores e solúveis em água.

Ex: ácido metanóico, que é um líquido incolor de cheiro irritante e bastante corrosivo, conhecido também por ácido fórmico. Algumas formigas contêm grandes quantidades desse ácido, que, quando injetado através da mordida, produz uma reação alérgica no tecido humano, caracterizada pela formação de edema e coceira intensa.

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- Ácidos carboxílicos com mais de dez carbonos são classificados como ácidos graxos, são encontrados em óleos e gorduras, são sólidos e insolúveis em água.

- Ex: Ômega-3, ácido carboxílico (graxo) poliinsaturado presente em peixes marinhos. Auxilia na diminuição dos níveis de triglicerídeos e colesterol ruim LDL, e favorece o aumento do colestrol bom HDL.

7. ÁCIDO CARBOXÍLICO

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8. ÉSTER

- São compostos resultantes da reação entre um álcool e um ácido

carboxílico por esterificação. Ocorre a substituição do grupo OH do

grupo carboxílico, por um grupo OR ou OAr. ( ).

Etanoato de etila

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- Ésteres de baixa massa molecular são líquidos incolores e, à medida que se aumenta a massa molecular, eles vão se tornando mais viscosos e gordurosos até tomarem a forma sólida (aspecto de cera).

- São muito utilizados na indústria alimentícia como aromatizantes artificiais, eles imitam o cheiro e gosto de frutas.

8. ÉSTER

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- A manteiga também é classificada como éster (derivada da mistura dos ácidos linoleico e oleico).

8. ÉSTER

Ác. Linoleico (C18H32O2 )

Ác. Oleico (C18H34O2 )

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Trimetilamina

9. AMINA

- Aminas são compostos orgânicos nitrogenados obtidos

através da substituição de hidrogênio da amônia (NH3) por

outros grupos orgânicos. (radicais alquila ou arila).

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9. AMINA- Aminas alifáticas com até 12 carbonos são líquidas. Com mais de 12, são sólidas, e todas são incolores. As líquidas são tóxicas e apresentam cheiro desagradável, e as sólidas são inodoras.

- A trimetilamina pode ser produzida por peixe em decomposição, a putrescina e cadaverina são encontradas em proteínas de organismos humanos putrefatos (cadáveres) e constituem diaminas alifáticas saturadas.

Trimetilamina

Cadaverina

Putrescina

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9. AMINAAnfetaminas

Droga sintética de efeito estimulante da atividade mental. A denominação “anfetaminas” é atribuída a todo um grupo de substâncias como: metilfenidato, metanfetamina e dietilpropiona, que são comercializadas sob a forma de medicamento. Um outro tipo de anfetamina, bem conhecido, porém de uso ilícito, é a metilenodioximetanfetamina (MDMA), conhecida por “êxtase”.

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-Possui o nitrogênio ligado diretamente a um grupo carbonila assim, o

grupo -NH2 substitui o -OH do grupo carboxila. ( ).

10. AMIDA

Etanamida

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- As amidas podem ser encontradas na fase sólida ou líquida. Amidas com cadeias carbônicas mais extensas são sólidas e incolores.

- Não ocorrem na natureza. O processo de preparação da amida se baseia no aquecimento de sais de amônio seguido de desidratação.

- São empregadas em sínteses orgânicas e representam compostos importantes como o náilon, uma poliamida.

10. AMIDA

Monômero do náilon

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10. AMIDA

Algumas pessoas são alérgicas à aspirina, ou muito sensíveis à irritação da mucosa gástrica, produzida por ela. Nesses casos o substituto ideal é uma amida sintética – como acetominofen (paracetamol), a mais comum. Sua ação como analgésico e antitérmico é semelhante à da aspirina, mas ela não é tão eficaz como antiinflamatório.

N-(4-hidroxifenil)etanamida

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11. HALETOS ORGÂNICOS

- Composto derivado dos hidrocarbonetos pela substituição

de um ou mais hidrogênios por halogênios (F, Cl, Br, I).

Iodometano

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- CFC’s (Clorofluorcarbonetos): Conhecidos como freons. São usados como propelentes em aerossóis e como líquido de refrigeração em aparelhos de ar condicionado e geladeira.

- DDT (Dicloro-difenil-tricloroetano): Inseticida conhecido por sua eficiência em controlar doenças transmitidas por insetos (febre amarela, malária. Tifo).

11. HALETOS ORGÂNICOS

DDTAerosol (Utiliza CFC)

Page 45: Funcoes organicas   revisão 2012

- Gás lacrimogêneo (Clorobenzilideno malonitrilo): Usado por policiais para dispersar multidões. Este gás produz efeito incapacitante no indivíduo como: lágrimas, tosse, irritação da pele e vômitos.

- Clorofórmio: Possui três átomos de cloro. Foi muito usado em cirurgias, porém foi substituído por causar parada respiratória nos pacientes.

11. HALETOS ORGÂNICOS

Clorofórmio

Gás lacrimogêneo

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12. NITRILA

- Caracterizada pela existência do grupo funcional -CN ligado a

uma cadeia hidrocarbônica ou anel aromático.

Prop-2-enonitrila

Page 47: Funcoes organicas   revisão 2012

- As isonitrilas mais simples são líquidos incolores, de cheiro extremamente desagradável e muito tóxicas. São ligeiramente solúveis em água e bastante solúveis em álcool e éter.

- As isonitrilas não têm muitas aplicações, porém, são importantes para a produção de outros compostos, como os isocianatos, que são utilizados na síntese de polímeros.

12. NITRILA

polímeros

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- Composto que apresente pelo menos um grupo funcional –

NO2.

Nitroetano

13. NITROCOMPOSTO

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  2,4,6 trinitrotolueno  (T.N.T)

- São frequentemente explosivos. Impurezas variadas ou uma manipulação inapropriada podem facilmente desencadear uma decomposição exotérmica violenta.

- O TNT ( 2,4,6 trinitrotolueno)  é um nitrocomposto que é utilizado como um tradicional explosivo.

13. NITROCOMPOSTO

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- Nitrometano: Usado como combustível em aeromodelos, alguns carros de competição e foguetes, como estabilizante para solventes clorados (ex. clorofórmio), como solvente em laboratório e precursor de outros produtos, como tampão de pH e fumigantes.

13. NITROCOMPOSTO

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