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Aula 5 REAÇÕES ORGÂNICAS Kézya Frizzera kezyanunes@professor.multivix.edu.br 1 COMO AS REAÇÕES OCORREM 2 TEORIA DAS COLISÕES 3 ENERGIA DE ATIVAÇÃO 4 INTERMEDIÁRIOS DE REAÇÕES 5 CLIVAGEM DE LIGAÇÕES COVALENTES 6 7 FORMAÇÃO DE CARBOCÁTIONS E CARBÂNIONS A quebra de uma ligação contendo um carbono pode gerar dois tipos de íons. Os com carga positiva – carbocátions; Os com carga negativa – carbânions. CLASSIFICAÇÃO DAS REAÇÕES ORGÂNICAS Reações polares: Reações via radicais livres: REAÇÕES DE SUBSTITUIÇÃO 10 REAÇÕES DE SUBSTITUIÇÃO Alcanos: cadeias abertas com ligação simples. São compostos estáveis. Ocorre uma substituição de um hidrogênio por um átomo ou grupo de átomos. Cicloalcanos: cadeias de 5 a 6 carbonos. Aromáticos: cadeias fechadas e estáveis. Mais fácil ocorrer a substituição do que a quebra das ligações duplas do anel (ressonância). ALCANOS Formação dos radicais: Estabilidade relativa dos radicais alquila simples HALOGENAÇÃO Cloração ou monocloração. Monobromação do metilbutano HALOGENAÇÃO EM AROMÁTICOS NITRAÇÃO Ocorre com o ácido nítrico (HNO3 ou HO – NO2) NITRAÇÃO EM AROMÁTICOS SULFONAÇÃO Ocorre com o ácido sulfúrico (H2SO4 ou HO – HSO3) Alquilação de Friedel-Crafts Acilação de Friedel-Crafts REAÇÕES DE ADIÇÃO Ocorrem em alcenos, alcinos, dienos, cicloalcanos (3 a 4 C) e carbonila. Na adição a insaturação é quebrada e átomos são adicionados no lugar da dupla. HIDROGENAÇÃO CATALÍTICA (ADIÇÃO DE H2) Utilização: fabricação de margarinas a partir de óleos vegetais. Óleos vegetais: misturas de ésteres do glicerol com ácidos graxos. São chamados de triacilglicerídeos. HALOGENAÇÃO EM CICLANOS Ciclos pequenos (3 a 4 carbonos) sofrem reação de adição. HALOGENAÇÃO ADIÇÃO DE HX (HALETOS DE HIDROGÊNIO) Reagentes mais comuns: HCℓ e HBr. A adição do hidrogênio (H) e do halogênio (X) aos carbonos da insaturação obedece Markovnikov. Regra de Markovnikov: o hidrogênio do HX adiciona-se ao carbono mais hidrogenado da dupla ou tripla ligação. REGRA ANTI-MARKOVNIKOV Efeito Kharasch. Em reações em que PERÓXIDOS são usados como catalisadores, a regra de Markovnikov é invertida, ou seja, o hidrogênio será adicionado ao carbono menos hidrogenado. HIDRATAÇÃO Adição de H2O. Segue a regra de Markovnikov. ADIÇÃO EM DIENOS Conjugados: Isolados: Acumulados: DIENOS CONJUGADOS REAÇÕES DE ELIMINAÇÃO Inversa à adição. Ocorre pela perda de átomos vizinhos, formando na maioria das vezes, uma dupla ligação. Podem ocorrer de forma: Intermolecular: entre moléculas. Intramolecular: na mesma molécula. DESIDRATAÇÃO DE ÁLCOOIS Desidratação intramolecular: Eliminação de uma molécula de H2O. Forma alceno. Temperatura de 170◦C REGRA DE ZAITSEV Nas reações de eliminação, o hidrogênio preso ao carbono menos hidrogenado é mais facilmente eliminado. Desidratação intermolecular: Eliminação de uma molécula de H2O. Forma éter. Temperatura de 140◦C ELIMINAÇÃO DE HALETOS ORGÂNICOS ELIMINAÇÃO DE HALOGÊNIOS REAÇÕES DE ESTERIFICAÇÃO Esterificação de Fischer. Ocorre entre ácido carboxílico e álcool. São reversíveis. Ocorrem em meio ácido. TRANSESTERIFICAÇÃO OU ALCOÓLISE Transformação de um éster em um outro éster. BIODIESEL Misturas de ésteres (metílicos ou etílicos) derivados da transesterificação de óleos e gorduras. SAPONIFICAÇÃO Os ésteres sofrem hidrólise básica. Os sabões são sais sódicos ou potássicos de ácidos graxos. REAÇÕES DE OXIDAÇÃO E REDUÇÃO Oxidação: ocorre entrada de oxigênio na molécula e saída de hidrogênio. Redução: ocorre entrada de hidrogênio na molécula com saída ou não de oxigênio. OXIDAÇÃO DE ÁLCOOL Ocorre na presença de KMnO4 ou K2Cr2O7 (reativo de Bayer). Ocorrem em meio ácido. Produz oxigênio nascente [O]. OXIDAÇÃO DE ÁLCOOL PRIMÁRIO É oxidado a aldeído, que em seguida é oxidado a ácido carboxílico. OXIDAÇÃO DE ÁLCOOL SECUNDÁRIO É oxidado a cetona. OXIDAÇÃO DE ÁLCOOL TERCIÁRIO Não há reação de oxidação. Não hidrogênio para ataque do oxigênio nascente. OXIDAÇÃO BRANDA DE ALCENOS E ALCINOS (HIDROXILAÇÃO) É conseguida usando-se uma solução aquosa diluída, neutra ou levemente básica de KMnO4. Nessas condições KMnO4 é o agente oxidante, denominado reativo de Baeyer – indicado por [O]. Ocorre em baixas temperaturas. Ácido etanodioico - ácido oxálico: Muito polar; Em contato com o cálcio – oxalato de cálcio. OXIDAÇÃO ENÉRGICA DE ALCENOS O produto depende da posição da dupla. Solução aquosa concentrada de KMnO4 ou K2Cr2O7, em meio ácido e altas temperaturas. Ocorre quebra da molécula. C primário: CO2 e H2O. C secundário: ácido carboxílico. C terciário: cetona. OZONÓLISE Oxidação por ozônio seguida por hidratação. C primário: metanal (aldeído). C secundário: aldeído. C terciário: cetona. image3.jpeg image4.png image5.png image6.png image7.png image8.png image9.png image10.png image11.png image12.png image13.png image14.png image15.png image16.png image17.png image18.png image19.png image20.png image21.png image22.png image23.png image24.png image25.png image26.png image27.png image28.png image29.png image30.png image31.png image32.png image33.png image34.png image35.jpeg image36.png image37.png image38.png image39.png image40.png image41.png image42.png image43.png image44.png image45.png image46.png image47.png image48.png image49.png image50.png image51.png image52.png image53.png image54.png image55.png image56.png image57.png image58.png image59.png image60.png image61.png image62.png image63.png image64.png image65.png image66.png image67.png image68.png image69.png image70.png image71.png image72.png image73.jpeg image74.png image75.jpeg image76.jpeg image77.jpeg image78.png image79.png image1.jpeg image2.emf
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