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QUÍMICA ORGÂNICA Aula 1 INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA Camadas da Eletrosfera Conforme o modelo atômico de Rutherford-Bohr, os elétrons giram ao redor do núcleo atômico, em diferentes camadas energéticas. Existem sete camadas designadas pelas letras K, L ,M, N, O, P e Q. Cada uma suporta um número máximo de elétrons. https://concursosnobrasil.com/escola/tabela-periodica/ https://escolakids.uol.com.br/ciencias/carbono.htm http://www.quimica.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?f oto=1352&evento= INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA https://olharquimico.com/mapa-mental-sobre-o-atomo-de-carbono Resumo Distribuição eletrônica INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA https://brainly.com.br Camada de valência escolakids.uol.com.br/ciencias/carbono.htm https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hibridizacao-tipo-sp.htm Hibridização https://www.researchgate.net/publication/301794568 https://brainly.com.br https://clubedaquimica.com INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA https://www.researchgate.net/publication/301794568 https://www.researchgate.net/publication/301794568 Ligações Químicas Regra do Octeto A Teoria do Octeto, criada por Gilbert Newton Lewis (1875-1946), e Walter Kossel (1888-1956), surgiu a partir da observação dos gases nobres e algumas características como, por exemplo, a estabilidade dos elementos que apresentam 8 elétrons na Camada de Valência. Esta a Teoria ou Regra do Octeto explica a ocorrência das ligações químicas da seguinte forma: Estabilidade eletrônica se forma com 8 elétrons na camada de valência. O átomo procura sua estabilidade doando ou compartilhando elétrons com outros átomos, donde surgem as ligações químicas. Existem muitas exceções à Regra do Octeto, em especial entre os elementos de transição. Ligações iônicas Cede e recebe um elétron Ligação Covalente Compartilham Ligação Dativa ou coordenada um dos átomos apresenta seu octeto completo e o outro, para completar sua estabilidade eletrônica, necessita adquirir mais dois elétrons. Tipos de Ligações Químicas Polaridade das Ligações e Eletronegatividade Carga formal A carga formal permite determinar a localização de uma carga na molécula assim como comparar várias estruturas auxilia na previsão da estrutura de maior estabilidade descreve a molécula ou íon composto. A melhor estrutura de é sempre aquela que carrega a menor quantidade de carga formal. Calculando a carga formal individual para cada átomo da molécula, H2 CO, tem-se: CF(H) = 1e - (0e +1/2 2e) = 0 CF(C) = 4e - (0e +1/2 8e) = 0 CF(O) = 6e - (4e +1/2 4e) = 0 CF para a molécula de H2 CO = 2 X CF(H) + CF(C) + CF(O) = 2 X 0 + 0 + 0 = 0 O conceito de carga formal para átomos específicos dentro de uma molécula está intimamente relacionado com as idéias de polaridade de ligação e momento de dipolo (μ) Ressonância Observe que as duas estruturas divergem somente no arranjo dos elétrons de valência da molécula, haja vista que nenhum átomo foi trocado de lugar. Quando isso acontece, nós as chamamos de estruturas de ressonância. Ambas convivem, entretanto prevalece a estrutura carrega a menor carga formal Consulte Aula de QUIMICA ORGÂNICA TEÓRICA 1 Prof. Gustavo Pozza 3 QO1 Em 1923, o físico-químico norte-americano Gilbert Newton Lewis desenvolveu a sua teoria ácido-base, a qual é bastante eficaz na classificação de um grupo em ácido ou base. De acordo com Lewis: •Ácido de Lewis: é toda espécie química capaz de receber um par de elétrons; •Base de Lewis: é toda espécie capaz de doar um par de elétrons. Na reação entre a amônia (NH3) e o fluoreto de boro(BF3), por exemplo: Estruturas de Lewis – Acidez - Basicidade Um modo simples para indicar ligações covalentes em moléculas Exceção da regra do octeto, Hidrogênio, Boro, fósforo, enxofre https://brainly.com.br https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/acidos.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/bases.htm Força dos ácidos e bases: Ka e pKa quanto maior o valor de pKa, mais fraco o ácido. quanto maior o pKa do ácido conjugado, mais forte é a base Efeitos estruturais na acidez Os principais fatores que influenciam na acidez de um composto, estabilizando a base conjugada são: • A eletronegatividade do átomo no qual a carga negativa fica localizada (átomo ligado ao H, por exemplo). • O tamanho do átomo no qual a carga negativa está localizada. • A estabilização da carga negativa através da ressonância. • A estabilização da carga negativa pelos átomos eletronegativos vizinhos (efeito indutivo) Cargas negativas são melhores acomodadas em elementos mais eletronegativos (F, O, N...) do que em elementos mais eletropositivos (como o carbono). Átomos maiores suportam melhor cargas negativas, e são mais ácidos. Átomos eletronegativos vizinhos ao hidrogênio. Efeito indutivo para justificar a maior acidez dos ácidos carboxílicos quando comparados com álcoois. Efeito de estabilização por ressonância, maior acidez Funções orgânicas /Heteratomos Nomenclatura IUPAC Alcanos Alcenos e Alcinos Tipos de compostos Alcanos Apresentam pouca afinidade química por outras substâncias, sendo quimicamente inertes. As ligações C-C e C-H são bastante fortes e não se quebram. A temperatura alta os ativa gás metano, gasolina. São reativos em condições ideais. São compostos apolares e hidrofóbicos São os menos densos dos compostos orgânicos As temperaturas de fusão e ebulição aumentam com o aumento do número de carbonos e da massa molecular Os ramificados possuem temperaturas de ebulição menores que os seus isômeros lineares Interações intermoleculares Dipolo Dipolo induzido Forças de London Van der Waals Ligações de hidrogênio Alcenos Duplas ligações Fórmula geral Cn H2n Isomeria cis-trans cis menos estáveis do que os isômeros trans alcenos tri- ou tetrassubstituídos utiliza-se o sistema E/Z Quanto maior o número de grupos alquila ligados aos carbonos da dupla ligação do alceno, maior a estabilidade
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