Introdução a Química Orgânica

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Química do carbono. 
A química orgânica é a parte do campo do conhecimento que estuda todos os 
compostos que têm em sua base a estrutura de átomos de carbono e outros 
elementos presentes em organismos vivos, tanto do reino animal quanto do reino 
vegetal, como hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, entre outros. 
Composição dos 
compostos orgânicos 
São moléculas formadas por átomos de 
carbono ligados entre si e outros elementos, 
como oxigênio, nitrogênio, fósforo e 
halogênios. Sua origem pode ser natural, 
como por exemplo as moléculas que 
compõem o petróleo. As moléculas 
orgânicas são formadas por um conjunto de 
átomos de carbono unidos por ligações 
covalentes e são divididas de acordo com as 
suas funções orgânicas, agrupando os 
compostos com características 
semelhantes. Os hidrocarbonetos, por 
exemplo, formado pelo grupo que contém 
alcanos, alcenos, alcinos e aromáticos, possui 
a seguinte estrutura: 
C 
6 
Carbono 
12,011 
Já as funções oxigenadas, formadas 
pelo grupo de ácidos carboxílicos, 
álcoois, aldeídos, cetonas, éster e éter, 
contam com a estrutura seguinte: 
 
Metano Eteno Benzeno 
Ácido etanóico Etano Propanona 
Já funções hidrogenadas são compostas 
por amina e amida e são estruturadas 
desta maneira: 
Trimetilamina Etanamina 
Orto-Tolu id ina 
Características gerais 
das moléculas orgânicas 
→ Quase todas as substâncias que sofrem 
combustão possuem carbono em sua composição 
e, por este motivo, são utilizadas desde os 
tempos antigos para gerar energia. A madeira, 
por exemplo, era utilizada como meio de geração 
de calor por meio da incineração que possibilitava 
a transformação da argila em cerâmica. 
 
Combustibilidade 
Polaridade 
→ Os compostos formados apenas pelos 
elementos carbono e hidrogênio são, geralmente, 
considerados apolares por conta da baixa 
diferença de eletronegatividade. Caso o 
composto apresente outro elemento químico, 
como o nitrogênio, por exemplo, ele poderá 
apresentar polaridade. 
Solubilidade 
→ Apesar de as moléculas orgânicas apolares 
não serem solúveis em água, é possível realizar 
essa transformação em solventes orgânicos 
polares e apolares. Um exemplo prático é uma 
mancha de graxa poder ser removida utilizando-
se gasolina como solvente. Já as moléculas 
orgânicas polares, como açúcar (C12H22O11) e 
vinagre (CH3CH2OH), são solúveis em água. 
 
Postulados de Kekulé 
 
Quem foi Kekulé? 
 
→ Químico orgânico alemão, nascido em 1829 e falecido em 1896, distinguiu-se pelos seus estudos acerca da 
estrutura do átomo de carbono e seus compostos, sendo particularmente conhecido por ter proposto para a 
fórmula de estrutura do benzeno a forma de anel hexagonal. 
→ Entre as suas principais contribuições para essa ciência, temos a descoberta da tetra valência do carbono 
(o carbono realiza quatro ligações covalentes). 
1°postulado de Kekulé: o carbono é tetravalente 
→ O átomo de carbono possui quatro elétrons na sua última camada 
e conta com quatro valências livres, o que permite quatro ligações 
covalentes, formando moléculas. Dessa forma, o átomo fica estável.: 
2°postulado de Kekulé: o carbono tem quatro valências 
livres → O átomo de carbono tem as quatro valências livres e a posição do 
heteroátomo não difere os compostos, ou seja, em qualquer posição 
que se encontre o átomo ligante ao carbono, o composto orgânico 
será sempre o mesmo. 
 
Um exemplo dessa característica é o clorofórmio. 
3°postulado de Kekulé: o carbono forma cadeias carbônicas. 
→ Os átomos de carbono são agrupados entre si, formando estruturas 
de carbono, ou cadeias carbônicas. Essa propriedade permite que o 
elemento dê origem a uma grande variabilidade de compostos orgânicos 
de acordo com o número de ligações da cadeia. 
Um exemplo dessa característica é o clorofórmio. 
Representação das 
cadeias carbônicas 
 
→ A principal característica dos átomos de carbono é a propriedade 
de se unirem para formar as estruturas chamadas cadeias carbônicas. 
Essa capacidade de ligação permite a existência de milhões de 
compostos orgânicos diferentes. Outros elementos podem apresentar 
ligações entre átomos também, desde que eles se localizem entre os 
de carbono. Nesse caso, os encadeamentos mais frequentes são 
oxigênio (O), nitrogênio (N), enxofre (S) e fósforo (P), que são 
denominados heteroátomo. Um exemplo dessa característica é o 
clorofórmio. Os tipos de representações são: 
Estrutural: 
Simplificada: 
Bastão ou linha: 
 
 
Carbono Definição 
Primário 
ligado diretamente, no máximo, a 
um outro carbono. 
Secundário 
ligado diretamente a dois outros 
carbonos. 
Terciário 
ligado diretamente a três outros 
carbonos. 
Quaternário 
ligado diretamente a quatro outros 
carbonos. 
Classificação 
Dos carbonos: 
→ De acordo com o tipo de ligação (sigma – σ e pi – π) e com o tipo de 
hibridização: 
Carbono Saturado: 
apresenta somente ligações simples, 
também chamadas de sigma (σ). 
Carbono insaturado: 
conta com duplas ligações, denominações de pi 
(π), ou carbonos que apresentam ligação tripla. 
Das cadeias carbônicas: 
Cadeia aberta, acíclica ou 
alifática 
As cadeias abertas, também 
chamadas de acíclicas ou alifáticas, 
têm duas ou mais extremidades e 
não contêm qualquer tipo 
encadeamento, fechamento ou anel. 
 
Cadeia fechada ou acíclica 
As cadeias fechadas, também 
chamadas de acíclicas, apresentam 
átomos unidos fechando a cadeia, 
formando um ciclo, um núcleo ou um 
anel. 
Cadeia MISTA 
A cadeia possui ao menos uma parte em que 
os átomos não estão formando um 
encadeamento, ou seja, estão abertos e a 
outra parte é fechada ou cíclica. 
→ De acordo com os átomos a ele ligados: 
 
 
 
Número 
de 
carbonos 
Fórmula 
Molecular 
Nome 
Estrutura 
Condensada 
Ponto 
de 
ebulição 
(°c ) 
Ponto 
de 
Fusão 
(°c ) 
Massa 
molar 
( g/mol ) 
Densidade 
( kg/m3 ) 
1 CH4 Metano CH4 -161,6 -182 16,04 0,657 
2 C2H6 Etano CH3CH3 - 89 -182,8 30,07 
3 C3H8 Propano CH3CH2CH3 - 42,1 -188 44,1 493 
4 C4H 10 Butano CH3CH2CH2CH3 - 1 -138 58,12 573 
5 C5H 12 Pentano CH3(CH2)3CH3 36,1 -129,8 72,15 626 
6 C6H 14 Hexano CH3(CH2)4CH3 68,7 -95,3 86,18 655 
7 C7H 16 Heptano CH3(CH2)5CH3 98,4 -90,6 100.21 683 
8 C8H 18 Octano CH3(CH2)6CH3 125,6 -57 114,23 703 
9 C9H20 Nonano CH3(CH2)7CH3 150,8 -51 128,2 718 
10 C 10H22 Decano CH3(CH2)8CH3 174,0 -27,9 142,29 729 
11 C 1 1H24 Undecano CH3(CH2)9CH3 196 -26 156,31 740 
12 C 12H26 Dodecano CH3(CH2) 10CH3 216,2 -9.6 170,33 750 
13 C 13H28 Tridecano CH3(CH2) 11CH3 234 -5 184,37 756 
↓ 
20 C20H42 Eicosano CH3(CH2) 18CH3 343 36,8 282,5475 788,6 
21 C21H44 Heneicosano CH3(CH2) 19CH3 362,9 40,5 296,57 791,7 
↓ 
30 C30H62 Triacontano CH3(CH2)22CH3 449,7 65,8 422,82 809,7 
Cadeia linear, normal ou reta 
Essa cadeia ocorre quando existem carbonos primários 
e secundários no encadeamento. Quando estão em uma 
única sequência, geram duas pontas ou extremidades. 
Cadeia ramificada 
As cadeias ramificadas possuem três ou mais pontas ou 
extremidades, apresentando carbonos terciários ou 
quaternários.