Slides de Aula - Unidade II

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Prof. Dr. Luiz Carlos
UNIDADE II
Química
 Compostos químicos são divididos, historicamente, em orgânicos (fontes vegetais e animais) 
e inorgânicos (fontes minerais).
 Orgânicos: compostos que apresentam carbono em sua composição.
Conceitos básicos 
TANINOS
Fonte: adaptado de: 
http://www.sbfgnosia.org.b
r/Ensino/taninos.html
Hamamelitanino Aceritanino
Número atômico (Z) = 6 
 Regra de Hund e Princípio de Exclusão de Pauli pode ser considerado um composto com 
valência 2 (2 elétrons desemparelhados) em seu estado fundamental e valência 4 (4 elétrons 
desemparelhados) em seu estado de excitação. 
6C 1s
2 2s2 2p2
Carbono
 A distribuição por orbital para o carbono indica que ele apresenta um orbital no subnível 1s
com dois elétrons, um orbital no subnível 2s com dois elétrons e dois orbitais no subnível 2p
com dois elétrons desemparelhados, portanto, a distribuição eletrônica por orbital para o 
carbono no estado fundamental é: 1s² 2s² 2px¹ 2py¹ 2pz
0.
 Essa condição gera diferença de energia entre os orbitais de valência e, por isso, ocorrerá a 
chamada hibridização eletrônica.
Hibridização
Fonte: adaptado de: 
https://brainly.com.br/tarefa/14501694Estado normal do carbono
 Como o orbital do 2pz está vazio, enquanto que o orbital 2s está preenchido, um dos elétrons 
do orbital 2s migra para o orbital 2pz (promoção do elétron). Com isso, o carbono passa a 
apresentar quatro orbitais semipreenchidos, o que explica as quatro ligações para os átomos 
de carbono, como pode ser observado na figura abaixo.
Hibridização sp3
Fonte: https://www.omundodaquimica.com.br/academica/org1_hibridizacao
 Terá um orbital s e três orbitais p, portanto, a hibridização é denominada hidridização sp3 e 
cada orbital híbrido pode estabelecer uma ligação simples que é realizada através da 
interação frontal entre os orbitais (ligação s).
Carbono sp3
Fonte: http://educacao.globo.com/quimica/assunto/quimica-organica/caracteristicas-dos-compostos-de-carbono.html
 Após a promoção do elétron do orbital 2s para o orbital 2pz, o orbital 2s ganha energia, 
enquanto que apenas dois orbitais 2p perdem energia de forma que os três orbitais passem 
a apresentar o mesmo valor de energia (orbitais híbridos) e um dos orbitais não se hibridiza e 
continua sendo um orbital p puro.
Hibridização sp²
Fonte: https://www.omundodaquimica.com.br/academica/org1_hibridizacao
 Terá um orbital s e dois orbitais p, portanto, a hibridização é denominada hidridização sp2 e 
cada orbital híbrido pode estabelecer uma ligação dupla, sendo uma delas realizada através 
da interação frontal entre os orbitais (ligação s) e outra ligação mais externa (orbital p de 
maior energia; ligação π).
Carbono sp2
Fonte: http://educacao.globo.com/quimica/assunto/quimica-
organica/caracteristicas-dos-compostos-de-carbono.html
 Hibridização sp: após a promoção do elétron do orbital 2s para o orbital 2pz, o orbital 2s
ganha energia, enquanto que apenas um orbital 2p perde energia de forma que apenas dois 
orbitais passem a apresentar o mesmo valor de energia (orbitais híbridos, ligação s), 
enquanto que os outros dois orbitais (py e pz) não se hibridizam e continuam sendo orbital p
puro (ligação π).
Hibridização sp
Fonte: https://www.omundodaquimica.com.br/academica/org1_hibridizacao
 Terá um orbital s e um orbital p, portanto, a hibridização é denominada hidridização sp e 
cada orbital híbrido pode estabelecer uma ligação tripla, sendo uma delas realizada através 
da interação frontal entre os orbitais (ligação s) e outras duas ligações mais externas 
(orbitais p de maior energia; ligações π).
Carbono sp
Fonte: http://educacao.globo.com/quimica/assunto/quimica-
organica/caracteristicas-dos-compostos-de-carbono.html
sp3 sp2 sp
Tipos de ligação do carbono 4 s 3 s e 1 p 2 s e 2 p
Ângulo entre as ligações 109o28’ 120o 180o
Forma geométrica Tetraédrica trigonal linear
Resumo
Fonte: https://www.pngegg.com/pt/png-phyjy
 Os 4 elétrons de valência serão responsáveis pela construção das quatro ligações 
covalentes do carbono nas moléculas orgânicas (simples, dupla ou tripla).
Propriedades fundamentais
Fonte: http://quimicamenteweb.com/2016/04/mais-de-quimica-organica-postulados-de.html
 Encadeamento: propriedade de átomos de carbono se ligam, dando origem às 
cadeias carbônicas.
Propriedades fundamentais
Fonte: https://blogdoenem.com.br/nomenclatura-oficial-iupac/
Cadeia pode ser diferenciada em:
Propriedades fundamentais
Fonte: http://saberenemquimicaefisica.com.br/wp/nomenclatura-de-compostos-organicos/
 Carbono será capaz de efetuar ligações covalentes com diferentes tipos de átomos: H, O, S,
N, Halogênios (F, Cl, Br, I) etc.
 Número de oxidação (Nox) varia de acordo com o elemento ao qual está ligado: -4 a +4.
 Exemplo: CH4 e CCl4
 Elemento menos eletronegativo: -1
 Elemento mais eletronegativo: +1
Propriedades fundamentais
Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-aminas.htm
O acetileno é um gás incolor, instável, altamente combustível e produz uma chama de elevada 
temperatura (> 3000 ºC). 
Ao analisarmos a estrutura do acetileno é possível concluir que possui:
a) Dois carbonos de hibridização sp³.
b) Dois carbonos de hibridização sp².
c) Dois carbonos de hibridização sp.
d) Um carbono de hibridização sp³ 
e outro carbono de hibridização sp².
e) Um carbono de hibridização sp² 
e outro carbono de hibridização sp.
Interatividade
Fonte: acervo pessoal
O acetileno é um gás incolor, instável, altamente combustível e produz uma chama de elevada 
temperatura (> 3000 ºC). 
Ao analisarmos a estrutura do acetileno é possível concluir que possui:
a) Dois carbonos de hibridização sp³.
b) Dois carbonos de hibridização sp².
c) Dois carbonos de hibridização sp.
d) Um carbono de hibridização sp³ 
e outro carbono de hibridização sp².
e) Um carbono de hibridização sp² 
e outro carbono de hibridização sp.
Resposta
Fonte: acervo pessoal
 Os carbonos existentes na cadeia serão classificados de acordo com o número de carbonos 
ao qual estão ligados.
Será classificado como:
I. Primário: ligado a apenas um ou nenhum carbono na cadeia. 
II. Secundário: ligado a dois carbonos diferentes na cadeia.
III. Terciário: ligado a três carbonos diferentes na cadeia.
IV. Quaternário: ligado a quatro carbonos diferentes na cadeia. 
Classificação do carbono
Analise e classifique os carbonos presentes na molécula abaixo:
Exemplo
4 3 2 1
Fonte: https://sim.sbio.vt.edu/?p=2298
Classificado de acordo com o número de ligações efetuadas com átomos de carbono.
 Primário: hidrogênio ligado a um átomo de carbono primário na cadeia.
 Secundário: hidrogênio ligado a um átomo de carbono secundário na cadeia.
 Terciário: hidrogênio ligado a um átomo de carbono terciário na cadeia.
Classificação do hidrogênio
21
Fonte: acervo pessoal
 Formas de simbolizar as estruturas moleculares no plano.
 Fórmula molecular: indica quais e quantos são os átomos presentes na molécula.
 Fórmula estrutural: indica quais, quantos e como estão ligados os átomos na molécula.
Formas de representação da cadeia
Exemplo
CH4
Fonte: https://www.soq.com.br/conteudos/em/introducaoquimicaorganica/p3.php
Estrutural plana detalhada:
Estrutural simplificada ou condensada:
Representações estruturais da cadeia carbônica
Fonte: https://www.soq.com.br/conteudos/em/introducaoquimicaorganica/p3.php
H3C — CH2 — O — CH2 — CH3
Estrutural de linha (Bond-Line): a cadeia é representada como um zigue-zague de traços. 
 Serão omitidos os grupos C, CH, CH2 e CH3 e as pontas corresponderão ao grupo CH3. 
 As junções de dois traços correspondem a grupos CH2, as junções de três traços indicam 
a presença de um grupo CH e a junção de quatro traços indica a presença de um 
carbono quaternário. 
 Os átomos diferentes de carbono e hidrogênio devem ser representados juntamente com as 
ligações que estabelecem. 
 No caso da representaçãodas ligações, as ligações simples 
são representadas por um traço, as duplas ligações são 
representadas por dois traços paralelos e as ligações triplas 
são representadas por três traços paralelos.
Representações estruturais da cadeia carbônica
Estrutural de linha (Bond-Line):
Representações estruturais da cadeia carbônica
Fonte: https://www.manualdaquimica.com/quimica-organica/nomenclatura-dos-alcoois.htm
4 3 2 1 3 2 1
2-Butanol 2-Propanol
Tridimensional ou geométrica:
Representações estruturais da cadeia carbônica
Fonte: adaptado de: 
https://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimic
a/geometria-molecular-distribuicao-espacial-
dos-atomos-em-uma-molecula.htm
H
C --- H
H H
As cadeias carbônicas podem ser divididas em dois grandes grupos:
 Abertas ou acíclicas (átomos de carbono não constituem um anel ou ciclo).
 Fechadas ou cíclicas (a sequência dos átomos de carbono forma um ciclo ou anel).
 Mistas: apresentam tanto regiões acíclicas quanto cíclicas.
Tipos de cadeia carbônica
Exemplo
Fonte: Moléculas montadas a partir do programa ChemSketch / Draw
 Normal (átomos de carbono dispostos em sequência única) ou ramificada.
Classificação das cadeias acíclicas
Fonte: Moléculas montadas a partir do programa ChemSketch / Draw
n-butano
isobutano
 Homogênea (possui apenas átomos de carbono na cadeia) ou heterogênea (possui, ao 
menos, um átomo diferente ligado a dois átomos de carbono na cadeia).
Classificação das cadeias acíclicas
Fonte: adaptado de: https://www.preparaenem.com/quimica/isomeria-plana-cadeia.htm
H3C CH3
H3C CH3
O
O
=
Homogênea Heterogênea
 Saturada (possui apenas ligações simples entre carbonos na cadeia) ou insaturada (possui, 
ao menos, uma ligação dupla ou tripla entre os carbonos na cadeia).
Classificação das cadeias acíclicas
Fonte: adaptado de: https://d2q576s0wzfxtl.cloudfront.net/2017/12/10161659/67.png
Ácido palmítico Ácido esteárico
Ácido linoleicoÁcido oleico
Ácido linolênico
Ao analisarmos a estrutura do éter etil-isopropílico, podemos considerar que se trata de uma 
molécula acíclica com a seguinte classificação:
a) Cadeia normal, saturada e homogênea.
b) Cadeia normal, insaturada e homogênea.
c) Cadeia normal, saturada e heterogênea.
d) Cadeia ramificada, saturada e heterogênea.
e) Cadeia ramificada, saturada e homogênea.
Interatividade
Fonte: https://www.infoescola.com/quimica/eteres/
O
Ao analisarmos a estrutura do éter etil-isopropílico, podemos considerar que se trata de uma 
molécula acíclica com a seguinte classificação:
a) Cadeia normal, saturada e homogênea.
b) Cadeia normal, insaturada e homogênea.
c) Cadeia normal, saturada e heterogênea.
d) Cadeia ramificada, saturada e heterogênea.
e) Cadeia ramificada, saturada e homogênea.
Resposta
Fonte: https://www.infoescola.com/quimica/eteres/
O
 Homocíclica (possui apenas átomos de carbono na cadeia fechada) ou heterocíclica
(possui, ao menos, um átomo diferente do carbono na cadeia fechada).
Classificação das cadeias cíclicas
Fonte: adaptado de: https://brainly.com.br/tarefa/12307067
Homocíclico Heterocíclico
N
 Saturada (possui apenas ligações simples entre carbonos na cadeia) ou insaturada (possui, 
ao menos, uma ligação dupla ou tripla entre os carbonos na cadeia).
Classificação das cadeias cíclicas
Fonte: adaptado de: https://brainly.com.br/tarefa/12307067
N
S
 Aromática (possui anel benzênico na cadeia) ou alicíclica (não possui o anel benzênico).
 Anel benzênico: estrutura constituída por 6 átomos de carbono ligados alternadamente por 
ligações simples e duplas. 
Classificação das cadeias cíclicas
Fonte: https://www.estudopratico.com.br/wp-content/uploads/2015/07/exemplo-anel-aromatico1.png
ouou
H
C
|
C
C
||
C
H
|
C
H C
|
H
H
H
 Poderão ser mononucleares (presença de apenas um anel aromático) ou polinucleares 
(presença de vários anéis aromáticos):
Cadeias aromáticas
Fonte: https://www.estudopratico.com.br/wp-
content/uploads/2015/07/exemplo-anel-aromatico1.png
C
C
CH
CH
CH
CH
CH
C
CH
C CH2
CH
CH
CH2
 Isolada: os anéis não apresentam átomos de carbono em comum.
 Condensada: os anéis apresentam átomos de carbono em comum.
Cadeia aromática polinuclear
Fonte: https://www.estudopratico.com.br/wp-content/uploads/2015/07/exemplo-anel-aromatico1.png
CH2 – CH2
 Classificamos as substâncias orgânicas em grupos que apresentam semelhança estrutural e 
nas propriedades físicas e químicas (função orgânica).
As funções são identificadas pelos grupos funcionais: 
Grupos funcionais
Fonte: https://favpng.com/png_view/1-pentanol-amyl-
alcohol-butanol-pentane-1-propanol-png/8XiyXQwg
 Formados apenas por carbono e hidrogênio.
São subdivididos em três classes:
 Alcanos: HC formados apenas por ligação simples.
 Alcenos: HC onde se tem presente, ao menos, uma 
ligação dupla.
 Alcinos: HC onde se tem
presente, ao menos,
uma ligação tripla. 
Hidrocarbonetos
Fonte: Estruturas montadas a partir do software chemsketch.
 Haletos são compostos orgânicos em que um dos hidrogênios da cadeia é substituído por 
um halogênio (cloro, flúor, bromo ou iodo).
 Álcoois são compostos orgânicos em que um dos hidrogênios 
da cadeia é substituído por uma hidroxila (-OH). 
Haletos e álcoois
Fonte: acervo pessoal
Fonte: adaptado de: 
estruturas montadas a partir 
do software chemsketch.
 Éteres são compostos que apresentam o radical C – O – C, ou seja, o oxigênio se 
apresentará como um heteroátomo no meio de uma cadeia carbônica. 
 Tiéteres são compostos que apresentam o radical C – S – C, enquanto que Tióis são 
compostos que apresentam C – SH, ou seja, o enxofre se apresentará como um 
heteroátomo no meio ou na extremidade de uma cadeia carbônica. 
Éter, Tiol e Tioéter
Fontes: Estruturas montadas a partir do software chemsketch.
 Cetonas são compostos que apresentam o radical funcional (– C = O), denominado carbonila 
no interior da cadeia.
 Aldeídos são compostos que apresentam o radical funcional (–CHO), denominado aldoxila. 
Nos aldeídos, o grupo carbonílico tem no mínimo um átomo de H ligado.
Aldeídos e cetonas
C7H15CHO
Fonte: adaptado de: estruturas montadas a partir do software chemsketch.
 Ácidos carboxílicos são compostos que apresentam o radical funcional (– COOH), 
denominado carboxila. 
 Ésteres são compostos que apresentam substituição do hidrogênio da carboxila por 
um radical.
Ácidos carboxílicos e ésteres
Fonte: adaptado de: estruturas montadas a partir do software chemsketch.
 São compostos derivados da amônia, NH3, pela substituição de um ou mais átomos de H por 
igual número de radicais alquila ou arila. Apresentam fórmula geral R3N, em que R pode ser 
H ou um grupo hidrocarboneto.
 Alquila: radical de cadeia aberta.
 Arila: radical derivado do anel benzênico
Poderão ser classificadas como aminas primárias, secundárias ou terciárias:
Aminas 
Fontes: adaptado de: estruturas montadas a partir do software chemsketch.
 São compostos derivados da amônia, NH3, pela substituição de um ou mais átomos de H por
igual número de radicais “acila”.
Ureia
 Serão classificadas como primárias, secundárias ou terciárias.
Amidas
Fontes: adaptado de: estruturas montadas a partir do software chemsketch.
O antibiótico cloromicetina, utilizado para tratar as infecções de olhos e ouvidos, possui a
seguinte fórmula estrutural:
As funções presentes nesse composto, entre outras, são:
a) Álcool, cetona e nitrocomposto.
b) Amina, haleto orgânico e álcool.
c) Nitrocomposto, aldeído e cetona.
d) Amida, haleto orgânico e nitrocomposto.
e) Cloreto de ácido, fenol e amina.
Interatividade
Fonte: https://brainly.com.br/tarefa/9937506
O antibiótico cloromicetina, utilizado para tratar as infecções de olhos e ouvidos, possui a
seguinte fórmula estrutural:
As funções presentes nesse composto, entre outras, são:
a) Álcool, cetona e nitrocomposto.b) Amina, haleto orgânico e álcool.
c) Nitrocomposto, aldeído e cetona.
d) Amida, haleto orgânico e nitrocomposto.
e) Cloreto de ácido, fenol e amina.
Resposta
Fonte: https://brainly.com.br/tarefa/9937506
 Os compostos orgânicos têm seu nome dado em função da quantidade de carbonos na 
cadeia principal, presença de ligação simples, dupla ou tripla e de grupo funcional.
Toda nomenclatura de composto orgânico pode ser dividida em três partes: 
Prefixo + intermediário + sufixo
Exemplos
 Buteno
 Metanol
 Hexanona
 Propanal
Nomenclatura oficial
Prefixos
Prefixo Número de carbonos
Met 1
Et 2
Prop 3
But 4
Pent 5
Hex 6
hept 7
Oct 8
Non 9
Dec 10
 Indica o tipo de ligação realizada pelos átomos de carbono que caracteriza a cadeia principal 
(simples, dupla ou tripla).
Intermediário
Expressão Ligação presente
an Apenas simples
en Pelo menos uma dupla
In Pelo menos uma tripla
 Indica o grupo funcional existente e que identifica a molécula.
Sufixo
Função Sufixo
Hidrocarboneto .............o
Álcool ...............ol
Cetona .................ona
Éter .........óxi .........ano
Aldeído .....................al
Ácido Carboxílico ácido ............oico
Éster ..........ato de ........ila
Haleto ..........eto de ........ila
Amina ..........amina
Amida .........amida
Tiol ou Tioálcool .........tiol
 Etano
 Propanol
Exemplo
Fonte: estruturas montadas a partir do software chemsketch
 Ramificação: carbonos que não estão alinhados à cadeia principal da molécula. 
Nomenclatura das ramificações:
 Leva em conta o número de carbonos + “IL”
Nomenclatura para a cadeia ramificada
Carbonos Prefixo
1 Met
2 Et
3 Prop
4 But
 Deve-se enumerar a cadeia ramificada a partir da extremidade mais próxima da ramificação.
 Iniciar o nome da molécula indicando a posição da ramificação (número do carbono da 
cadeia principal ao qual está ligada a ramificação).
 Deve-se obedecer a ordem alfabética na nomenclatura das ramificações.
 Deve-se usar os prefixos di-, tri- ou tetra- para o caso de ocorrerem ramificações de mesmo 
tipo na cadeia. 
Cadeia ramificada acíclica
Exemplo
Fonte: estruturas montadas a partir do software chemsketch
Exemplo
Fonte: https://blogdoenem.com.br/nomenclatura-oficial-iupac/
 Deve-se enumerar a cadeia cíclica ramificada a partir do carbono que contém a ramificação.
 Caso existam duas ou mais ramificações na cadeia cíclica, deve-se obedecer a ordem 
alfabética das ramificações para iniciar a enumeração da cadeia.
 Iniciar o nome da molécula indicando a posição da ramificação (número do carbono da 
cadeia principal ao qual está ligada a ramificação) seguido do nome da ramificação.
 Deve-se obedecer a ordem alfabética na nomenclatura das ramificações.
 Deve-se usar os prefixos di-, tri- ou tetra- para o caso de 
ocorrerem ramificações de mesmo tipo na cadeia. 
Cadeia ramificada cíclica
Exemplo
Fonte: adaptado: https://s3-sa-east-1.amazonaws.com/manual-
do-enem-test/eef2b4a399d04b289929a542afc90306-439.png
1-etil-3, 3-dimetilciclobuteno
1-metilciclopenteno
3-etil-1, 1-dimetilciclopentano 3-5-dimetilcicloexeno
Mundo micro 
(átomos e moléculas)
 Massa atómica é a massa de um átomo em unidades de massa atômica (u).
 Por definição: 1 átomo 12C «pesa» 12 u
Nesta escala:
 1H = 1,008 u
 16O = 16,00 u
Massa atômica
Mundo macro
(gramas)
Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/massa-atomica.htm
 Massa molar é a massa de 1 mol em gramas.
 1 mol de átomos 12C = 6,022 × 1023 átomos = 12,00 g
1 átomo 12C = 12,00 u
1 mol de átomos 12C = 12,00 g 12C
 Portanto, para qualquer elemento, a massa atômica (u) será equivalente à massa molar 
(gramas).
 A unidade em mol de qualquer átomo, íon ou molécula pode ser representada como uma 
quantidade equivalente a 6,0221367 × 1023 entidades.
Massa molar
1 mol Equivalente
Moléculas 6,02 x 1023 moléculas
Átomos 6,02 x 1023 átomos
 Corresponde à soma das massas molares de todos os átomos que compõem a molécula. 
 Exemplo: massa molecular da amônia.
Fórmula química: NH3
 Portanto, a amônia é uma molécula formada pela soma de 1 átomo de nitrogênio (N) e 3 
átomos de hidrogênio (H).
MM = 14,01 + 3 x 1,008 = 17,03 g/mol
Massa Molecular (MM)
Elemento Massa Atômica
Nitrogênio 14,01
Hidrogênio 1,008
 Número de mols corresponde à quantidade em mol de um átomo, íon ou 
substância analisada.
Trata-se da relação entre massa (g) e massa molar (g/mol) e pode ser calculada pela fórmula:
 m = massa da substância
 MM = massa molar da substância
Exemplo: Determinar o número de mols existentes em 24 g de água. Dado: MM = 18 g/mol. 
Número de mol (n)
Obedecendo as regras oficiais de nomenclaturas para moléculas orgânicas, indique qual o 
nome da molécula abaixo:
a) 2,3-dimetilbuteno.
b) 2,3-dimetilbut-2-eno.
c) 2-etilpenteno.
d) Metilpentano.
e) Hexano.
Interatividade
Fonte: https://brainly.com.br/tarefa/24866528
Obedecendo as regras oficiais de nomenclaturas para moléculas orgânicas, indique qual o 
nome da molécula abaixo:
a) 2,3-dimetilbuteno.
b) 2,3-dimetilbut-2-eno.
c) 2-etilpenteno.
d) Metilpentano.
e) Hexano.
Resposta
Fonte: https://brainly.com.br/tarefa/24866528
ATÉ A PRÓXIMA!