Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Prévia do material em texto

17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 1/29
Tópico 08
Química Orgânica I
Isomeria Espacial – 2ª Parte
1. Introdução
O conceito de isomeria foi definido no século XIX. Sempre que
dois compostos químicos tiverem a mesma fórmula molecular,
mas tiverem estruturas diferentes, eles serão chamados de
isômeros. A Química Orgânica é prodigiosa em apresentar
exemplos variados de isomeria.
Como existem várias situações de compostos isoméricos,
buscou-se, para facilitar o entendimento, organizar esses casos,
criando uma classificação, uma subdivisão, para os diferentes
tipos de isomeria. Neste contexto, a isomeria é dividida em dois
grandes grupos: a isomeria plana (ou constitucional) e
a isomeria espacial (ou estereoisomeria). Essa classificação
foi feita de acordo com a diferença entre os compostos isômeros.
Por sua vez, a isomeria espacial (estereoisomeria) é subdividida
em duas, conforme o referencial observado: isomeria
geométrica, cujo referencial principal é a ligação dupla,
e isomeria ótica, também chamada de estereoquímica, cujo
referencial é o carbono assimétrico ou quiral.
“A teoria estrutural permitiu que os químicos orgânicos
antigos começassem a resolver um problema fundamental
que os incomodava: o problema do isomerismo. Esses
químicos frequentemente encontravam exemplos
de diferentes compostos que têm a mesma fórmula
molecular. Tais compostos são chamados de isômeros”.
(SOLOMONS; FRYHLE, 2009, p. 176)
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 2/29
Nosso objeto de estudo neste tópico será especificamente
a isomeria ótica (estereoquímica), então, vamos a ela!
2. Isomeria ótica
(estereoquímica)
Na isomeria espacial (também chamada de estereoisomeria), os
isômeros têm a mesma fórmula molecular estrutural plana, a
diferença está nas fórmulas estruturais espaciais. Desse modo,
os isômeros espaciais (estereoisômeros) apresentarão diferença
no arranjo espacial dos átomos, ou seja, grupos para cima ou
para baixo, para à direita ou para à esquerda, para frente ou para
trás.
A isomeria ótica, também chamada de estereoquímica, ocorre
em moléculas que não apresentam plano de simetria (moléculas
assimétricas). Ou seja, simplificadamente, quando a molécula
tiver, pelo menos, um carbono assimétrico (ou quiral).
Mas você lembra quem é o carbono assimétrico ou quiral?
Vamos relembrar: um carbono é dito assimétrico (quiral)
quando possui seus quatro ligantes (grupos) diferentes (observe
bem: grupos, não átomos). Sempre será um carbono sp , ou seja,
um carbono que faz quatro ligações simples.
Veja os exemplos de carbonos assimétricos (quirais):
3
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 3/29
E aí, lembrou? Espero que sim, pois o carbono assimétrico
(quiral) será o nosso referencial.
FIQUE SABENDO!
QUIRALIDADE
A quiralidade é um fenômeno que permeia o universo.
Um objeto quiral é um objeto que tem a propriedade de
“lateralidade”. Ou seja, um objeto quiral, como cada
uma das nossas mãos, é um objeto que não pode ser
colocado sobre a sua imagem especular, de forma que
todas as partes coincidam. Em outras palavras, um
objeto quiral não é superponível com a sua imagem
especular (imagem no espelho) (SOLOMONS; FRYHLE,
2009, p. 176).
Inclusive, a escolha da palavra “quiral” não foi à toa!
Esta palavra vem do grego cheir, que significa mão, pois
nossas mãos são assimétricas! A mão direita é a imagem
no espelho da mão esquerda. Legal, não é?

17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 4/29
HISTÓRICO DA ISOMERIA ÓTICA
Você sabia que a história da isomeria ótica está associada à uva e
ao vinho? É verdade! Isso remonta ao início do século XIX. O
ácido tartárico (estrutura apresentada a seguir) é o principal
ácido presente no vinho, e é formado a partir do tártaro, um
depósito que se forma durante a fermentação das uvas.
Mas, para começarmos a falar do histórico da isomeria ótica,
vamos voltar um pouquinho e falar de uma tal de “luz
polarizada”, de “atividade ótica” e do “polarímetro”, para que
você entenda bem este tópico.
Os primeiros estudos dos conceitos envolvendo a luz polarizada
são bem antigos, do século XVII, com o trabalho do físico
holandês Christiaan Huygens, publicado em 1690. Já em 1808, o
engenheiro e físico francês Étienne-Louis Malus, ao observar um
feixe de luz atravessar o espato da Islândia (um cristal
transparente de uma variedade de carbonato de cálcio),
introduziu a terminologia polarização da luz, para designar
A imagem especular (no espelho) da mão esquerda é a mão
direita e as mãos não são superponíveis, ou seja, não se
sobrepõem, sendo diferentes.
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 5/29
as qualidades distintas do raio ordinário e extraordinário na
dupla refração (LIMA; SILVA, 2019).
Em 1812, o físico francês Jean-Baptiste Biot estudou a
polarização da luz, passando-a através de soluções químicas, e
observou que o feixe de luz polarizada era rotacionado
(“desviado”), em alguns cristais, para a direita (atividade dextro-
rotatória ou dextrógira) e, em outros cristais, para a esquerda
(atividade levo-rotatória ou levógira) (McMURRY, 2008, p. 275).
Esse fenômeno acontecia com substâncias sólidas ou líquidas,
puras, ou até mesmo com soluções aquosas de determinadas
substâncias orgânicas, que tinham essa propriedade de
desviar a luz polarizada (ou seja, apresentavam atividade
ótica). Tal fato indicou que o fenômeno observado era
decorrente da estrutura molecular em si. Biot então inventou um
aparelho (polarímetro) para observar o fenômeno do desvio
do plano da luz polarizada. Em 1842, esse aparelho foi
aperfeiçoado por K. Ventzke, que adaptou um prisma de Nicol ao
polarímetro e este aparelho começou a ter a sua importância e
seu uso difundido (LIMA; SILVA, 2019).
FIQUE SABENDO MAIS UMA!
O POLARÍMETRO E A ATIVIDADE ÓTICA
O polarímetro é um aparelho usado para determinar o
ângulo de desvio de rotação de uma luz polarizada, ao
passar por uma amostra de uma substância testada
(composto com atividade ótica). Essencialmente, um
polarímetro é constituído por uma fonte luminosa
(normalmente luz monocromática de sódio), um
polarizador (que torna a luz polarizada, ou seja, a luz
passa a se propagar em um único plano), um tubo, no

17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 6/29
Bem, agora vamos voltar a falar do ácido tartárico e esclarecer
tudo, ok?
Naquela época, início do século XIX, a forma conhecida do ácido
tartárico formado (um constituinte natural do vinho) era a
dextro-rotatória (dextrógira), mas, em 1820, descobriu-se um
“outro tipo” de ácido tartárico que não desviava o plano da luz
polarizada (oticamente inativo). Esse “outro” ácido tartárico
qual a amostra contendo a substância é colocada, e o
analisador, para a medida da rotação
específica (determina-se o ângulo (a) do desvio).
Representação esquemática de um polarímetro.
Um composto que desvia a luz polarizada é
considerado oticamente ativo. Se o desvio
analisado for para a direita, o composto (um
enantiômero) é definido como dextrógiro (do
latim dexter, direito (+)). Se o composto desviar a luz
polarizada para a esquerda, ele (o outro enantiômero) é
definido como levógiro (do latim laevus, esquerdo (-)).
Já um composto que não desvia a luz polarizada
é considerado oticamente inativo.
O polarímetro é importante na indústria alimentícia,
farmacêuticae sucroalcooleira, além de ser utilizado em
exames médicos, para medir o teor de açúcar e de
proteína na urina.
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 7/29
foi chamado por Louis Gay-Lussac de “ácido racêmico” (do
latim racemus, que significa cacho de uva. Não falamos que a
isomeria ótica tinha relação com a uva?). Jean-Baptiste Biot (já
falamos dele) fez uma experiência em polarímetro com esse
composto e verificou que nem o ácido racêmico e nem seus sais
(tartaratos) desviavam realmente o plano da luz polarizada.
Aí “entra em cena”, em 1848, o genial cientista francês Louis
Pasteur recristalizou lentamente os cristais dos sais do “ácido
racêmico” (tartarato de amônio e sódio) e separou
cuidadosamente esses cristais, percebendo que existiam dois
tipos deles, uns com faces para a direita e outros com faces para
a esquerda (BARBOSA, 2004).
Cristais de tartarato de
amônio e sódio.
(A) Dextrógiro;
(B) Levógiro.
Pasteur examinou as soluções desses cristais separadamente, em
um polarímetro. Então, ele percebeu que os cristais que tinham
as faces para a direita desviavam o plano da polarização da luz
para a direita (dextrógiro) e os cristais que possuíam as faces
para a esquerda, desviavam, com o mesmo ângulo, mas para a
esquerda (levógiro). Por último, quando ele misturou os dois
cristais em solução, em quantidades iguais, essa solução não
desviou a luz polarizada. A conclusão foi a de que, como uma
solução desviava para a direita e a outra desviava para a
esquerda, ocorreu uma “neutralização” não havendo nem desvio
para a direita e nem para a esquerda, sendo a mistura racêmica
oticamente inativa. Veja o resumo:
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 8/29
Enantiômero dextrógiro (d) ⇒ Desvia a luz polarizada para a direita
(ângulo (α) = “+x”)
Enantiômero levógiro (L) ⇒ Desvia a luz polarizada para a
esquerda (ângulo (α) = “-x”)
Mistura racêmica (racemato) = d + L ⇒ Não desvia a luz polarizada
(ângulo (α) = 0)
Com esses experimentos, Pasteur concluiu que a atividade ótica
(ou seja, a capacidade de desviar a luz polarizada em um
polarímetro) deveria refletir uma diferença em nível molecular.
Ele, então, sugeriu que, da mesma forma que os próprios
cristais, as moléculas que os constituíam deveriam também ser
imagens especulares umas das outras (BARBOSA, 2004, p. 148).
Já em 1874, dois químicos, o francês Jules Le Bel e o holandês
Jacobus van’t Hoff, trabalhando independentemente,
observaram que os compostos oticamente ativos tinham em
comum a presença de, pelo menos, um carbono assimétrico
(quiral). Daí surgiu a relação entre a existência dos
enantiômeros (dextrógiro/levógiro), a atividade ótica e o
carbono assimétrico (quiral). Com a evolução do conhecimento e
novas descobertas, que começaram a associar a quiralidade à
atividade biológica, o estudo da estereoquímica passou a ser de
extrema importância.
ENANTIÔMEROS
Na estereoquímica, por definição, os enantiômeros são os
isômeros oticamente ativos (ou seja, desviam a luz
polarizada quando em um polarímetro), que apresentam uma
relação de imagem/espelho entre si (um enantiômero é a
imagem especular do outro), mas não são superponíveis. Ou
seja:
Enantiômeros (enantio = oposto; meros = parte(s) – relação de
imagem/espelho) = Enantiomorfos = isômeros oticamente ativos
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 9/29
Para que haja a ocorrência de enantiômeros, a molécula deve ser
assimétrica. Deste modo, a existência de carbonos assimétricos
(quirais) é um pré-requisito estrutural para termos moléculas
enantioméricas.
Por que isso acontece?
Bem, quando o carbono é tetraédrico (sp3, lembra? Quatro
ligações simples) e assimétrico, os quatro grupos (diferentes)
podem se organizar de duas formas distintas, e essas duas
formas serão imagens especulares uma da outra, sendo
substâncias diferentes. Veja o exemplo:
 
Traço “normal” (-) indica o grupo que está no plano da tela
ou do papel (mesmo plano do carbono assimétrico). O flúor
está no plano do carbono. 
Linha tracejada (“tracejado”) indica que o grupo está para
trás em relação ao plano do carbono. O cloro está para trás. 
Linha grossa (“cunha fechada”) indica que o grupo está para
frente em relação ao plano do carbono. O bromo e o iodo
estão para frente, “saindo” da tela ou do papel. 
Par de enantiômeros – compostos com a mesma fórmula
molecular, mas arranjos espaciais diferentes, de forma que
um é a imagem no espelho do outro e não são superponíveis. 
Se você observar rapidamente os dois compostos acima, vai dizer
que são iguais. Mas olhe novamente, com calma.
No composto (a), o bromo está para a frente à esquerda, e
o iodo está também para frente, mas à direita. Já no composto
(b), há uma inversão. Observou? O bromo está para frente à
direita, e o iodo continua também para frente, mas à esquerda
(como uma imagem no espelho). Essas imagens não se
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 10/29
sobrepõem. (Tente fazer o exercício de “arrastar” o composto (b)
para cima do composto (a). Conseguiu? Ficou igual? Não, não
é?).
Isso acontece com as nossas mãos (daí surgiu o termo
quiralidade, descrito anteriormente). Uma é a imagem no
espelho da outra, mas elas não são superponíveis.
Veja os modelos em “pau e bola”, a seguir, para visualizar esse
raciocínio:
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 11/29
Par de enantiômeros e comparações. (a)
Enantiômeros usados como referências. (b) Os
mesmos enantiômeros no modelo em “pau e
bola”. (c) Relação imagem/espelho dos
enantiômeros (um é a imagem especular do
outro). (d) Os enantiômeros não se superpõem
(não são superponíveis). 
Essa “pequena” diferença faz com que para cada carbono quiral
(ou “centro quiral”) presente em uma molécula, exista a
possibilidade de um par de enantiômeros. Esses compostos
apresentam propriedades físicas (ponto de fusão e ebulição,
densidade…) semelhantes, mas diferem na capacidade de
desviar a luz polarizada em um polarímetro (um é dextrógiro e o
outro será levógiro). Observe o exemplo:
Par de enantiômeros do 2-metilbutanol. Esses compostos apresentam
propriedades físicas semelhantes, mas diferem na capacidade de
desviar a luz polarizada em um polarímetro (dextrógiro/levógiro).
Apesar dessa grande semelhança, os compostos quirais podem
apresentar propriedades biológicas completamente diferentes,
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 12/29
daí a importância do estudo da estereoquímica. Observe os
exemplos de importantes moléculas a seguir.
Exemplos de pares de substâncias quirais e a variação de suas
propriedades biológicas. (*As letras R e S que aparecem na
nomenclatura dessas moléculas indicam a configuração absoluta de
cada um dos enantiômeros, assunto que veremos a seguir).
Mas por que ocorrem essas diferenças nas propriedades dos
compostos quirais, se eles são tão parecidos?
A resposta mais simples é baseada em um modelo de “encaixe”
entre moléculas (modelo “chave-fechadura”), criado em 1894,
por Emil Fischer. Para que as substâncias tenham suas
propriedades biológicas, deve ocorrer interação entre a
substância (“princípio ativo”) e a estrutura chamada receptora
(“sítio ativo”). Esse encaixe perfeito geraria a resposta biológica
ideal. Os receptores agiriam como pequenos interruptores de
grande seletividade. Uma vez ligados (“encaixados”),eles podem
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 13/29
desencadear uma série de reações intracelulares que originam o
efeito biológico.
Esse modelo simplificado (“chave-fechadura”) valeria para a
interação fármaco/sítio ativo e para a interação
enzima/substrato. Se essas estruturas (sítio ativo e/ou enzima)
têm quiralidade, podemos sugerir que, para ocorrer interação, o
fármaco e/ou o substrato devem ter um arranjo estrutural
espacial muito bem definido. Esse arranjo deve coincidir com
aquele da estrutura com a qual ele irá interagir. Como podem
existir dois enantiômeros para cada carbono quiral, existirão
duas possibilidades de arranjo espacial. Logo, em um arranjo
(um dos enantiômeros), a interação do fármaco ou substrato
ocorrerá, no outro arranjo possível (o outro enantiômero), a
interação ocorrerá parcialmente ou não ocorrerá.
Deu para entender? Veja a ilustração abaixo.
Ilustração comparativa da possível resposta biológica (atividade)
usando o modelo simplificado (modelo “chave-fechadura”) de
“encaixe” entre um princípio ativo quiral em um sítio ativo específico
(a) e de “não encaixe” entre seu enantiômero e o mesmo sítio ativo
específico (b).
Podemos perceber, então, que a modificação da orientação
espacial dos substituintes ao redor do centro quiral pode mudar
completamente o efeito biológico de uma substância em nosso
organismo, não é?
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 14/29
Um triste exemplo dessa especificidade envolvendo carbonos
quirais ocorreu no final da década de 50 do século passado e
despertou a atenção da comunidade científica e das autoridades
farmacêuticas sobre a importância dos centros quirais na
atividade farmacológica. Foi o caso da talidomida.
A molécula da talidomida e seus efeitos completamente diferentes (os
carbonos marcados (vermelho/azul) são os centros quirais,
responsáveis pela existência de dois enantiômeros).
A talidomida é uma molécula com ação sedativa leve e podia ser
utilizada no tratamento de náuseas, muito comum no período
inicial da gravidez. Quando foi lançada, era considerada segura
para grávidas. Entretanto, uma coisa que não se sabia na época é
que um dos enantiômeros da talidomida, o enantiômero “S”,
apresentava atividade teratogênica (do grego teratos = monstro;
gene = origem), ou seja, levava à má formação congênita,
afetando, principalmente, o desenvolvimento normal dos
membros dos bebês. Ou seja, só a “forma R“ (o enantiômero R)
é que apresentava a atividade benéfica sedativa. O uso em larga
escala da talidomida levou ao nascimento de milhares de
crianças deformadas, com focomelia. 
Saiba um pouco mais sobre a história da molécula da
talidomida, uma substância que por causa de um
“simples” carbono quiral gerou um triste e lamentável
incidente, com mais de 10.000 vítimas. Leia este artigo
bem legal:

17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 15/29
A talidomida é o exemplo mais marcante de um efeito nocivo
grave causado por um enantiômero de um fármaco comercial.
Vale esclarecer que esses casos severos não acontecem para todo
carbono quiral. E, graças ao caso da talidomida, todas as
substâncias que apresentam centros quirais e podem virar
fármacos passam por inúmeros testes extras, para evitar que
ocorra uma “nova talidomida”. 
Moléculas com mais de um carbono quiral
e quantidade de estereoisômeros 
Você já viu que cada carbono quiral gera a possiblidade de dois
enantiômeros (dextrógiro/levógiro ou R/S), não é? Mas e
quando um composto tem dois ou mais centros quirais? 
Existe uma pequena fórmula para isso. O número máximo de
estereoisômeros (isômeros oticamente ativos) é dado por: 
2 , na qual “n” é o número de carbonos quirais do composto
analisado. 
Por exemplo, se um composto, como o mostrado abaixo, tem
três3 carbonos quirais, existirão oito estereoisômeros diferentes
possíveis (2 = 8), ou seja, 4 quatro pares de enantiômeros.
Veja: 
Clique aqui
Vale a pena!
n
3
http://static.sites.sbq.org.br/quimicanova.sbq.org.br/pdf/Vol24No5_683_15.pdf
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 16/29
3 carbonos quirais
Nº isômeros oticamente ativos = 2
8 estereoisômeros = 4 pares de enantiômeros
(A mistura de cada par de enantiômeros é chamada de “mistura
racêmica” (ou racemato)).
Uma molécula com 3 carbonos quirais terá 8 estereoisômeros
diferentes (4 pares de enantiômeros).
Vale salientar que uma mistura equimolar (quantidades iguais)
de um par de enantiômeros é oticamente inativa (ou seja, não
desvia a luz polarizada), sendo chamada de “mistura racêmica”
(ou racemato). Desse modo, se existem oito estereoisômeros
diferentes possíveis (para três carbonos quirais: 2 = 8) e,
consequentemente, quatro pares de enantiômeros, podemos
afirmar que existem quatro racematos, que seriam as misturas
de cada par de enantiômeros, ok?
Então, se um composto, como a glicose (abaixo), tem quatro
carbonos quirais, significa que existem 16 estereoisômeros
diferentes possíveis (2 = 16), ou seja, oito pares de
enantiômeros (e oito racematos). Veja:
A molécula de glicose e seus
quatro carbonos quirais, o que
gera 16 estereoisômeros
diferentes (isto significa que
existem outros 15
monossacarídeos (Bioquímica!)
que são isômeros da glicose). 
Pense na “famosa” molécula de colesterol, que tem oito carbonos
quirais… São 256 estereoisômeros possíveis (2 = 256)! 128
pares de enantiômeros! Impressionante, não é? A Química é ou
não é mágica e linda? 
3
3
4
8
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 17/29
OS DIASTEREOISÔMEROS
Acabamos de ver que quando um composto tem mais de
um carbono quiral, temos vários pares de enantiômeros
possíveis. Nesses pares, por definição, um enantiômero
é a imagem especular do outro, não sendo
superponíveis. Mas como fica a relação de
imagem/espelho entre os outros estereoisômeros que
não são pares? Daí entra o conceito de
diastereoisômeros.
Veja o exemplo considerando um composto com 2
carbonos quirais (4 estereoisômeros – 2 ):
Observe que os pares I/II e III/IV são pares de
enantiômeros, pois um composto é a imagem no espelho
do outro (tente enxergar – quando você se olha no
espelho, sua mão direita “vira” a mão esquerda e vice-
versa. Neste caso, “trocam-se” os braços das moléculas).
Mas qual a relação que existirá entre os pares I e III, I e
IV, II e III, II e IV?
Então, esses pares são pares de diastereoisômeros!
Ou seja, são pares de compostos oticamente ativos
que não apresentam relação de imagem/espelho
(observe que se você “olhar o composto I no

2
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 18/29
CONFIGURAÇÃO ABSOLUTA (R/S):
DENOMINAÇÃO DOS ENANTIÔMEROS
Para que saibamos exatamente sobre qual enantiômero estamos
nos referindo, evitando equívocos (e tragédias!), e, para que
possamos desenhar corretamente a forma como os substituintes
de um carbono assimétrico (“centro quiral”) se orientam no
espaço, foi criada uma notação fácil, que pudesse ser
reconhecida em qualquer lugar do mundo. Essa notação foi
proposta por Cahn, Ingold e Prelog (CIP – também usado na
isomeria geométrica), e é conhecida como configuração
absoluta ou “sistema R e S” (volte nos exemplos anteriores e
veja que usei várias vezes estas letras nos nomes das moléculas).
Deste modo, cada carbono quiral é “R” ou “S”. Mas como saber
qual é?
Foi estabelecida uma regra(CIP), na qual numeramos de 1 a
4 os grupos ligados ao centro quiral, conforme a “prioridade”.
Essa prioridade se baseia no número atômico dos átomos ligados
ao carbono quiral avaliado (maior número atômico = maior
prioridade = “n° 1”; menor número atômico = menor prioridade
= “n° 4”).
espelho, não verá o composto III e assim
sucessivamente).
Toda vez que um composto apresentar mais de um
carbono quiral, teremos os pares de enantiômeros (onde
há relação de imagem/espelho) e os pares de
diastereoisômeros (onde não há relação de
imagem/espelho). E, diferentemente dos enantiômeros,
os diastereoisômeros apresentam propriedades físicas
diferentes e diferentes ângulos de desvio da luz
polarizada.
Ok?
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 19/29
As regras, então, para você definir se o enantiômero é R ou S são
as seguintes:
1) Observe os grupos substituintes ao redor do carbono quiral
que você está avaliando.
2) Numere os grupos de 1 a 4 (Lembrando: maior número
atômico = maior prioridade = “n° 1”; menor número atômico
= menor prioridade = “n° 4”).
3) Após numerar os grupos, você deve observar o grupo “4”. Ele
é o referencial e deve estar para trás em relação ao plano do
carbono quiral (simbologia “tracejado”, lembra?). Falamos que o
grupo 4 deve estar “afastado do observador” (você!).
ORDEM DE PRIORIDADE DOS ÁTOMOS –
NÚMERO ATÔMICO:
Para relembrar, a ordem decrescente de número
atômico dos ametais que “aparecem” na Química
Orgânica é a seguinte:
(Usa-me a mesma regra na isomeria geométrica)
Vale salientar que a escolha do número atômico
como referência não é por acaso. É para você ter em
mente que NUNCA deverá somar os números atômicos,
pois números atômicos não se somam (quando você faz
cálculos químicos, como em soluções, o que se somam
são as massas atômicas, não os números atômicos).

17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 20/29
4) Após observar o grupo 4, traçamos uma seta imaginária do
grupo 1 ao grupo 3, passando pelo grupo 2, e analisamos o
resultado:
– Se a seta for para o sentido horário, o enantiômero é R (do
latim, rectus = direita).
– Se a seta for para o sentido anti-horário, o enantiômero
é S (do latim sinistrum = esquerda).
Veja os exemplos:
Exemplos de uso das regras de Cahn, Ingold e Prelog (CIP) para a
determinação da configuração absoluta (R/S) de enantiômeros. Nos
quatro exemplos, o grupo “4” está correto, ou seja, para trás
(tracejado), afastado do observador.
Conseguiu enxergar e entender as comparações para a definição
das prioridades (1 a 4)? Repare, nos exemplos, que a
comparação é feita sempre considerando o átomo diretamente
ligado ao centro quiral.
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 21/29
Caso seja o mesmo átomo ligado ao centro quiral (mesmo
número atômico = mesma prioridade), você deve comparar os
próximos átomos ligados a cada um destes átomos, como nos
exemplos (c) e (d) acima. No exemplo (c), temos três carbonos
ligados diretamente ao centro quiral. Para “desempatar”,
olhamos o próximo átomo ligado a cada um deles (C-O > C-C >
C-H). O hidrogênio sozinho (Z = 1) nós já sabíamos que seria o
grupo “4”, não é?
Já no exemplo (d), de cara já sabemos quem são os grupos “1” e
“4”, pois a comparação dos átomos ligados diretamente ao
centro quiral fica: O (8), C (6), C (6) e H (1). Logo, o oxigênio é o
grupo “1” e o hidrogênio é o grupo “4”. Para “desempatar” os
dois carbonos, mais uma vez, olhamos o próximo átomo ligado a
cada um deles (C-N > C-C) e pronto.
Para finalizar, há algo bem importante: caso o grupo “4” (¯Z, o
de menor prioridade), que é o nosso referencial, esteja para
frente (simbologia “cunha fechada”), ou seja, posicionado de
maneira errada, pois não segue a regra definida, basta você
seguir o método normalmente (numerar os grupos de 1 a 4 e
traçar aquela seta imaginária “1®2®3”) e observar o
resultado. Como você sabe que o grupo “4” está errado
(deveria estar para trás), basta inverter o resultado obtido, ou
seja, Grupo “4” errado (para frente):
– Se der R, na verdade, o enantiômero é S.
– Se der S, na verdade, o enantiômero é R.
Percebeu o raciocínio? Veja os exemplos:
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 22/29
Exemplos de determinação da configuração absoluta (R/S) de
enantiômeros quando o grupo “4” está errado (para frente – “cunha
fechada”).
Enxergou os exemplos? Entendeu? Então, exercite bastante!
A configuração absoluta (R/S) na
nomenclatura
Para darmos nome aos compostos que contém um ou mais
carbonos quirais, os descritores estereoquímicos R e S vêm
sempre à frente do nome, entre parênteses, e separados do nome
por hífen.
Toda vez que houver mais de um centro quiral, colocamos os
números dos carbonos quirais associados ao descritor,
separando-os por vírgulas. Veja os exemplos seguintes:
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 23/29
Conseguiu compreender como se dá a nomenclatura dos centros
quirais? Veja o vídeo na sequência, para te auxiliar nesse estudo.
Existem muitos materiais e vídeos sobre estereoquímica,
mas, mais uma vez, cuidado, pois muitos materiais estão
desatualizados e têm até erros!
Veja este vídeo da Khan Academy, que busca ser bem
didático para a definição da configuração absoluta R/S,
em: 

17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 24/29
O estudo da isomeria ótica envolve treino, pois você pode
“vacilar” em algum “detalhezinho” e não é o que queremos.
Então faça exercícios.
Vamos ver mais um detalhe importante.
Sistema R, S | Química orgânica | Khan AcadSistema R, S | Química orgânica | Khan Acad……
Caso você tenha um enantiômero R, como
representar o seu estereoisômero S ou vice-
versa?
Muitas vezes, precisamos representar o enantiômero
oposto (R/S). Você saberia como fazer isso?
É simples! Basta inverter dois dos grupos de
centro quiral que você está analisando. Vamos ver um
exemplo?
Então, caso você tenha o composto seguinte:

https://www.youtube.com/watch?v=9fdE4MyrCTM
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 25/29
E aí, entendeu tudo da isomeria ótica? Não é difícil, né?
Para finalizar, veja mais uma importante aplicação da
estereoquímica, na Bioquímica.
(S)-3-bromo-2-metilpentanoComo você
desenharia o enantiômero R?Você tem duas
possibilidades:
Vale destacar que os dois compostos são iguais (não são
isômeros)! Ambos são o enantiômero R. Só estão
representados de formas diferentes.
Resumindo: para você desenhar o enantiômero oposto,
basta você “trocar” (inverter) dois grupos do centro
quiral analisado.
PARA SABER MAIS!
Designação D–L para carboidratos e
aminoácidos
O conceito de quiralidade e o tipo de enantiômero são
muito importantes na Bioquímica, disciplina
fundamental para a área de saúde. Para se descrever
carboidratos e aminoácidos, moléculas fundamentais
nessa área, além da configuração absoluta R/S, usa-se a

17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 26/29
Esperamos que você tenha percebido que a estereoquímica não
se trata apenas de uma teoria “pura e simples” e sim de um
“designação D–L”, conhecida como convenção de
Fischer-Rosanoff:
– Carboidratos: quando a hidroxila, ligadaao carbono
quiral mais afastado da carbonila, estiver para a direita,
o isômero será D. Se estiver para a esquerda, será L.
Veja o exemplo para o carboidrato glicose:
– Aminoácidos: representa-se o grupo carboxila
(COOH ou CO H) na posição superior. Se o grupo
NH estiver para a direita, o isômero será
denominado D. Se estiver para a esquerda, será
denominado L. Veja o exemplo para o aminoácido
alanina:
Vale destacar que para nós, seres humanos, a maioria
dos carboidratos é do tipo D. E a maioria dos nossos
aminoácidos é do tipo L.
2
2
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 27/29
conceito com bastante aplicação. Mais uma vez, o segredo é
estudar fazendo exercícios.
Bons estudos!
3. Conclusão
Neste Tópico vimos a definição e a classificação da isomeria
ótica/estereoquímica. O conhecimento dos enantiômeros nos faz
perceber claramente como existem especificidades nos
compostos orgânicos e, principalmente, como os arranjos
espaciais podem influenciar na atividade biológica das
moléculas. Estas atividades biológicas serão muito importantes
ao longo de seu curso, ok?
4. Referências
BARBOSA, L.C.A. Introdução à química orgânica. São Paulo:
Pearson Prentice-Hall, 2004.
COELHO, F.A.S. Fármacos e quiralidade. Cadernos Temáticos
de Química Nova na Escola, n.3, p.23-32, maio 2001.
LIMA, L.M.; FRAGA, C.A.M.; BARREIRO, E.J. O renascimento
de um fármaco: talidomida. Química Nova, v.24, n.5, p.683-688,
2001. Disponível em:
<http://static.sites.sbq.org.br/quimicanova.sbq.org.br/pdf/Vol2
4No5_683_15.pdf>.
LIMA, M.C.; SILVA, L. Sobre as origens das Leis de Fresnel.
Revista Brasileira de Ensino de Física, v.41, n.3, e20180264,
2019.
LIMA, V.L.E. Os fármacos e a quiralidade: uma breve
abordagem. Química Nova, v.20, n.6, p.657-663, 1997.
http://static.sites.sbq.org.br/quimicanova.sbq.org.br/pdf/Vol24No5_683_15.pdf
http://static.sites.sbq.org.br/quimicanova.sbq.org.br/pdf/Vol24No5_683_15.pdf
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 28/29
Disponível em:
<https://www.scielo.br/pdf/qn/v20n6/v20n6a15.pdf>.
McMURRY, J. Química orgânica. 6.ed. São Paulo: Cengage
Learning, 2008.
SOLOMONS, T.W.G.; FRYHLE, C. Química orgânica. 9.ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2009. v.1.
YouTube. (2018, Fevereiro, 07). Khan Academy Brasil. Sistema
R,S | Química orgânica | Khan Academy. 10min27. Disponível
em: <https://www.youtube.com/watch?v=9fdE4MyrCTM>.
Parabéns, esta aula foi
concluída!
O que achou do conteúdo estudado?
Péssimo Ruim Normal Bom Excelente
Deixe aqui seu comentário
https://www.scielo.br/pdf/qn/v20n6/v20n6a15.pdf
https://www.youtube.com/watch?v=9fdE4MyrCTM
17/06/24, 19:35 Isomeria Espacial – 2ª Parte
https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=isomeria-espacial-2a-parte&dcp=quimica-organica-i&topic=8 29/29
Mínimo de caracteres: 0/150
Enviar

Mais conteúdos dessa disciplina