Química do Carbono

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Química do Carbono
Dividida em:Definido por Torbern O. Bergman em 1777.
- Orgânica: É tudo o que compõe os organismos vivos, animal e vegetal.
- Inorgânica: O que compõe o Reino mineral. (Ex: Cristal, Diamante, Ouro, Prata)
Definido por Friedrich August Kekulé, em 1858.
- Orgânica: É a parte da Química que estuda os compostos do carbono. 
*Postulados de Kekule em relação ao Carbono.
1) Tetravalência
- O carbono faz quatro ligações, obedecendo assim a Teoria de Lewis (Regra do Octeto).
- As 4 valências são iguais entre si, ou seja, não importa a posição em que está e sim a ligação com o carbono.
2) Formação de ligações múltiplas
As ligações são classificadas como:
- Simples: C - C
- Dupla: C = CC
- Tripla: C
- As quatro ligações são iguais em tamanho e angulação (109° 28’).
3) Formação de cadeias múltiplas entre si.
- O carbono tem uma alta capacidade de se ligar a outro elemento, podendo formar assim, uma grande ou curta cadeia.
* Teoria eletrônica da Valência.
- Definida por Lewis em 1916.
- Propôs que um átomo é mais estável se sua camada de valência for completa ou contiver oito Elétrons.CAMADAS OU ORBITAIS
(Obs¹.: Todo elemento possui 7 camadas de valência, indo do K ao Q. Porém nem todos obtêm todos os elétrons, por isso foi postulada a Teoria de Lewis. Na qual um elemento necessita fazer ligações para atingir as configurações eletrônicas dos gases nobres, que possuem 8 eletros na camada de valência.)
DISTRIBUIÇÃO ELETRONICA
(Obs².: Definida por Pauling, a distribuição é muito importante para a teoria de Lewis, pois com ela é capaz de saber onde o elétron se localiza em relação as camadas. E também se aplica a quantidade de ligações que um elemento pode fazer.
* Ligações
- Para obedecer a regra do octeto são necessários dois tipos de ligações:
- Iônicas: um átomo cede elétrons.
+ Para formar a ligação iônica é necessário que um dos átomos possua uma tendência de ceder elétrons, enquanto outro tenha a tendência de receber elétrons.
+ Metais que possuem 1, 2, ou 3 elétrons na última camada se ligam com ametais que possuem 5, 6 ou 7 elétrons.
+ A ligação iônica é formada pela atração eletrostática entre íons de cargas opostas, positivos (cátions) e negativos (ânions).
+ Os átomos com tendência a ceder elétrons são os metais das famílias IA, IIA, IIIA, e os átomos que recebem elétrons são os ametais que apresentam 4,5,6 ou 7 elétrons na camada de valência.
 EX.: 
- Covalentes: Átomos compartilham par de elétrons.
+ A ligação covalente é um tipo de ligação química que ocorre com o compartilhamento de pares de elétrons entre átomos que podem ser o hidrogênio, ametais ou semi-metais.
*Estrutura de Lewis
- As estruturas de Lewis são consequências da regra do octeto. Ele utiliza os elétrons de valência de cada átomo para formar a estrutura, distribuindo os elétrons entre os átomos de forma a mostrar a conexão entre eles.
+ Determinar o número total de elétrons de valência. (Podendo ser dado na questão, ou por meio da distribuição eletrônica.)
+ Determinar o átomo central (o elemento de < eletronegatividade é normalmente o central). |OLHAR NA TABELA DE ELETRONEGATIVIDADE DO SLIDE|
+ Ao redor do átomo central dispor os outros átomos e assim compartilhar os elétrons aos pares.
*Carga Formal
- Carga formal: carga (positiva ou negativa) localizada num átomo
- Soma total de todas as cargas
+ Serve para saber como irá ficar a estrutura física da molécula, e também, a quantidade de ligações que ela fará para chegar a estabilidade. (Regra do Octeto).
As ligações duplas e triplas não são explicadas nesse conceito, para tal feito, foi desenvolvida a teoria de Hibridização ou Hibridação.
*Hibridização
- A Teoria da Hibridização explica a presença de ligações covalentes duplas, triplas ou até mesmo simples.
- A hibridização consiste na interação de orbitais atômicos incompletos, que se transformam, originando novos orbitais, em igual número. 
- Há uma determinação que acusa que o estado fundamental ou molecular do elemento deve ter 109°28’ de angulação, para explicar este fato, há o processo de hibridização.
 
- A serventia do diagrama de Pauling se dá pelo auxilio na parte de atribuir os elétrons a sua orbital.
- ORBITAL: É uma região tridimensional em torno do núcleo onde há a probabilidade de se encontrar um elétron.
+ Semelhança com número quântico.
- Há três tipos de hibridização:
- sp³: Ligações simples. 3HC – CH3 1 sigma (σ)
- sp²: Ligações duplas. 2HC = CH2 1 sigma (σ) e 1 pi (π)
- sp¹ Ligações triplas ou duplas. O = C = O / H-C=’CH 2 sigmas (σ) e 2 pi (π) / 
 2 sigmas (σ) e 2 pi (π)
*Classificação do Carbono
Classificam em:
-Primário: Ligado apenas a outro carbono (Extremidades).
-Secundário: Ligado a dois carbonos (Mais localizado centralmente).
-Terciário: Ligado a três átomos de carbono (Mais localizado centralmente).
-Quaternário: Ligado a quatro átomos de carbono (Geralmente está localizado centralmente ou em uma cadeia fechada).
*Tipo de Carbono
1) Quanto a fechamento de cadeia
-Aberta: Não sofre nenhuma alteração a ponto de fechar.
-Fechada: Forma um ciclo, anel ou núcleo.
2) Disposição dos átomos
- Normal: Obtém apenas uma sequência única aparecendo apenas carbonos primários ou secundários.
-Ramificada: Há o surgimento de carbonos terciários e quaternários, aparecendo assim, ramos ou ramificações.
3) Tipo de ligação
-Saturada: Apenas ligações simples.
- Insaturada: Aparecimento de ligações duplas ou triplas.
4) Quanto a natureza
- Homogênea: Só há ligação entre os carbonos
-Heterogênea: Há a presença de outros átomos na reação (heteroátomos).