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Bioquímica Vegetal E s tu d o D ir ig id o Nome do aluno: Margaret Thatcher B. Santiago Engenharia Agrícola e Ambiental, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife, Brasil Professor: Egídio Bezerra Neto Prazo para entrega: 15/03/2016 EXERCÍCIO PARA REVISÃO DE QUÍMICA ORGÂNICA JUSTIFICATIVA: para o bom entendimento de diversos conceitos dentro da Bioquímica Vegetal, faz se necessário um conhecimento básico da Química Orgânica. Portanto, considerando a importância da disciplina Química Orgânica, especialmente o estudo das funções orgânicas, para o bom aproveitamento na disciplina Bioquímica Vegetal, o professor recomenda aos alunos fazer uma revisão da Química Orgânica, estudando e respondendo as questões abaixo. 1. Dê o conceito, apresente a fórmula e cite três exemplos (nome e estrutura) dos seguintes grupos de compostos: a. Hidrocarbonetos São compostos formados exclusivamente por carbono e hidrogênio e obedecem à fórmula geral CxHy. Constituem uma classe de compostos orgânicos muito grande, variada e importante, pois englobam o petróleo e seus derivados, o gás natural, entre outros. Pode-se conferir abaixo as estruturas de hidrocarbonetos em abundância: . b. Álcool São compostos orgânicos que contêm um ou mais grupos oxidrila (OH), responsáveis pelas propriedades químicas alcoólicas, ligados diretamente a átomos de carbono saturados. Costuma-se representar um monoálcool por R-OH. Pode-se também considerá-lo como derivado da água (H-O-H), pela substituição de um hidrogênio por um grupo orgânico. Exemplos: c. Fenol São compostos orgânicos com uma ou mais oxidrilas (OH) ligadas diretamente ao anel aromático. Um monofenol é representado simbolicamente por ArOH, em que Ar é a abreviação de anel aromático. A oxidrila ou hidroxila (OH), assim como nos álcoois, também é grupo funcional dos fenóis. Contudo, nos álcoois, o OH deve estar ligado a um átomo de carbono saturado, enquanto, nos fenóis, o OH deve estar ligado a um átomo de carbono de um anel aromático. Exemplos: d. Éter São compostos orgânicos onde o oxigênio está diretamente ligado a duas cadeias carbônicas (grupos alquila ou arila). A fórmula geral dos éteres é R–O–R ou Ar–O–Ar ou Ar–O–R, uma vez que os dois grupos podem ser iguais ou diferentes entre si, bem como alifáticos ou aromáticos. Os éteres são também denominados “óxidos orgânicos” e podem ser considerados como derivados da água (H–O–H), pela substituição dos dois hidrogênios por grupos orgânicos. Exemplos: e. Aldeído São compostos orgânicos que possuem o grupo funcional –CHO–, também denominado aldoxila, metanoila ou formila. Exemplos: f. Cetona São compostas pelo grupo funcional –CO–, o qual é denominado carbonila. Como esta também está presente nos aldeídos, costuma-se chamar aldeídos e cetonas, em conjunto, de compostos carbonílicos. Exemplos: g. Ácido carboxílico São compostos orgânicos com um ou mais grupos –COOH ligados à cadeia carbônica. Exemplos: h. Ester São compostos formados pela troca do hidrogênio presente na carboxila dos ácidos carboxílicos por um grupo alquila (R) ou arila (Ar). Exemplos: i. Amida São compostos derivados teoricamente do NH3 pela substituição de um hidrogênio por um grupo acila. A fórmula geral de uma amida é dada por , onde R pode ser H, alquila ( R ) ou arila ( Ar). Exemplos: j. Amina São compostos teoricamente derivados do NH3, pela substituição de um, dois ou três hidrogênios por grupos alquila ou arila. Sua fórmula pode ser obtida a partir da substituição desses hidrogênios, o que gera diferentes classificações: Exemplos: k. Aminoácido São compostos que apresentam funções amina (–NH2 ) e ácido carboxílico (–COOH): 2. Conceitue, classifique e exemplifique isomeria. OBS. Incluir a bibliografia consultada Isômeros são compostos de mesma fórmula molecular que apresentam propriedades diferentes devido a fórmulas estruturais diferentes. Enquanto, na isomeria plana, a diferença entre os isômeros pode ser explicada por fórmulas estruturais planas, na espacial (ou estereoisomeria), esta somente pode ser explicada por meio de fórmulas estruturais espaciais. Os casos mais comuns de isomeria plana são: Isomeria de cadeia (ou de núcleo): é aquela em que os isômeros têm cadeias (ou núcleos) diferentes. Isomeria de posição: ocorre quando os isômeros têm a mesma cadeia carbônica, mas diferem pela posição de ramificações ou de ligações duplas ou triplas. Isomeria de compensação (ou metameria): ocorre quando os isômeros diferem pela posição de um heteroátomo na cadeia carbônica. Isomeria funcional: ocorre quando os isômeros pertencem a funções químicas diferentes. Tautomeria: é o caso particular de isomeria funcional em que os dois isômeros ficam em equilíbrio químico dinâmico. A isomeria espacial divide-se em: Isomeria cis-trans (ou geométrica): Enquanto, na forma cis, átomos simétricos estão mesmo lado do plano que divide a molécula ao meio, na trans, os átomos estão em lados opostos do plano que divide a molécula ao meio. Em decorrência da diferença de suas estruturas, os isômeros cis e trans têm propriedades físicas e químicas também diferentes entre si . Isomeria óptica: os compostos possuem formas geométricas assimétricas, por consequência, desviam a luz polarizada em sentidos opostos, porém com ângulos exatamente iguais. Referências Feltre, R. (2004). Química Vol. III: Química Orgânica. São Paulo: Moderna.
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