Desafio

Esse carinha  pegou muita gente no Enem, agora mostre como esta os seus conhecimentos de Química Orgânica e responda essa questão: Onde estão os carbonos quartenários no Nano kid ? Deixe a resposta nos comentários.

Vídeos aula de FunçõesOrgânicas

Galera, aqui estão o 1 video para ajudar quem quiser se aprofundar em funções. ;)

Funções Orgânicas

Por Júlio César Lima Lira

Os compostos orgânicos se diferenciam dos inorgânicos por apresentarem átomos 

de carbono distribuídos em cadeias e/ou átomos de carbono ligados diretamente a hidrogênio. Assim, o metano (CH₄)  é um composto orgânico, mas oácido carbônico (H₂CO₃) não.

As moléculas orgânicas podem ser sintetizadas por organismos vivos (sendo assim, naturais) ou em laboratório (artificiais). Entretanto, a definição inicial da química orgânica baseava-se na condição de que apenas seres vivos podiam produzi-las: sendo essa teoria derrubada pelo químico Friedrich Wöhler através da síntese artificial de uréia(orgânica) a partir de cianato de amônio (inorgânico).

Os compostos orgânicos podem ser classificados conforme os átomos constituintes, radicais ligantes ou natureza das ligações. Portanto essas características agrupam os compostos por semelhança que formam, assim, as funções orgânicas:

Hidrocarbonetos

São compostos constituídos por, apenas, átomos de carbono e hidrogênio. Sendo essa função composta por uma ampla gama de combustíveis (metano, propano, acetileno).

Hidrocarboneto - Metano

Alcoóis

Os alcoóis são constituídos por radicais de hidrocarbonetos ligados a uma ou mais hidroxilas. Entretanto, nunca podem ser considerados bases de Arrhenius (pois não liberam essa hidroxila em meio aquoso).

Álcool - Etanol

Fenóis

São cadeias aromáticas (hidrocarbonetos) ligados a uma ou mais hidroxilas. Diferindo-se dos alcoóis, portanto, por apresentarem estrutura em anéis rodeados por grupos OH.

Grupo Funcional Fenol

Éteres

São compostos por um átomo de oxigênio entre duas cadeias carbônicas. Sendo estas cadeias também de hidrocarbonetos (radicais alquila ou arila).

Grupo Funcional Éter

Ésteres

São semelhantes aos éteres por possuírem átomos de oxigênio entre as cadeias carbônicas (radicais). Porém, diferem-se destes por possuírem um grupo carbonilo (CO) também entre os carbonos. Assim, a molécula é estruturada por: radical – carbonilo – oxigênio – radical.

Grupo Funcional Éster

Aldeídos

São formados por um radical orgânico (alifático ou aromático) ligado a um ou mais grupos formilo (HCO).

Grupo Funcional Aldeído

Cetonas

São compostas por dois radicais orgânicos (alifáticos ou aromáticos) ligados entre si pelo grupo carbonilo (CO). É a essa função que pertence a acetona comercial (propanona - CH₃COCH₃).

Grupo Funcional Cetona

Ácidos carboxílicos

São radicais alquila, alquenila, arila ou hidrogênio ligados a pelo menos um grupo carboxílico (COOH). E, geralmente, são ácidos fracos (liberam poucos íons H⁺ em meio aquoso).

Grupo funcional do Ácido Carboxílico

Aminas

São compostos nitrogenados onde até três radicais orgânicos (arila ou alquila) se ligam a um átomo de nitrogênio pela substituição de átomos de hidrogênio da molécula de amônia. De modo que um radical liga-se ao -NH₂, dois radicais a -NH e três radicais a -N.

Grupo Funcional Amina

Amidas

São bem parecidas com as aminas, exceto pela presença do grupo carbonilo. Assim, até três radicais acila (RCO) se ligam a um átomo de nitrogênio pela substituição de átomos de hidrogênio do amoníaco. Ou seja, as amidas possíveis são: RCONH₂, (RCO)₂NH, e (RCO)₃N.

Grupo Funcional Amida

Haletos orgânicos

São compostos formados por halogênios (com NOx -1) que substituem átomos de hidrogênio pela reação dehalogenação. É nessa função orgânica que se encontram os CFC (clorofluorcarbonetos).

Grupo Funcional Haleto

Exercícios sobre Hidorscarbonetos

Depois de estudar, nada melhor do que exercitar o seu conhecimento com um bom exercício, aqui se tem um um link  com algumas questões sobre Hidrocarbonetos com o gabarito no final do deste.
http://www.maximovestibulares.com.br/download/haira/Lista_Quimica_Noturno_QO02_Hidrocarbonetos_Nomenclatura_Haira.pdf

Hidrocarbonetos

Os hidrocarbonetos são compostos orgânicos formados unicamente por carbono e hidrogênio unidos tetraedricamente por ligação covalente assim como todos os compostos orgânicos. Os hidrocarbonetos são a chave principal da química orgânica, visto que são eles que fornecem as coordenadas principais para formação de novas cadeias e posteriormente para nomenclatura de outros compostos. Praticamente todos os alcanos ocorrem naturalmente no gás natural dopetróleo, enquanto que os mais pesados, alcenos e alcinos são obtidos no processo de refinação. Podendo também ser sintetizados em laboratório.

O estado físico dos hidrocarbonetos geralmente é gasoso ou líquido, em virtude de seu baixo ponto de fusão e ebulição, por ser apolares, e unidos por forças intermoleculares fracas, são pouco solúveis em água, ou seja, seu grau de dissociação é bastante pequeno até que seja atingido o equilibrio. Os hidrocarbonetos são subdivididos em alcanos,alcenos e alcinos, podendo ser de cadeias ramificadas, cíclicos ou acíclicos, saturados e insaturados e aromáticos onde:

• Ramificadas: possuem ramificações, que são radicais ligados ao carbono.
• Cíclicos: formam ciclos representados através de formas geométricas.
• Acíclico: são hidrocarbonetos que possuem cadeias abertas
• Saturados: possuem somente ligações simples (σ) sendo saturado de hidrogênios (alcanos e cicloalcanos).
• Insaturados: possuem ligações duplas (σπ) e triplas (σππ), em função destas subtrai-se o hidrogênio (alcenos e Alcinos).
• Aromáticos: são os hidrocarbonetos que possuem o anel benzênico.

Hidrocarbonetos Saturados

Alcanos

São hidrocarbonetos saturados que possuem somente simples ligações em sua formula estrutural. O alcano mais comum é o metano CH₄, estando presente não só no gás natural, mas também é produzido bioquimicamente pelos seres microscópicos e que podem viver na ausência de oxigênio, denominados “metanogênios”, presentes noestômago de bovinos e em lamas oriundas de valas oceânicas, sendo capazes de produzir o metano a partir do CO₂ e do H₂. Exemplos de alcanos:

Nº de C	Hidrocarboneto	Cadeia carbônica
1	Metano	CH4
2	Etano	CH3CH2
3	Propano	CH3 CH2CH3
4	Butano	CH3 CH2 CH2CH3
5	Pentano	CH3 CH2 CH2 CH2CH3
6	Hexano	CH3 CH2 CH2 CH2 CH2CH3
7	Heptano	CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2CH3
8	Octano	CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2CH3
9	Nonano	CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2CH3
10	Decano	CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3

Exemplos de alcanos:

3-metil-heptano

Cicloalcanos

São hidrocarbonetos cíclicos, de cadeia fechada, cujo os átomos de carbono estão ligados entre si e mais 2 hidrogênios.

Hidrocarbonetos insaturados

Alcenos

São hidrocarbonetos insaturados que além das ligações simples possuem também ligações duplas, os mais importantes alcenos são o eteno e o propeno, e a produção mundial desses compostos supera os 20 milhões de toneladas anuais. O eteno é encontrado na natureza como hormônio de plantas, além de estar presente em frutas e legumes, está ligado ao amadurecimento destes. O eteno é usado na síntese de diversos outros compostos químicos tais como etanol, óxido de etileno e acetona. É importante lembrar que todo alceno que possui 2 duplas ligações em seu esqueleto carbônico é chamado de alcadieno.

Alcinos

Etino ou Acetileno

São hidrocarbonetos insaturados que possuem ligações triplas (σ π π), em sua fórmula estrutural. O mais simples dos alcinos é o etino conhecido como acetileno amplamente utilizado na síntese de anticoncepcionais, antifúngicos e como gás de combustão em maçaricos, é um gás altamente inflamável e com odor de alho. Ocorrem naturalmente como hormônios, porém a maioria é sintetizada a partir do petróleo.

Hidrocarbonetos Aromáticos

São cíclicos e insaturados, que possuem três duplas ligações alternadas no esqueleto carbônico, cujo representante principal e mais simples é o benzeno. Esses hidrocarbonetos são chamados de aromáticos em virtude de possuírem um odor pronunciável. O benzeno é um produto químico muito utilizado, mas vem sendo substituído por outros com devido a seu potencial cancerígeno.

Benzeno

Nomenclatura dos hidrocarbonetos

Hidrocarboneto	Prefixo de acordo com a quantidade de carbonos.	Terminação
Alcano	1-Met, 2-Et, 3-Prop, 4-But, 5-Pent, 6-Hex, 7-Hept, 8-Oct, 9-Non, 10-Dec, 11-Undec, 12-Dodec, 13-Tridec, 14-Tetradec, 15-Pentadec, 16-Hexadec, 17-Heptadec, 18-Octadec, 19-Nonadec, 20-Icos, 21-Heneicos, 22-Docos, 23-Tricos, 30-Triacont, 31-Hentriacont, 40-Tetracont, 50-Pentacont, 60-Hexacont, 70-Heptacont, 80-Octacont, 90-Nonacont, 100-Hect ...	ano
Alceno		eno
Alcino		ino

No caso de ciclos: Ciclo + prefixo + terminação

Nomenclatura dos aromáticos

Um sistema antigo de nomenclatura sugere que a posição 1,2(o – orto), 1,3(m- meta e 1,4(p-para) acompanhada de xileno, é usada em função da adição de 2 grupos metila ao anel benzênico origina isômeros (compostos idênticos só diferindo na posição dos radicais).

A nomenclatura comum a todos os aromáticos é:

Numero indicativo de posição dos radicais + nome dos radicais + benzeno

Nomenclatura de cadeias carbônicas

Galera, esse vídeo vai ajudar vocês na hora de fazer a nomenclaturas das cadeias. 

Classificação das Cadeias Carbônicas

A classificação das cadeias carbônicas se dá segundo quatro critérios: o fechamento da cadeia, a disposição dos átomos, os tipos de ligações e a presença de heteroátomos.

1- Quanto ao fechamento da cadeia:

1.1- Cadeia aberta, acíclica ou alifática: uma cadeia aberta é aquela que possui pelo menos duas extremidades ou pontas, não há nenhum encadeamento, fechamento, ciclo ou anel nela. Exemplos:

1.2- Cadeia fechada ou cíclica: não possui nenhuma extremidade ou ponta, seus átomos são unidos, fechando a cadeia e formando um encadeamento, ciclo, núcleo ou anel. Exemplos:

1.3- Cadeia mista: apresenta tanto uma parte da cadeia fechada quanto uma parte da aberta. Exemplos:

2 – Quanto à disposição dos átomos de carbono na cadeia carbônica:

2.1- Cadeia normal, reta ou linear: ocorre quando só existem carbonos primários e secundários na cadeia. Estando em uma única sequência, geram apenas duas extremidades ou pontas. Exemplos:

2.2- Cadeia ramificada: são aquelas que possuem três ou mais extremidades, com carbonos terciários ou quaternários. Exemplos:

3 – Quanto ao tipo de ligação entre os átomos de carbono:

3.1- Cadeia saturada: classificação dada para aquelas cadeias que possuem somente ligações simples entre os carbonos. Exemplos:

3.2- Cadeia insaturada: cadeias que possuem pelo menos uma ligação dupla ou tripla entre os carbonos. Exemplos:

4 – Quanto à natureza dos átomos que compõem a cadeia carbônica:

4.1- Cadeia homogênea: são aquelas que não possuem nenhum heteroátomo entre os carbonos, ou seja, essas cadeias são constituídas somente por carbonos. Exemplos:

4.2- Cadeia heterogênea: nesse caso há algum heteroátomo entre os carbonos, que normalmente 

são o oxigênio (O), o nitrogênio (N), o fósforo (P) e o enxofre (S). Exemplos:

5 – Quanto ao aparecimento de um anel aromático na cadeia carbônica:

5.1- Cadeia aromática: são as que apresentam em sua estrutura pelo menos um anel benzênico, também denominado anel aromático (C6H6). Exemplos:

5.2- Cadeia não aromática ou alicíclicas: são as cadeias fechadas que não apresentam um anel benzênico em sua estrutura. Exemplos:

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química