Química Aplicada à Engenharia - 8

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FASES DE AGREGAÇÃO
Matéria
Materiais
Substâncias
Moléculas
Átomos
Os estados da matéria
Os estados da matéria
Os estados da matéria
 Fases – Uma região distinta, na qual todas as 
propriedades são as mesmas
 Misturas
 Substância Pura -
Homogênea – apresenta uma única fase
Heterogênea – apresenta mais de única fase
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
Matéria
Substâncias 
Puras
Elementos Compostos
Misturas
Soluções 
(misturas 
homogêneas)
Misturas 
Heterogêneas
 Propriedades Gerais
 Solução
 1 fase
 Mistura
 2 fases
 Mistura
 3 fases
 Mistura
 4 fases
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
 Classificação quanto ao estado de agregação
G
a
so
sa • Gás 
dissolvido 
em gás
• Líquido 
dissolvido 
em gás
• Sólido 
dissolvido 
em gás
Lí
q
ui
d
a • Gás 
dissolvido 
em líquido
• Líquido 
dissolvido 
em líquido
• Sólido 
dissolvido 
em líquido
S
ó
li
d
a • Gás 
dissolvido 
em sólido
• Líquido 
dissolvido 
em sólido
• Sólido 
dissolvido 
em sólido
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
 Dispersões
*nm = 10-9 m
 Suspensões
Classificação Tamanho das partículas
Verdadeiras Até 1 nm (nanômetro)*
Coloidal de 1 nm a 1000 nm
Grosseira maior que 1000 nm
Misturas heterogêneas, cujas fases são
percebidas a olho nu, decantam naturalmente e
pode ser filtrada com o uso de filtros comuns.
Ex.: água + óleo; água + areia
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
 Colóides
Mistura que a olho nu parece homogênea e
que na verdade trata-se de uma mistura
heterogênea.
Ex: leite, sangue, maionese, tintas)
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
 Soluções
Mistura efetivamente homogênea. São 
misturas que não podem ser fracionadas por 
centrifugação ou filtração. O tamanho de 
partícula não permite visualização por 
microscopia (exceto o microscópio de 
tunelamento-STM).
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
Soluções
 Solubilidade
Mecanismo 
de 
dissolução
Força 
soluto-soluto
Força 
solvente-
solvente
Força 
soluto-
solvente
Semelhante dissolve semelhante
Solvente Soluto Solubilidade
Apolar Apolar Solúvel
Apolar Polar Não-solúvel
Polar Apolar Não-solúvel
Polar Polar Solúvel
 Solubilidade
Soluções
Substância
Coeficiente de solubilidade
(g por 100g de água a 20º 
C)
NaCl 36
NaBr 73
KNO3 31,6
CaSO4 0,2
AgCl 0,0014
Soluções
 Coeficiente de solubilidade
Soluções
 Classificação quanto a quantidade de soluto
Insaturada
Saturada
Saturada com corpo de fundo
Supersaturada
 Curva de solubilidade
Soluções
Soluções
 Solubilização de gases em líquidos
Solubilidade
Temperatura
Grau de 
agitação
Velocidade 
das 
moléculas
Agitação 
da 
superfície
Trocas 
gasosas
Pressão
Força e 
número de 
colisões
Soluções
 Lei de Henry
𝑋 = 𝑘 ∙ 𝑃
X é a fração molar de equilíbrio do gás em solução
K é uma constante de proporcionalidade
Pressão Parcial do gás acima do líquido
Soluções
 Composição
FUNÇÕES ORGÂNICAS
Introdução
• Propriedades 
Típicas do 
Carbono
• Classificação
Classificação dos 
Carbonos
• Forma
• Tipo de ligações
• Átomos
Classificação das 
Cadeias 
Carbônicas • Hidrocarbonetos
• Oxigenadas
• Exemplos
Identificação das 
Funções
20
O Carbono
 Capaz de formar longas cadeias.
 Realiza Quatro Ligações.
C CHH
4 Ligações σ 3 Ligações σ
1 Ligação π
2 Ligações σ
2 Ligações π
2 Ligações σ
2 Ligações πCCH2 CH2
C CH2
H
H
C H
H
H
H
21
Átomos de Carbono nas Cadeias
• Ligado a apenas UM
carbono
Carbono 
Primário
• Ligado a DOIS outros 
átomos de carbono
Carbono 
Secundário
• Ligado a TRÊS outros 
átomos de carbono
Carbono 
Terciário
• Ligado a QUATRO outros 
átomos de carbono
Carbono 
Quaternário
01
02
03
04
22
Classificação das Cadeias Abertas
CH3
CH3
23
CH3
CH3
CH3
CH3
Classificação das Cadeias Abertas
O
CH3
CH3
24
O
CH3
CH3
O
CH3
Classificação das Cadeias Abertas
O
CH3
CH3
CH3
CH3
25
Classificação das Cadeias Abertas
CH3
NH2
CH3
NH CH3
26
Classificação das Cadeias Abertas
CH3
O
CH3CH2 CH2
27
Classificação das Cadeias Fechadas
HeterocíclicaHomocíclica
28
O
O
Classificação das Cadeias Fechadas
PolicíclicaMonocíclica
29
Funções Orgânicas
 Cadeia Carbônica composta apenas por Carbonos
e Hidrogênios.
CH3 CH3
CH2 CH2
CH CH
30
Funções Orgânicas
Alcano Alceno Alcino
31
CH3 CH3
CH2 CH2
CH CH
Só simples ligação entre C Uma dupla entre C Uma tripla entre C
Não importa quantos átomos de Carbonos tem a cadeia!
Funções Orgânicas
 Cadeia Carbônica que possui o grupo Hidroxila ( OH), ligado 
a C saturado. 
R OH
CH3 -CH2 -OH
CH3 CH CH2 CH3
OH
32
Funções Orgânicas
 Cadeia Carbônica Aromática que possui o grupo Hidroxila
( OH), ligado ao anel aromático.
OH
33
Funções Orgânicas
 Cadeia Carbônica que possui o grupo Carbonila em 
Carbono terminal. 
R C
O
H
CH3 C
O
H
34
Funções Orgânicas
 Cadeia Carbônica que possui o grupo Carbonila em 
carbono secundário. 
R
C
O
R
CH3 C
O
CH3
35
Funções Orgânicas
 Cadeia Carbônica que possui o grupo Carboxila. 
R C
O
OH
CH3 C
O
OH
36
Funções Orgânicas
 Formados pela troca do Hidrogênio presente na 
Carboxila dos Ácidos Carboxílicos por uma Cadeia 
Carbônica.
R C
O
O R
CH3 C
O
O CH3
37
Química Orgânica - Revisão
38
 Formados pela troca do Hidrogênio presente na 
Carboxila dos Ácidos Carboxílicos por uma Metal 
ou íon amônio (NH4
+). 
R C
O
O Na
CH3 C
O
O Na
38
Funções Orgânicas
Na
O
O
C C
H
H
H
Química Orgânica - Revisão
39
Funções Orgânicas
 Composto formado da reação entre ácidos 
carboxílicos por eliminação de água.
Funções Orgânicas
 Cadeia Carbônica que possui Oxigênio como 
heteroátomo. 
R O R
CH3 O CH3
40
Química Orgânica - Revisão
EXERCITANDO
Classifique os carbonos e, diga a Função Orgânica , Família 
específica e dê a fórmula Molecular
1º
1º
1º 2º
2º
3º
Função: Hidrocarboneto 
da família dos alcanos
C6H 14
1º
1º
1º
2º
2º 2º
3º
C 7H 14
Função: Hidrocarboneto da família dos alcenos
Química Orgânica - Revisão
41
Primários 
Secundários 
Terciários 
Quaternário 
Hidrocarboneto da família dos 
alcanos
C14 H 30
Não é Hidrocarbonetoooo!!!!!
C3H6O
CH3 C
O
CH3
Química Orgânica - Revisão
42
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Princípios Básico
Cada composto orgânico deve ter um 
nome diferente
A partir do nome, deve ser possível 
esquematizar a fórmula estrutural do 
composto orgânico e vice-versa.
Química Orgânica - Revisão43
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Partes da Nomenclatura
 O INÍCIO do nome está relacionado com o número de átomos de
carbono na cadeia principal;
 O MEIO do nome está relacionado com o tipo de ligação entre
átomos de carbono da cadeia principal;
 O FINAL do nome está relacionado com a função orgânica a qual
pertence o composto orgânico.
<INÍCIO> <MEIO> <FINAL>
Número de átomos de 
carbono na cadeia principal
Tipo de ligação entre 
os átomos de carbono 
da cadeia principal
Função orgânica a qual 
pertence a molécula
Química Orgânica - Revisão44
Nomenclatura de Compostos OrgânicosPartes da Nomenclatura
 O INÍCIO do nome está relacionado com o número de
átomos de carbono na cadeia principal.
1  MET
2  ET
3  PROP
4  BUT
5  PENT
6  HEX
7  HEPT
8  OCT
9  NON
10  DEC
Química Orgânica - Revisão45
Partes da Nomenclatura
 O MEIO do nome está relacionado com o tipo de
ligação entre átomos de carbono da cadeia principal;
SIMPLES  AN
DUPLA  EN
TRIPLA  IN
DUAS DUPLAS  DIEN
DUAS TRIPLAS  DIIN
UMA DUPLA E UMA TRIPLA  ENIN
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão46
Partes da Nomenclatura
O FINAL do nome está relacionado com a função orgânica a qual
pertence o composto orgânico.
HIDROCARBONETO  O
ÁLCOOL  OL
Inicialmente, trabalharemos com duas funções apenas:
“hidrocarbonetos” e “Álcoois”
Hidrocarbonetos
São substâncias
formadas apenas
por carbono e
hidrogênio.
Álcoois
São substâncias que apresentam
o grupo OH (hidroxila) ligado a um
carbono que apresenta apenas
ligações simples.
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão47
Exemplos de Nomenclatura
6 Carbonos  HEX
Ligação simples
entre os átomos 
de carbono  AN
Hidrocarboneto  O
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
HEX ANO
Química Orgânica - Revisão48
Exemplos de Nomenclatura
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
2 Carbonos  ET
Ligação dupla
entre os átomos 
de carbono  EN
Hidrocarboneto  O
ET EN O
Química Orgânica - Revisão49
Exemplos de Nomenclatura
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
2 Carbonos  ET
Ligação simples
entre os átomos 
de carbono  AN
Álcool  OL
ET ANOL
Química Orgânica - Revisão50
Observação
No caso de estruturas como metano, metanol e similares, mesmo
não havendo “ligação entre átomos de carbono”, é utilizado o infixo
“AN” por convenção.
METANO METANOL
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão51
Nomenclatura
Radicais Orgânicos
São estruturas formadas por carbono e hidrogênio que
estão ligadas à cadeia principal.
ETIL
METIL
PROPIL
ISOPROPIL
BUTIL
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão52
SECBUTIL
ISOBUTIL
TERCBUTIL
VINIL
BENZIL
FENIL
Nomenclatura
Radicais Orgânicos
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão53
A partir de estruturas com 4 ou mais carbonos na cadeia principal
que apresentam insaturações, ramificações e/ou funções*, faz-se
necessário a utilização de uma numeração para a localização das
mesmas.
*No caso das funções, isso já se faz necessário, em alguns casos, com 3 carbonos.
Esta numeração é feita a partir do lado da cadeia mais próximo da
função, insaturação ou ramificação (nesta ordem de prioridade).
1º - FUNÇÃO  2º - INSATURAÇÃO  3º RAMIFICAÇÃO
Nomenclatura
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão54
HEPT – 3 – ENO BUTAN – 2 – OL
Nomenclatura
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
3 – HEPTENO 2 – BUTANOL
HEX – 2 - INO2 - HEXINOHEPT – 2 – ENO2 – HEPTENO
Química Orgânica - Revisão55
PENT – 1,3 – DIENO
6 – METIL –
HEPT – 2 – ENO
BUT – 2 – EN – 2 – OL
3 – METIL – PENTAN – 1 – OL
Nomenclatura
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão56
Nomenclatura
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
3 – METIL – HEPT – 5 – EN – 2 – OL3 – METIL – 5 – HEPTENOL – 2 
4 – ETIL – HEPT – 2 – EN – 1,7 – DIOL4 – ETIL – 2 – HEPTEDIOL – 1,7 
Química Orgânica - Revisão57
É importante se notar que em estruturas como o eteno,
propeno e o propino não se faz necessária a numeração
para localização da insaturação pois esta só pode estar
localizada em um único e determinado local.
PROPENO ETANOL
Nomenclatura
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão58
Observação
Os compostos de cadeia fechada tem o seu nome
precedido pelo prefixo CICLO.
Exemplos:
CICLOPENTANO CICLOHEXANO
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão59
CICLOPENTENO
CICLOHEXINO
CICLOHEXA – 1,3 – DIENO
CICLOHEXA – 1,4 – DIENO
Exemplo:
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
Química Orgânica - Revisão60
Exemplos:
4 – METIL –
CICLOPENTENO
Nomenclatura de Compostos Orgânicos
6 – METIL – CICLOHEXA – 2,4 –
DIENOL
6 – METIL – 2,4 –
CICLOHEXADIENOL – 2 
Química Orgânica - Revisão61