Química Orgânica - Aula 01

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<p>Química Orgânica</p><p>2024</p><p>Prof. Me. Hermes Cerqueira</p><p>Prof. Me. Hermes Cerqueira</p><p>Metodologia Ativa</p><p>Abordagens de ensino e aprendizagem que colocam o</p><p>estudante no centro do processo educativo. Em vez de</p><p>serem meros receptores passivos de informações, os</p><p>estudantes se tornam participantes ativos, engajados em sua</p><p>própria aprendizagem. Essas metodologias incentivam a</p><p>participação ativa, a colaboração, a reflexão crítica e a</p><p>aplicação prática do conhecimento.</p><p>Metodologia Ativa</p><p>● Aprendizagem Baseada em Problemas</p><p>● Sala de Aula Invertida</p><p>● Estudos de Caso</p><p>● Aprendizagem Baseada em Projetos</p><p>● Debates e Discussões</p><p>● Jogos e Simulações</p><p>Metodologia Ativa</p><p>● Engajamento e Motivação</p><p>● Desenvolvimento de Habilidades Críticas</p><p>● Aprendizagem Personalizada</p><p>● Preparação para o Mundo Real</p><p>● Maior Retenção de Conhecimento</p><p>● Autonomia e Responsabilidade</p><p>Programação da Aula</p><p>Matutino</p><p>● 7:20h as 8:10h</p><p>● 8:10h as 9:00h</p><p>● 09:00h as 09:50h</p><p>Noturno</p><p>● 18:50h as 19:40h</p><p>● 19:40h as 20:30h</p><p>● 20:30h as 21:20h</p><p>Intervalo???</p><p>Avaliações</p><p>100 Pontos</p><p>Acima de 70 Pontos - Segue para as próximas</p><p>Abaixo de 70 Pontos - Prova Final</p><p>50 Pontos em cada unidade</p><p>30 pontos em cada VA = 60 pontos</p><p>20 pontos de OAT em cada unidade = 40 pontos</p><p>(situação problema, Algetec)</p><p>Avaliações do Semestre - 2024</p><p>VA1 - 04/10/24</p><p>2a Chamada -</p><p>VA2 - 06/12/24</p><p>2a Chamada -</p><p>Prova Final - 18/12/24</p><p>Apresentação da Disciplina</p><p>Química Orgânica</p><p>Plano de Ensino e</p><p>Aprendizagem</p><p>Ementa</p><p>Introdução à Química Orgânica. Nomenclatura</p><p>e Propriedades de hidrocarbonetos alifáticos e</p><p>aromáticos. Nomenclatura e Propriedades de</p><p>compostos halogenados, oxigenados e</p><p>nitrogenados. Estuda o mecanismo das</p><p>principais reações orgânicas, enfatizando a</p><p>importância da estereoquímica no</p><p>entendimento da relação estrutura/reatividade.</p><p>Objetivo de Aprendizagem</p><p>Identificar as principais propriedades dos</p><p>compostos orgânicos e correlacionar essas</p><p>propriedades com os mecanismos de</p><p>formação de novos compostos orgânicos.</p><p>Objetivos Específicos</p><p>● Identificar estruturas atômicas e moleculares</p><p>● Compreender a teoria das ligações químicas</p><p>● Identificar os tipos de isomeria</p><p>● Identificar propriedades físicas e químicas dos</p><p>compostos orgânicos</p><p>● Compreender a teoria da ressonância</p><p>● Compreender a teoria ácido-base na química</p><p>orgânica</p><p>Conteúdo Programático</p><p>Introdução à Química Orgânica, teoria atômica, ligação</p><p>iônica, ligação covalente e hibridização</p><p>Nomenclatura e Propriedades dos compostos orgânicos.</p><p>Estereoquímica</p><p>Substituição Nucleofílica: Nucleófilos e Grupos Retirantes;</p><p>Reações De Eliminação ; Reações de Adição ;</p><p>Esterificação e Hidrólise;</p><p>Reações de Substituição Aromática Eletrolítica: Mecanismo</p><p>Geral, Nitração e Halogenação;</p><p>Efeito de Substituintes no Benzeno.</p><p>Objeto de Estudo: Átomo</p><p>O conceito atual para a compreensão do átomo é baseado na</p><p>teoria quântica.</p><p>De acordo com a teoria quântica, o átomo não é mais</p><p>representado como um modelo planetário clássico, com</p><p>elétrons em órbita ao redor de um núcleo central, como</p><p>proposto por Rutherford e Bohr.</p><p>Em vez disso, a descrição do átomo é dada por um modelo</p><p>probabilístico, onde a posição e a energia dos elétrons são</p><p>expressas em termos de distribuições de probabilidade.</p><p>Prof. Me. Hermes Cerqueira</p><p>Os principais pontos do atual modelo</p><p>Núcleo Atômico:</p><p>Possui um núcleo central que contém prótons (+) e nêutrons.</p><p>Eletrosfera e Elétrons:</p><p>Os elétrons (-) não orbitam o núcleo em trajetórias fixas. Eles são</p><p>encontrados em regiões específicas chamadas orbitais, que</p><p>representam zonas de alta probabilidade de encontrar um elétron.</p><p>Íons: Cátion e Ânion</p><p>Átomos - Moléculas - Substâncias</p><p>O que são moléculas</p><p>Orgânicas?</p><p>Os compostos ou moléculas</p><p>orgânicas são, as substâncias</p><p>químicas que contêm na sua estrutura</p><p>carbono e ligações covalentes C-H,</p><p>ou substâncias que sejam derivados</p><p>destas. (Adrenalina)</p><p>Moléculas orgânicas</p><p>C H O N</p><p>● Carbono - C - 4A</p><p>● Hidrogênio - H - 1A</p><p>● Oxigênio - O - 6A</p><p>● Nitrogênio - N - 5A</p><p>Famílias</p><p>Elementos representativos</p><p>• 1 IA s2 metais alcalinos</p><p>• 2 IIA s2 metais alcalinos terrosos</p><p>• 3 IIIA s2 p1 família Boro</p><p>• 4 IVA s2 p2 família Carbono</p><p>• 5 VA s2 p3 família nitrogênio</p><p>• 6 VIA s2 p4 calcogênios</p><p>• 7 VIIA s2 p5 halogênios</p><p>• 8 VIIIA ou O s2 p6 gases nobres</p><p>Tabela de Eletronegatividade</p><p>Ligação Iônica e Covalente</p><p>Ligação iônica é um tipo de ligação química</p><p>baseada na atração eletrostática de íons com</p><p>cargas opostas.</p><p>Ligação covalente é uma ligação química</p><p>caracterizada pelo compartilhamento de um ou</p><p>mais pares de elétrons entre átomos.</p><p>Ligação Iônica e Covalente</p><p>Para saber se um composto realiza ligação iônica</p><p>ou covalente, nós vamos olhar para a diferença de</p><p>eletronegatividade.</p><p>Quando o valor for menor que 1,7 a ligação será</p><p>classificada como covalente.</p><p>Se a diferença de eletronegatividade for maior ou</p><p>igual a 1,7, a ligação será do tipo iônica.</p><p>Polaridade da Molécula</p><p>A polaridade de uma ligação e de uma molécula</p><p>está relacionada à distribuição dos elétrons ao</p><p>redor dos átomos.</p><p>Se essa distribuição for simétrica, a molécula será</p><p>apolar, mas se for assimétrica, sendo que uma das</p><p>partes da molécula possui maior densidade</p><p>eletrônica, então se trata de uma molécula polar.</p><p>Polaridade da Molécula</p><p>Força Intermolecular</p><p>Forças de Van der Waals</p><p>É a força que medeia a interação entre moléculas,</p><p>incluindo as forças eletromagnéticas de atração ou</p><p>repulsão que atuam entre átomos e outros tipos de</p><p>partículas vizinhas, por ex. átomos ou íons.</p><p>As três forças intermoleculares existentes são:</p><p>dipolo permanente, força de dipolo induzido e</p><p>ligação de hidrogênio.</p><p>Dipolo Permanente</p><p>Ocorre somente em moléculas polares, em que os</p><p>elétrons estão distribuídos de forma assimétrica.</p><p>Uma parte da molécula possui maior densidade</p><p>eletrônica.</p><p>No caso de moléculas diatômicas, o elemento</p><p>mais eletronegativo atrai os elétrons da ligação e</p><p>força um dipolo elétrico, como ocorre com o</p><p>cloreto de hidrogênio (HCl)</p><p>Dipolo Induzido - Força de London</p><p>Ocorre em moléculas</p><p>polares e apolares (que</p><p>são aquelas em que os</p><p>elétrons estão distribuídos</p><p>uniformemente, não</p><p>havendo um dipolo</p><p>elétrico na molécula).</p><p>Ligações de Hidrogênio</p><p>Essa é a força</p><p>intermolecular mais</p><p>intensa e é uma atração</p><p>que ocorre entre o</p><p>hidrogênio e átomos de</p><p>flúor, oxigênio e</p><p>nitrogênio.</p><p>Regra do Octeto</p><p>Os átomos tendem a combinar-se de modo a ter,</p><p>cada um, oito elétrons na sua camada de</p><p>valência, ficando com a mesma configuração</p><p>eletrônica de um gás nobre.</p><p>Camada de Valência: camada mais externa do</p><p>átomo e é o último nível preenchido por elétrons.</p><p>Regra do Octeto</p><p>Orbitais</p><p>São regiões na eletrosfera do átomo em que é máxima a</p><p>probabilidade de se encontrar o elétron, ou a função de</p><p>onda que descreve o movimento de um elétron.</p><p>Distribuição Eletrônica</p><p>Vamos fazer a distribuição</p><p>eletrônica do</p><p>CHON?</p><p>1. Qual a família?</p><p>2. Quantos elétrons total?</p><p>3. Quantos elétrons na camada de valência?</p><p>4. Qual a distribuição eletrônica?</p><p>Geometria Molecular</p><p>É o estudo de como os átomos estão distribuídos</p><p>espacialmente em uma molécula.</p><p>Esta pode assumir várias formas geométricas,</p><p>dependendo dos átomos que a compõem.</p><p>As principais classificações são: linear, angular,</p><p>trigonal plana, piramidal e tetraédrica.</p><p>Geometria do Carbono</p><p>Geometria do Carbono</p><p>Ligações do Carbono</p><p>Hibridização do Carbono</p><p>Representação da Molécula</p><p>Moléculas</p><p>Testosterona x Estrogênio</p><p>Atividade</p><p>a) Represente na fórmula molecular</p><p>b) Represente na fórmula estrutural</p><p>c) indique as ligações sigma e Pi</p><p>d) indique a hibridização de cada carbono</p><p>e) indique as diferenças entre as moléculas</p><p>Prof. Me. Hermes Cerqueira</p><p>Vamos detonar na</p><p>Química?</p>