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Ácidos Carboxílicos, Ésteres, Aminas e Amidas Ácidos Carboxílicos Propriedades dos Ácidos Carboxílicos Ésteres Esterificação e Hidrólise Química II JPNoronha 1 Grupo Carboxilo Os ácidos carboxílicos contêm o grupo carboxilo no carbono 1. O CH3 — C—OH = CH3—COOH grupo carboxilo Química II JPNoronha 2 3 Nome a Ácidos Carboxílicos Formula IUPAC Comum ácido alcan-óico ácido prefix-óico HCOOH ácido metanóico ácido fórmico CH3COOH ácido etanóico ácido acético CH3CH2COOH ácido propanóico ácido propiónico CH3CH2CH2COOH ácido butanóico ácido butírico Química II JPNoronha 3 4 Nomear Regras • Identificar a cadeia mais longa • (IUPAC) Numerar o C carboxílico como 1 • (Comum) Atribuir , , aos átomos de carbono adjacentes ao carbono carboxílico CH3 | CH3 — CH—CH2 —COOH IUPAC ácido 3-metilbutanóico Comum ácido -metilbutírico Química II JPNoronha 4 5 Questão 1 Dar o nome IUPAC e Comum a: A. CH3COOH CH3 | B. CH3CHCOOH Química II JPNoronha 5 6 Solução Q1 A. CH3COOH ácido etanóico; ácido acético CH3 | B. CH3CHCOOH ácido 2-metilpropanóico; ácido -metilpropiónico Química II JPNoronha 6 7 Propriedades • Os ácidos carboxílicos são ácidos fracos CH3COOH + H2O CH3COO – + H3O + • Neutralizados por base CH3COOH + NaOH CH3COO – Na+ + H2O Química II JPNoronha 7 Ésteres Num éster, o H do grupo carboxilo é trocado por um grupo alquilo O CH3 — C—O —CH3 = CH3—COO —CH3 grupo éster Química II JPNoronha 8 Ésteres nas Plantas Os ésteres dão às flores e frutos os seus aromas e fragâncias agradáveis. Química II JPNoronha 9 10 Nome a Ésteres • Dar o nome ao alquilo do álcool –O- • Dar o nome ao ácido com o C=O com –ato ácido álcool O metil CH3 — C—O —CH3 Etanoato etanoato de metilo (IUPAC) (acetato) acetato de metilo (comum) Química II JPNoronha 10 Alguns Ésteres e Seus Nomes Aroma/Odor Framboesas HCOOCH2CH3 metanoato de etilo (IUPAC) formato de etilo (comum) Ananás CH3CH2CH2 COOCH2CH3 butanoato de etilo (IUPAC) butirato etilo (comum) Química II JPNoronha 11 Questão 2 Dar o nome IUPAC e comum ao composto seguinte, que é responsável pelo aroma e odor da pêra. O CH3 — C—O —CH2CH2CH3 Química II JPNoronha 12 Solução Q2 O propil CH3 — C—O —CH2CH2CH3 etanoato de propilo (IUPAC) acetato de propilo (comum) Química II JPNoronha 13 Questão 3 Desenhar as estruturas dos compostos seguintes: A. Ácido 3-bromobutanóico B. Propionoato de etilo Química II JPNoronha 14 Solução Q3 A. Ácido 3-bromobutanóico Br | CH3CHCH2COOH B. Propionoato de etilo O CH3 CH2 COCH2CH3 CH3CH2COOCH2CH3 Química II JPNoronha 15 Esterificação • Reacção de um ácido carboxílico e um álcool • Via catálise ácida O H+ CH3 — C—OH + HO—CH2CH3 O CH3 — C—O—CH2CH3 + H2O Química II JPNoronha 16 Hidrólise • Os ésteres reagem com água e o catalizador ácido • Reverte no ácido carboxílico e no álcool O H+ H — C—O—CH2CH3 + H2O O H — C—OH + HO—CH2CH3 Química II JPNoronha 17 Saponificação • Ésteres reagem com bases • Produz o sal do ácido carboxílico e álcool O CH3C—OCH2CH3 + NaOH O CH3C—O – Na+ + HOCH2CH3 sal do ácido carboxílico Química II JPNoronha 18 Questão 4 Escreve a equação da reação de esterificação do ácido propiónico e com o álcool metilíco na presença de um catalizador ácido. Química II JPNoronha 19 Solução Q4 O H+ CH3CH2COH + HOCH3 O CH3CH2COCH3 + H2O Propionato de metilo Química II JPNoronha 20 Questão 5 Quais são os produtos orgânicos quando o acetato de metilo reage com: A. Água e um catalizador ácido? B. KOH? Química II JPNoronha 21 Solução Q5 A. O CH3COH + HOCH3 O B. CH3CO – K+ + HOCH3 Química II JPNoronha 22 Ácidos Carboxílicos, Ésteres, Aminas e Amidas Aminas Reações de Aminas Amidas Reações de Amidas Química II JPNoronha 23 Aminas • Compostos orgânicos de azoto N • Classificadas como primárias, secundárias, terciárias CH3 CH3 CH3—NH2 CH3—NH CH3—N — CH3 1ª 2ª 3ª Química II JPNoronha 24 Nome a Aminas IUPAC aminoalcano Comum alquilamina CH3CH2NH2 CH3—NH —CH3 Aminoetano N-metilaminometano (etilamina) (dimetilamina) NH2 | CH3CHCH3 2-aminopropano Anilina N-metilanilina (isopropilamina) NH2 NH CH3 Química II JPNoronha 25 Questão 6 Dá o nome comum e classifica: A. CH3NHCH2CH3 CH3 | B. CH3CH2NCH3 Química II JPNoronha 26 Solução Q6 A. CH3NHCH2CH3 etilmetilamina, 2ª CH3 | B. CH3CH2NCH3 etildimetilamina, 3ª Química II JPNoronha 27 Reacções das Aminas • Em água atuam como bases fracas CH3NH2 + H2O CH3NH3 + + OH– hidróxido de metilamónio • A neutralização com ácido dá sal de amónio CH3NH2 + HCl CH3NH3 + Cl– cloreto de metilamónio Química II JPNoronha 28 Alcalóides • Compostos azotados psicologicamente ativos • Obtidos de plantas • Usados como anestésicos, antidepressivos, e estimulantes • Muitos são aditivos Química II JPNoronha 29 Nicotina N CH3 Nicotine, leaves of tobacco plant Química II JPNoronha 30 Nicotina, folhas da planta do tabaco Cafeína N N N NCH3 O O CH3 CH3 Caf f eine, cof f ee beans and t ea Química II JPNoronha 31 Cafeína, grãos de café e chá Procaína NH2N CH3CH2 CH3CH2 CH2CH2 O C O Procaine (novocaine), painkiller Química II JPNoronha 32 Procaína (Novocaina), Analgésico Questão 7 Escreve a fórmula estrutural do: A. 2-aminopentano B. 1,3-diaminociclo-hexano Química II JPNoronha 33 Solução Q7 A. 1-aminopentano CH3CH2CH2CH2CH2-NH2 B. 1,3-diaminociclo-hexano NH2 NH2 Química II JPNoronha 34 Amidas Derivados dos ácidos carboxílicos onde um grupo amino (-NH2) substitui o grupo –OH. O O CH3 — C—OH CH3 — C—NH2 ácido carboxílico amida ácido acético acetamida Química II JPNoronha 35 Nome a Amidas Alcanamida do nome do ácido O metanamida (IUPAC) HC–NH2 formamida (comum) O propanamida (IUPAC) CH3CH2C–NH2 propionamida (comum) Química II JPNoronha 36 Nome a Amidas com N-Grupos O CH3C–NHCH3 N-metiletanamida(IUPAC) N-metilacetamida (comum) O CH3CH2C–N(CH3)2 N,N-dimetilpropanamida N,N-dimetilpropionamida Química II JPNoronha 37 Amidas Aromáticas C O NH2 Benzamide C O NHCH3 N methylbenzamide - Química II JPNoronha 38 Benzamida N-metilbenzamida Questão 8 Dar o nome às seguintes amidas: O A. CH3CH2CH2C–NH2 O B. CH3C–N(CH2CH3)2 Química II JPNoronha 39 Solução Q8 O A. CH3CH2CH2C–NH2 butanamida; butriamida (comum) O B. CH3C–N(CH2CH3)2 N,N-dietiletanamida; N,N-dietilacetamida Química II JPNoronha 40 Questão 9 Desenha as estruturas da: A. Pentanamida B. N-metilbutiramida Química II JPNoronha 41 Solução Q9 A. Pentanamida O CH3CH2CH2CH2C–NH2 B. N-metilbutiramida O CH3CH2CH2C–NHCH3 Química II JPNoronha 42 Reações das Amidas As amidas sofrem Hidrólise ácida hidrólise básica ácido carboxílico sal do ácido carboxílico sal de amónio e uma amina ou amónia Química II JPNoronha 43 Reações de Amidas hidrólise ácida O O HCl + H2O CH3COH + NH4 +Cl– CH3CNH2 O NaOH CH3CO – Na+ + NH3 hidrólise básica Química II JPNoronha 44 Questão 10 Escreve os produtos da hidrólise da N- etilpropanamida com NaOH. Química II JPNoronha 45 Solução Q10 A hidrólise da N-etilpropanamida com NaOH origina os seguintes produtos: O CH3CH2CO – Na+ + CH3CH2NH2 Química II JPNoronha 46
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