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Reatividade dos compostos orgânicos Componente Curricular: Reatividade dos compostos orgânicos Monitora: Giovanna Abrantes Termodinâmica Conceitos Sistema Fronteiras Universo Calor (q) Trabalho (w) Energia Interna (∆U) Entalpia (∆H) Entropia (∆S) Energia Livre 2 Leis da Termodinâmica Lei Zero da Termodinâmica Primeira Lei ∆U = q + w Segunda Lei Aberto Fechado Isolado Diatérmicas Adiabáticas Sistema isolado: ∆U é constante H = U + PV Endotérmicos Exotérmicos A entropia aumenta em um processo espontâneo G = H - TS Espontâneo ∆G < 0 Não espontâneo ∆G > 0 ∆ G = ∆ H - T ∆ S Cinética Química Conceitos Velocidade da reação Lei de Velocidade Catalisador Energia de ativação 4 Ordem de uma reação Ordem Zero Reação de Primeira Ordem Reação de Segunda Ordem V = k.[A]0 V = k.[A] V = k.[A] 2 Reações Unimolecular: Reação de primeira ordem Bimolecular: Reação de segunda ordem Reatividade Diagramas de Energia 5 A variação de entalpia (∆H) está associada a uma quebra homolítica A variação de energia livre de Gibbs indica a espontaneidade da reação Fatores que influenciam na constante de velocidade ✘ Energia de Ativação ✘ Temperatura 6 Aumento da temperatura implica no aumento da Energia Cinética. ✘ Efeito estérico A geometria influencia nas colisões moleculares. Intermediários 7 Uma espécie transitória que existe entre os reagentes e os produtos em um estado que corresponde a uma energia mínima local em um diagrama de energia potencial. ✘ Reações ocorrem em várias etapas Estado de transição 8 O estado de transição é um arranjo transitório dos átomos, é um estado de alta energia na qual a reação passa. ✘ Reações concertadas Nucleófilos e Eletrófilos Nucleófilos 9 Base de Lewis Doa pares de elétrons Qualquer íon negativo ou molécula sem carga com um par de elétrons não compartilhado é um nucleófilo em potencial. Nucleófilos e Eletrófilos 10 Ácido de Lewis Aceita pares de elétrons Eletrófilos São reagentes que procuram elétrons, são atraídos para os sítios de carga negativa e têm a propriedade de serem eletrofílicos. Mecanismo das reações orgânicas 11 Ataque nucleofílico Saída do Grupo abandonador Grupos carbonila são suscetíveis a ataques nucleofílicos. Um bom grupo de saída é um substituinte que pode sair do substrato como uma molécula ou íon fracamente básico e relativamente estável. Um exemplo: Halogênios Mecanismo das reações orgânicas 12 Transferência de H+ Rearranjo de C+ Ocorre quando um próton (H+) liga-se a um átomo, uma molécula ou um íon. Um carbocátion quando se forma ao longo de um mecanismo de reação, pode dependendo de sua estrutura: sofrer rearranjo buscando maior estabilidade. THANK U! 13 (83) 99649-4440 giovanna.abrantes@academico.ufpb.br
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