Aula 3 - Alquenos e alquinos

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GQI - 135 Química Orgânica 
Prof. Wilder Douglas Santiago
 Nomenclatura de alquenos e alquinos;
 Reações e mecanismos;
 Importância biológica.
Oleofinas
Hidrocarbonetos (C,H)
Cadeia carbônica acíclica, insaturada 
e homogênea
Características
• Fórmula molecular: CnH2n
• Hibridação: sp2
• Geometria: Trigonal planar
• Ângulo de ligação: 120º
• Comprimento de ligação: 1,34 Aº
• Terminação: ENO
Nomenclatura
Alquenos lineares e 
ramificados
Cicloalquenos
IUPAC
1- Terminação ENO, posterior ao nome correspondente ao número de
carbonos, quando há apenas 1 insaturação.
2- Terminação DIENO, posterior ao nome correspondente ao número
de carbonos, quando há 2 insaturações.
 As posições das duplas são indicadas por números separados por
hífen e colocados imediatamente antes dos sufixos eno, dieno.
 A numeração da cadeia é feita a partir da extremidade que fornece
a menor sequência de números para a posição das duplas.
Nomenclatura
Prop-1-en-1-il (a)
Hex-4-en-1-il (a)
Buta-1,3-dien-1-il (a) 
But-2-en-1-il (a)
Etenil (a)
CH3-CH=CH
CH3-CH=CH-CH2-CH2-CH2
CH2=CH-CH=CH
CH3-CH=CH-CH2
CH2=CH
CH2=C
CH3
Isopropenil (a)
CH2=CH
CH2=CH-CH2
Vinil (a)
Alil (a)
Os seguintes nomes não sistemáticos são aceitos pela IUPAC:
CH2=C
CH3
Isopropenil (a)
CH2=CH
CH2=CH-CH2
Vinil (a)
Alil (a)
Prop-2-en-1-il (a)
1- Reconhecimento da cadeia principal: a mais longa e a que
contém o maior número de duplas ligações.
2- As ramificações (ou substituintes) são localizadas na
cadeia principal da mesma maneira que nos alcanos.
Para numerar a cadeia, prevalece a regra de que o mais
importante é a dupla ligação, e não o grupo substituinte
(ramificação).
4-metilpent-2-eno
Acrescenta-se o prefixo ciclo ao nome do 
alqueno não ramificado de mesmo número de átomos 
de carbono e duplas ligações
Ciclopenteno Cicloexeno Cicloexan-1,3-dieno
Obedecem as mesmas regras utilizadas para alquenos
ramificados.
A numeração do ciclo é feita de modo que as duplas
recebam os menores números possíveis.
1-Etil-2-metilcicloexeno 2-Isopropil-3-propil-
cicloepta-1,4-dieno
4
5
6
3
2
1
1
2
3
4
5
6
7
1-Etil-2-metilcicloexeno 2-Isopropil-3-propil-
cicloepta-1,4-dieno
4
5
6
3
2
1
1
2
3
4
5
6
7
1-Etil-2-metilcicloexeno 2-Isopropil-3-propil-
cicloepta-1,4-dieno
4
5
6
3
2
1
1
2
3
4
5
6
7
1-Etil-2-metilcicloexeno 2-Isopropil-3-propil-
cicloepta-1,4-dieno
4
5
6
3
2
1
1
2
3
4
5
6
7
Exemplos
Estereoisômeros
Isomeria Cis
Isomeria Trans
Isômeros cis e trans de alcenos não têm a mesma estabilidade.
Os alcenos cis são, em geral, menos estáveis do que os isômeros
trans devido à tensão estérica (espacial) entre os dois grupos
substituintes maiores situados no mesmo lado da ligação dupla.
C C
C
H H
C
H
H H
H
H
H
C C
C
H C
H
H
H H
H
H
H
Z : grupos de maior prioridade do mesmo lado de um plano
que passa pelos carbonos.
E : grupos de maior prioridade em lados opostos de um plano
que passa pelos carbonos.
* Átomos de maior número atômico têm maior prioridade.
2
2
1
1
C=C
CH3
HH3C
H
(E)-but-2-eno
C=C
CH3
HH
H3C 11
2 2
prioridade
(Z)-but-2-eno
Praticamente insolúveis em água; solúveis em solventes de baixa 
polaridade 
Te apresenta um incremento regular com aumento peso molecular 
Menos densos que a água
+ A B
A B
 Dupla ligação responsável pela reatividade dos alquenos
 Reação de adição eletrofílica à dupla ligação, gerando compostos
saturados.
Movimento de um par de elétrons
Movimento de um elétron
 Muitas das reações envolvem a participação de um tipo de
intermediário reativo denominado carbocátion.
 Carbocátion: é uma espécie intermediária em que um dos
átomos de carbono está carregado positivamente.
Estabilidade dos carbocátions alquila
Redução: Adição de hidrogênio (preparação de alcanos)
HH
H
H
H
H
H
H
H
superfície do 
catalisador
H2
H
H
H
H
H
HH
H
H
H
H
H
H
H
superfície do 
catalisador
H2
H
H
H
H
H
HH
H
H
H
H
H
H
H
superfície do 
catalisador
H2
H
H
H
H
H
HH
H
H
H
H
H
H
H
superfície do 
catalisador
H2
H
H
H
H
H
C H 3 C H C H 2 + H 2
N i
C H 3 C H 2 C H 3
Para medir as estabilidades relativas, podemos comparar os dados dos calores
de hidrogenação para os isômeros:
CH3CH2CH=CH2 + H2 CH3CH2CH2CH3
Pt
+ H2 CH3CH2CH2CH3
Pt
+ H2 CH3CH2CH2CH3
Pt
1-buteno
cis-2-buteno
trans-2-buteno
butano H= -127 kJ/mol
H= -120 kJ/mol
H= -115 kJ/mol
C C
CH3
H H
CH3
C C
CH3
H CH3
H
Nucleófilo Eletrófilo
CH3
CH3CH3
CH3
+ HBr
H Br
CH3
CH3CH3
CH3
Os alcenos se comportam como
nucleófilos nas reações polares. A ligação dupla
C=C é rica em elétrons e pode ceder um par de
elétrons para um eletrófilo.
Eletrófilo: é uma espécie deficiente de elétrons e com afinidade
por centros carregados negativamente.
+C H 3 C H C H 2 HC l C H 3 C H C H 3 + C l
C l+C H 3 C H C H 3 C H 3 C H C H 3
C l
E tapa 2
E tapa 1
δ δ
Haletos de hidrogênio têm a ligação
H-X muito polarizada e podem
facilmente reagir com a ligação dupla
C=C
Carbocátion reage com o ânion X-
Adição de um próton
(H+) à ligação dupla
A adição de HX a alquenos assimétricos há a possibilidade da
formação de dois produtos:
Regra de Markovnikov: “Nas reações de adição de HX a alquenos
assimétricos, o próton (H+) liga-se preferencialmente ao carbono
que já possui o maior número de hidrogênios.”
CH3CH CH2
HCl
CH3CH2CH2Cl
CH3CHCH3
Cl
Como se formam carbocátions nestas reações, um outro modo de
expressar a regra de Markovnikov é dizer que, na adição de HX a um
alceno, forma-se o carbocátion mais substituído de preferência ao menos
substituído.
carbocátion terc-butila – 3 substituintes
(3ário)
carbocátion isobutila – 2 substituintes
(1ário)
CH2
CH3
CH3
+ H-Cl C
+
CH2CH3
CH3
H
Cl
CH3
Cl
CH3
CH3
C CH2CH3
CH3
H
Cl+
CH CH2CH3
CH3
Cl
Reação Anti-Markovnikov: Adição de HBr na presença de H2O2.
Br
H
+ HBr
H2O2
H+ entra no 
carbono menos 
hidrogenado
Polarização da ligação X-X 
pela ligação pi do alqueno
Formação de um intermediário 
denominado íon halônio e de 
um íon haleto
Íon haleto é adicionado 
ao íon halônio
Os átomos de halogênio não são adicionados à ligação dupla carbono-
carbono simultaneamente. Br2 e I2= solubilizante CCl4
Br  Br
+ 
C C
Br
+
+ Br
C C
Br
Br
C C
C C
Br
+
+ Br
H H
CCl4
Br
2 H Br
Br H
H H
Br Br
C C
H
HH
H
+ Cl
2
C C
Cl Cl
H
HH
H
A hidratação de alquenos (preparação de álcoois): segue a regra de 
Markovnikov
H 2O + H 2SO 4 O H
H
H
+ HSO 4
-1E tapa
C H 3C HC H 2
H
O
H H+C H 3C H C H 2+O H
H
H
2E tapa
C H 3C HC H 3
O
HH
+
O
H H3E tapa C H 3C HC H 3
E tapa 4 C H 3C HC H 3
O
HH
HSO 4
-
+ +C H 3C HC H 3
O H
H 2SO 4
RCOOH
+
..
..
H
O
O
C
O
R
C C
C C
O
..
.. ..
..
RCOOH
+
..
..
H
O
O
C
O
R
C C
C C
O
..
.. ..
..
Oxidação Branda – Formação de dióis
[O] = KMnO4; K2Cr2O7
Base à frio= OH-/frio
H2C CHCH2CH3
[O]
base a frio
H2C CHCH2CH3
OHOHH H
+ KMnO
4
frio
OH

, H2O
H H
OH OH
Oxidação enérgica – Clivagem oxidativa
[O] = KMnO4; K2Cr2O7
CH3CH CHCH3
[O]
H
+
/a quente
CH3C
OH
O
CH3C
OH
O
+
CH3CH CH2 +CH3C
OH
O
H
+
/a quente
[O]
CO2+
[O]
H
+
/a quente
CH3C
OH
OCH3C CHCH3
CH3
CH3C O
CH3
Ozonólise (oxidação intermediária)
É a quebra de um alqueno causada pelo ozônio (O3) gerando 
como produtos uma cetona e/ou um aldeído. 
CH3C CHCH3
CH3
O3
Zn/H2O
CH3C O
CH3
CH3C
H
O
+
2-metilbuteno Propanona Etanal
Borracha natural - vulcanização
isopreno borracha natural
n
borracha vulcanizada
S
S
S
S
S
S
Terpenos
Cenouras, alquenos e a química da visão
H3C CH3
CH3
CH
CH3 H
H
CH3
O
H3C CH3
CH3
CH3 H
H
CH3
CH
trans-retinal
cis-retinal
Retinal
isomerase
O
Rodopsina
N-Opsina
Luz
Cis
Metarrodopsina II
Trans
N-Opsina
Resinas epoxi
C
CH3
CH3
HO OH + H2C CHCH2Cl
O
O
CH3
CH3
CH2C CHCH2
O
O CH2CHCH2
OH
O OC
CH3
CH3
CH2CHCH2
O
Pré-polímero
Bisfenol A
Epicloridrina
Hidrocarbonetos (C,H)
Apresentam
uma ou mais ligações triplas
Características
• Fórmula molecular: CnH2n-2
• Hibridação: sp
• Geometria: Linear
• Ângulo de ligação: 180º
• Comprimento de ligação: 1,20 Aº
• Terminação: INO
1- Terminação INO, posterior ao nome correspondente ao número
de carbonos, quando há apenas 1 tripla.
2- Terminação DIINO, posterior ao nome correspondente ao
número de carbonos, quando há 2 triplas.
 Nomenclatura e propriedades físico-químicas semelhantes aos
dos alquenos.
Semelhante as reações dos alquenos
Adição de Bromo e Cloro
C C
Br
2
CCl
4
C C
Br Br
BrBr
C C
Br
Br Br
2
CCl
4
Adição de Haletos de Hidrogênio
C C
HX
C C
H X
XH
C C
H
X HX
C CHH9C4
HBr
H9C4 C
Br
Br
CH3C CH2H9C4
Br
HBr
1-hexino 2-bromo-1-hexeno 2,2-dibromoexano