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Aula 01: Estudo da nomenclatura de compostos orgânicos Universidade Federal de Goiás OBJETIVO: apresentar as principais recomendações da International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) para a nomenclatura de compostos orgânicos. Nomes sistemáticos ↔ nomes tradicionais, semissistemáticos ou triviais, largamente utilizados para certos compostos, como: => Ácido acético - ácido etanoico => Benzeno - ciclohex-1,3,5-trieno => Colesterol - 10,13-dimetil-17-(6-metilheptan-2-yl)- 2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahidro-1H- ciclopenta[a]phenanthren-3-ol Alcanos com mais de dois átomos de carbono => mais que um grupo derivado. EXEMPLOS: => C3: propano pode ter o grupo propila e o 1-metiletila (isopropila). NOMENCLATURA DE GRUPOS ALQUILAS RAMIFICADOS => C4: 4 1 Alcanos de cadeia ramificada => nomeados de acordo com as seguintes regras: 1. Encontre a cadeia de carbono mais longa; determine o nome do alcano parental. Denominação do composto A => hexano devido a maior cadeia contínua de carbonos conter seis carbonos (hidreto parental: hexano); Denominação do composto B => heptano, pois a cadeia mais longa possui sete carbonos (hidreto parental: heptano): NOMENCLATURA DE GRUPOS ALQUILAS RAMIFICADOS 2. Numere a cadeia mais longa começando pelo terminal da cadeia mais próximo do grupo substituinte: Se houver dois substituintes na mesma distância do final da cadeia, numere em ordem alfabética das letras dos substituintes: 3. Use os números obtidos pela aplicação da regra 2 para designar a posição do grupo substituinte: Lembrando que: => Nome parental é colocado por último; => Grupo substituinte, precedido por número designando sua posição na cadeia, é colocado como prefixo. => Números são separados das palavras por hífen. Aplicando aos dois exemplos anteriores resulta a denominação 2-metil-hexano (ou também 2-metilexano) e 3-metil-heptano. 4. Quando dois substituintes estão presentes sobre o mesmo carbono, use o número duas vezes, sempre observando a ordem alfabética: 5. Com dois ou mais substituintes idênticos ao longo da cadeia mais longa, use prefixos di-, tri- tetra-, e assim por diante. Observe que todos os substituintes possuem números. Vírgulas são usadas para separar os números entre si. Di, tri, tetra, sec e terc são ignorados na ordem alfabética. Iso, neo e ciclo NÃO são ignorados na ordem alfabética. 6. Quando duas cadeias de igual comprimento competem para selecionar a cadeia parental, escolha a cadeia com maior número de substituintes. Qual o nome deste substituinte? sec-butil 7. Quando a primeira ramificação ocorre a uma distância igual das duas extremidades da cadeia mais longa, escolha o nome que dá o menor número no primeiro ponto que proporcione uma diferenciação. ESPECIFICAÇÃO DOS GRUPOS FUNCIONAIS Presença de grupo funcional na estrutura => indicada por prefixo ou sufixo ligado ao nome parental (com retirada da vogal o, se presente): GUIA PARA A CONSTRUÇÃO DE NOMES Atenção às prioridades na nomenclatura: CO2H > C=O > -OH > C=C > C≡C ácido 4,5-dicloro-2-[4-cloro-2- (hidroximetil)-5-oxo- hexil]cicloexano-1-carboxílico APLICAÇÃO À CLASSES ESPECÍFICAS DE COMPOSTOS 1) Alquenos (ou alcenos) e cicloalquenos: cadeia numerada para dar aos átomos de carbono da ligação dupla os menores números. 2) Alquinos (ou alcinos): Os nomes substitutivos formam-se antepondo os prefixos ‘fluoro’, ‘cloro’, ‘bromo’, ou ‘iodo’ ao nome do composto parental. 3) Compostos halogenados: Nos compostos que contêm um grupo –NO2 ou um grupo –NO, estes são designados exclusivamente pelos prefixos ‘nitro’ ou ‘nitroso’, respectivamente. 4) Compostos de nitroílo e de nitrosilo: 5) Compostos hidroxilados: álcoois e fenóis: Quando estiver presente outro grupo com prioridade na citação como grupo característico principal, os grupos hidroxila são indicados pelo prefixo “hidroxi-”. 6) Éteres: cadeia menor seguida de “oxi” e depois cadeia maior com o sufixo. Exemplos: CH3 — O — CH2 — CH3→ metoxietano CH3 — CH2 — O — CH2 —CH3→ etoxietano CH3 — CH2 — O — CH2 — CH2 —CH3→etoxipropano CH3 — O — CH2 — CH ═ CH —CH3→ metoxibuteno CH3 — CH2 — CH2 — O — CH2 — CH2 — CH2 — CH2 — CH3→ propoxipentano Éteres de cadeias fechadas: 7) Aldeídos: nomes do aldeído correspondente ao ácido carboxílico com nome trivial forma-se modificando a terminação -ico ou -oico do nome do ácido para –aldeído. Mono e dialdeído => designado pela adição do sufixo -al ou -dial ao nome do hidrocarboneto acíclico com o mesmo número de átomos de carbono; Outros aldeídos são denominados pela adição do sufixo - carbaldeído ao nome do hidreto parental. 8) Cetonas: designadas pela adição de um sufixo, -ona e -diona, ao nome do hidreto parental com elisão da vogal final do nome do hidreto parente quando seguido da vogal ‘o’; Se estiver presente outro grupo com prioridade na citação como grupo principal, uma cetona é descrita pelo prefixo oxo-. ácido 4,5-dicloro-2-[4-cloro-2- (hidroximetil)-5-oxo-hexil]cicloexano-1- carboxílico 9) Ácido carboxílico: são denominados pela adição do sufixo - oico ou -dioico ao nome do hidrocarboneto. ácido etanodioico (ácido oxálico) ácido heptanoico ácido decanoico Ácido pentanodioico (ácido glutárico) Se uma cadeia não ramificada estiver ligada diretamente a mais do que dois grupos carboxilas, estes grupos são designados adicionando um sufixo substitutivo ao hidreto parente. Ácidos carboxílicos substituídos -hidroxi-, alcoxi- e oxoácidos Ácidos carboxílicos com grupo formila ligado à cadeia principal (ou a um sistema cíclico parental) => adição do prefixo formil- Ácidos carboxílicos com grupo cetônico => adição de prefixo como oxo-, dioxo-, etc. 10) Ésteres: INTERPRETAÇÃO DOS NOMES Exemplo 2: Ácido 2,3-dicloro-6-[4-cloro-2-(hidroximetil)-5-oxo-hex-3-en-1- il]piridina-4-carboxílico.
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