Geoqumica-Orgnica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO 
CENTRO DE CIÊNCIAS MATEMÁTICAS E DA NATUREZA 
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS 
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA 
 
 
IGL308 – GEOQUÍMICA ORGÂNICA 
Período Requisitos 
6º IGLU116 - Geologia Geral (pré-requisito) 
Carga Horária Créditos 
Teórica Prática de Laboratório Prática de Campo Total 3 
45 0 0 45 
 
 
CURSOS PARA OS QUAIS É OFERECIDA 
Geologia 
 
OBJETIVOS 
Fornecer ao aluno conhecimento dos fundamentos da Química Orgânica aplicados à Geologia. 
 
EMENTA 
Fundamentos da Química Orgânica. Ligações nas moléculas orgânicas. Estrutura atômica e molecular. 
Compostos orgânicos: estrutura, propriedades e sínteses. Nomenclatura. Estereoquímica: a arquitetura 
das moléculas orgânicas. Geoquímica analítica: técnicas e processos. Geoquímica Orgânica: a matéria 
orgânica. Geoquímica Isotópica: C, H, O, N e S. Geoquímica Orgânica Ambiental: componentes 
orgânicos poluentes. Geoquímica de superfície. 
 
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 
1. Fundamentos da química orgânica 
 O alcance da química orgânica. 
 As ligações nas moléculas orgânicas: ligações covalentes polares, ligações covalentes carbono- 
carbono. 
 Estrutura atômica e molecular: esqueleto carbônico. 
 As moléculas polares e não polares. 
 As fórmulas moleculares e empíricas. 
 Estruturas carbônicas com átomos de carbono de hibridação sp3, sp2 e sp: alcanos, alcenos, alcinos 
e arenos. 
 Nomenclatura dos hidrocarbonetos, determinação de estruturas e sínteses. 
 Os compostos aromáticos: estruturas, reações, propriedades. 
2. Compostos orgânicos: Estrutura, propriedades e sínteses 
 Propriedades físicas dos compostos orgânicos 
 Propriedades espectroscópicas dos compostos orgânicos 
 Reações químicas dos compostos orgânicos 
 Reações de estruturas carbônicas 
 Compostos alifáticos, cíclicos e aromáticos 
 Compostos oxigenados: alcoóis, fenóis, éteres, ésteres, aldeídos, cetonas e ácidos carboxílicos. 
 Compostos nitrogenados: aminas e nitrilas 
 Compostos sulfurados: tióis, tiofenos, sulfetos e dissulfetos. 
 Haletos orgânicos e compostos organometálicos 
3. Estereoquímica: a arquitetura das moléculas orgânicas 
 Fundamentos teóricos. 
 Isomerismo: isômeros estruturais e estereoisômeros 
 Os enantiômeros e as moléculas quirais 
 Os elementos de simetria: os planos de simetria. 
 Nomenclatura dos enantiômeros: o sistema R-S. 
 Propriedades dos enantiômeros: atividade óptica e origem da atividade óptica. 
 Síntese e reações de enantiômeros. 
4. Geoquímica analítica 
 Fundamentos básicos. 
 Dissolução e solubilização de amostras 
 Técnicas de precipitação, separação, centrifugação, decantação e filtração de amostras. 
 Tratamentos de amostras: lavagem, dessecação e calcinação. 
 Técnicas e Processos extrativos 
 Princípios da análise cromatográfica: cromatografia líquida e gasosa 
 Princípios da análise de Espectrometria de Massa e Cromatografia Gasosa acoplada à 
Espectrometria de Massa. 
 Técnicas de análise de carbono orgânico. 
 Análise de pirólise. 
5. Geoquímica Orgânica 
 Conceito básico: carbono orgânico e tipos de matéria orgânica. O ciclo do carbono orgânico. 
 Composição Orgânica (C, H, O, N, S). Os reservatórios de carbono orgânico durante a história 
geológica da Terra. 
 Produção de matéria orgânica. 
 História geológica da biosfera. 
 Composição química da biomassa: proteínas, carbohidratos, lipídeos, lignina, tanina, celulose. 
 Ocorrência qualitativa e quantitativa de importantes constituintes químicos na biomassa 
 Degradação bioquímica, policondensação e insolubilização. Biopolímeros e geopolímeros 
6. Geoquímica (orgânica) Isotópica 
 Composição isotópica da matéria orgânica. Razões atômicas H/C e O/C. 
Grupos funcionais oxigenados, nitrogenados e sulfurados. Compostos orgânicos oxigenados, 
nitrogenados e sulfurados. Componentes N, S, O de alto peso molecular. Compostos 
organometálicos. 
Isotopos estáveis: C, H, O, N, S. 
Isótopos estáveis do carbono e oxigênio de seqüências carbonáticas e carapaças calcárias. 
Isótopos estáveis do carbono da matéria orgânica: implicações paleoambientais e 
Isótopos estáveis do enxofre de seqüências evaporíticas: implicações paleoambientais 
Composição da água do mar e indicadores de eventos globais. 
Técnicas analíticas 
Representação e processamento de dados geoquímicos 
7. Geoquímica Orgânica Ambiental 
Amostragem e preparação de amostras (água, ar, sedimento) 
Técnicas analíticas relacionadas (CG, CG-EM) 
Principais componentes orgânicos poluentes: hidrocarbonetos poliaromáticos (HPAs), compostos 
oxigenados (fenóis, naftóis, ácidos benzóicos, etc.); compostos nitrogenados (quinolinas, carbazóis, 
pirróis, piridinas, etc) compostos sulfurados (tióis, tiofenos, sulfetos, etc). Geoquímica de superfície: 
estudos de casos 
 
BIBLIOGRAFIA 
Básica 
ALLINGER, N.L.; CAVA, M. P; JONGH, D. C; JOHNSON, C. R.; LEBEL, N. A.& STEVENS, C. L. 1978. 
Química Orgânica. Ed. Guanabara Dois S.A., Rio de Janeiro. 2a ed., 961p. 
BARKER, C. 1979. Organic Geochemistry in Petroleum Exploration. Tulsa, Okla., AAPG, 159 p. 
ROLLINSON, H. R. 1993. Using Geochemical Data Evaluation, Presentation, Interpretation. 352p. 
Complementar 
CAMPOS, R; GONI, J. (Eds). 1977. Advances in Organic Geochemistry. Madrid: Enadimsa. 
EGLINTON, G. & MURPHY, M.T.J. 1969 Organic Geochemistry: methods and results. Berlin, Springer 
Verlag, 175p. 
Geochemica et Cosmochimica Acta, Elsevier. 
GUTSCHE, C.D. & PASTRO D.J. 1979. Fundamentos de Química Orgânica. Vol. I. Reverté. Barcelona. 
594p. 
HUNT, J.M. 1996. Petroleum Geochemistry and Geology. San Francisco, W.H. Freeman and Co. 743 p. 
MORRISON, R. & BOYD, R. 1983. Química Orgânica. Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa. 12a ed., 
1639p. 
 
	2. Compostos orgânicos: Estrutura, propriedades e sínteses
	Propriedades físicas dos compostos orgânicos