química orgânica parte i
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Profa Ana Karoline [email protected]
Primeiras ideias sobre Química Orgânica...
Carl Willian Scheele
• Muitos químicos tiverem o interesseespecífico em estudar essas substânciasnaturais, como o químico e boticário suecoCarl Willian, que separou diversas substânciasentre 1769 -1786.
Qual a diferença entre Química Orgânica e Inorgânica?
Histórico...
• 1777- Torben Olof Bergman
• Química inorgânica: compostos extraídos dos minerais
• Química orgânica: compostos extraídos de organismos vivos
• TEORIA DA FORÇA VITAL OU VITALISMO: Jon Jacob Berzelius - Os compostos orgânicos possuem uma força vital, a vida, para serem sintetizados.
• 1828- Friederich Wöhler ( aluno de Berzelius) – Quebra da teoria vital
•Conseguiu sintetizar a ureia a partir do cianato de amônio
•Conceitos atuais: •( Postulados em 1854 por Friederich August Kekulé)•Química orgânica: é a parte da química que estuda a maioria dos compostos doelemento carbono.
•Química Inorgânica: é a parte da química que estuda os compostos de origemmineral dos demais elementos químicos, entre os quais se encontram algunscompostos simples de carbono denominados compostos de transição.•CO, HCN, CO2
Química Orgânica X Inorgânica
• Qual possui o maior número de compostos?
• 7 milhões: orgânicos
• 200 mil: inorgânicos
Carbono
Postulados de Kekulé
• 1858:
alemão: Kekulé
russo: Alexander M. Betherov
escocês: A. Scott Couper
• Trabalhos independentes que deram origem aos 3 postulados fundamentais da Química Orgânica...
Elementos Organógenos
• 4 elementos: C, H, O, N
• 4+,1+,2+,3+
• Outros: S, P, halogênios e eventualmente o F
• 2+,3+, 1-
Postulados:
• 1º postulado: o carbono é tetravalente
• 2º postulado: As quatro ligações simples (σ) de um carbono são iguais
• 3º postulado: O carbono é capaz de formar cadeias com outros átomos de carbono
Experimento...
Curiosidade...
Aula de hoje...
• Indústria química
• Química de produtos naturais
• Histórico da Química Orgânica
• Química orgânica X inorgânica
• Torben Oloff Bergman
• Berzelius- teoria vital
• Quebra da teoria vital
• Postulados de Kekulé
PROPRIEDADE TÍPICA DO CARBONO
· Formação de cadeias.
· Formação de quatro ligações
Tetravalente
sigma pi
HIBRIDAÇÃO
sp3 O carbono faz 4 ligações simples
HIBRIDAÇÃO
sp2 O carbono faz 2 ligações simples e
1 ligação dupla.
HIBRIDAÇÃO
spO carbono faz 2 ligações
duplas ou 1 ligação simples e 1 ligação tripla.
Ressonância
• É a deslocalização constante e permanente dos elétrons das ligações do tipo π em uma molécula
Benzeno
Propriedades dos compostos orgânicos
• Elevado número de compostos.
• Predominância da ligação covalente.
• Pequena estabilidade ao calor.
• A grande maioria é combustível(inflamável).
• A grande maioria é insolúvel em água.
• PF/PE baixos comparados aos inorgânicos iônicos.
• Maus condutores de calor e eletricidade (compostos moleculares)
• (UFSE) Wöhler conseguiu realizar a primeira síntese de
substância dita “orgânica” a partir de uma substância
dita “inorgânica”. A substância obtida por Wöhler foi:
• a) uréia.
• b) ácido úrico.
• c) ácido cítrico.
• d) vitamina C.
• e) acetona.
2) Na estrutura
As ligações representadas pelos algarismos
são, respectivamente:
a) dupla, simples, dupla.
b) simples, tripla, dupla.
c) dupla, tripla, simples.
d) simples, dupla, simples.
e) dupla, dupla, tripla.
H2C CH2C
NH2
C
H
(2)(1) (3)
• 3)Na fórmula H2C .x..CH – CH2 – C .y..N, x e y
representam, respectivamente, ligações:
• a) simples e dupla.
• b) dupla e dupla.
• c) tripla e simples.
• d) tripla e tripla.
• e) dupla e tripla.
Simplificações das fórmulas orgânicas
• Carbono forma cadeias
• Fórmula estrutural grande e complexa
• Os químicos orgânicos usam várias maneiras para escrever fórmulas estruturais. Os tipos mais comuns de representação são: fórmula de traço, fórmula condensada e fórmula de linha.
Fórmula estrutural X Fórmula molecular X Fórmula simplificada
• CH3 – CH3
• C2H6
Fórmula simplificada
• fórmula de traço, fórmula simplificada e fórmula de linha
• CH3-CH2-CH2-CH2OH
• CH3(CH2)3OH
Fórmula simplificada
Classificações de carbono sp3
• Carbono primário (P): está ligado a um único átomo de carbono
• Carbono secundário(S): está ligado a outros dois átomos de carbono
• Carbono terciário (T): está ligado a três átomos de carbono
• Carbono quaternário(Q): está ligado a quatro átomos de carbono
Analise a molécula abaixo
Classificação das Cadeias Carbônicas
ABERTA, ACÍCLICA ou ALIFÁTICA
• Quando tem extremos livres.
FECHADA ou CÍCLICA
• Quando formam um ciclo.
MISTA
• Quando tem extremos livres mas também formam ciclo.
FECHADA AROMÁTICA
• Quando possui, pelo menos um, anel benzênico.
Cadeias Carbônicas
Normal
Apresentam apenas carbonos primários e/ou secundários
Ramificada
Apresentam pelo menos um átomo de carbono terciário ou quaternário.
Homogênea
Apresenta apenas átomos de carbono e hidrogênio.
Heterogênea
Apresenta heteroátomo.
Saturada
Apresentam apenas ligações simples entre átomos de carbono.
Insaturada
Apresenta pelo menos uma ligação dupla ou tripla entre átomos de carbono.
EXEMPLO 1
• Classificação de cadeias carbônicas.
Aberta (acíclica)
Normal
Homogênea
Saturada
EXEMPLO 3
• Classificação de cadeias carbônicas.
Aberta (acíclica)
Ramificada
Homogênea
Saturada
Aberta
EXEMPLO 4
• Classificação de cadeias carbônicas.
Aberta (acíclica)
Normal
Heterogênea
Saturada
EXEMPLO 5
• Classificação de cadeias carbônicas.
Aberta (acíclica)
Ramificada
Homogênea
Insaturada
Cadeias Fechadas
ALICÍCLICA
• SATURADA • INSATURADA
ALICÍCLICA
• HOMOCÍCLICA • HETEROCÍCLICA
AROMÁTICA
• MONONUCLEAR • POLINUCLEAR
AROMÁTICA POLINUCLEAR• NÚCLEOS CONDENSADOS
AROMÁTICA POLINUCLEAR• NÚCLEOS ISOLADOS
EXEMPLO 5
• Classificação de cadeias carbônicas.
Fechada (cíclica)
Alicíclica
Normal
Homocíclica
Saturada
EXEMPLO 6
• Classificação de cadeias carbônicas.
Fechada (cíclica)
Aromática
Polinuclear condensado
EXEMPLO 7
• Classificação de cadeias carbônicas.
Fechada (cíclica)
Aromática
Mononuclear
EXEMPLO 8
• Classificação de cadeias carbônicas.
Fechada (cíclica)
Aromática
Polinuclear isolado