Química orgânica

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Química orgânica
convênio - CAC
Professora Káthya Trindade
Aula 2
HIDROCARBONETOS
	Hidrocarbonetos são compostos formados exclusivamente por carbono e hidrogênio obedecendo a formula CxHy dentre os hidrocarbonetos há os alcanos (de cadeia aberta ou fechada), alcenos ( de cadeia aberta ou fechada), alcadienos, alcinos e os aromáticos.
Alcanos ou parafinas ou parafínicos.
São hidrocarbonetos acíclicos e saturados, isto é, que têm cadeias abertas e apresentam apenas ligações simples entre seus carbonos
formula geral CnH2n+2 
os alcanos são os formadores do petróleo e do gás natural, são amplamente encontrados na natureza.
Ex; metano por meio de decomposição anaeróbica de vegetais, causada por bactérias 
De modo geral, a nomenclatura dos hidrocarbonetos segue a seguinte ordem:
Prefixo: Indica o número de carbonos presentes na cadeia principal;
Infixo: Indica o tipo de ligação encontrada na cadeia;
Sufixo: Indica a função orgânica dos hidrocarbonetos terminando com a letra "o".
Nomenclatura dos alcanos
Os alcanos apresentam cadeia aberta formada por ligações simples. Eles possuem a nomenclatura mais simples.
A nomenclatura dos alcanos não ramificados é dado pelo prefixo + ano. O prefixo indica o número de carbonos. A terminação ANO deriva das ligações simples e do sufixo dos hidrocarbonetos.
Exemplos:
CH4 = Metano (1 carbono)
C2H6 = Etano (2 carbonos)
C3H8 = Propano (3 carbonos)
C4H10 = Butano (4 carbonos)
C5H12 = Pentano (5 carbonos)
C6H14 = Hexano (6 carbonos)
Depois que a cadeia principal foi escolhida e numerada, todas as cadeias restantes são consideradas ramificações. O nome dessas ramificações deve vir antes do nome da cadeia principal, em ordem alfabética e com o número do carbono do qual a ramificação está saindo.
No entanto, os nomes dessas ramificações devem levar em conta duas importantes informações. Vejamos cada uma delas:
1. O tipo de ligação entre os carbonos:
No caso de ramificações saturadas, isto é, que apresentam somente ligações simples entre seus carbonos, o nome seguirá a seguinte regra:
Nomenclatura de ramificações
Isso significa que os seus nomes derivam do alcano correspondente, trocando-se a terminação ANO por IL oi ILA (daí o nome genérico de grupos alquil ou alquila). Veja o exemplo:
Exemplo de cadeia ramificada
Além desses grupos orgânicos que possuem apenas ligações simples entre carbonos; existem outros que são derivados de compostos insaturados e de compostos aromáticos. Os nomes dos principais são mostrados abaixo:
Tipos de carbono em que se encontra a valência que liga a ramificação à cadeia principal:
No Ensino Médio, também se costuma estudar as ramificações que estão ligadas à cadeia principal somente por meio de uma ligação simples, que são denominadas monovalentes.
Nesse ponto é interessante saber a diferença entre um radical orgânico e um substituinte.
Quando um composto orgânico sofre uma cisão homolítica, isto é, uma ruptura de ligação entre um átomo de carbono e um átomo de hidrogênio da cadeia, na qual cada átomo fica com um elétron da ligação; dizemos que se formou um radical. Assim, um radical orgânico é uma ramificação isolada, que não está ligada à cadeia.
Mas os radicais são espécies químicas altamente instáveis e reativas, podendo facilmente tomar o lugar de outro átomo (normalmente o hidrogênio), na cadeia carbônica. Quando isso ocorre, ele se torna um substituinte.
Costuma-se usar prefixos nos nomes desses substituintes para apresentar melhor a sua estrutura. Os principais estão listados a seguir:
Iso: esse prefixo é utilizado quando a valência livre está localizada no carbono primário de uma cadeia ramificada. Normalmente, é usado para identificar radicais que apresentam a seguinte estrutura geral:
H3C ─ CH ─ (CH2)n ─
              | 
            CH3
Onde n pode assumir valores de 0, 1, 2, 3, etc.
Exemplos:
Sec- ou s-: esse prefixo é utilizado para indicar valência livre no carbono secundário. Exemplos:
Terc- ou t-: esse prefixo é utilizado para indicar que a valência livre está situada no carbono terciário.
Exemplos:
Neo- ou n-: esse prefixo indica que a valência livre está localizada no carbono primário e, geralmente, indica a presença do seguinte grupo:
 CH3
 |
H3C ─ C ─ (CH2)n ─
 |
 CH3
Exemplos:
A seguir temos também alguns exemplos de grupos orgânicos divalentes e trivalentes:
Para a escolha da cadeia principal algumas regras devem ser seguidas:
1ª) A cadeia principal deve conter a maior quantidade de carbonos possível. No exemplo abaixo, a cadeia principal é a destacada em vermelho, pois é a que possui a maior quantidade de carbonos; as outras numerações demonstradas “perdem”.
Escolha da cadeia principal
 A primeira é a cadeia principal, assim o nome deste composto é 3-metil-heptano.
2ª) Se houver empate de possibilidades de cadeia principal, ou seja, há mais de uma possibilidade com a mesma quantidade de carbono, deve-se escolher a cadeia que tiver maior número de ramificações;
Escolha da cadeia principal com mais de uma possibilidade
Neste caso, a cadeia principal é a destacada em vermelho, por ela possuir mais ramificações (três no total) do que a segunda (apenas duas). Seu nome, portanto, é 3-etil-2,4-dimetilpentano.
3ª) A numeração deve seguir a regra dos menores números, ou seja, o número dos carbonos que indicam as ramificações deve ser o menor possível. Assim, deve-se começar a numerar a cadeia no carbono mais próximo à ramificação.
No exemplo acima, o primeiro caso está correto, pois a ramificação está saindo do carbono de número 2, enquanto que no segundo caso o número é maior (3). Sua nomenclatura fica então da seguinte forma: 2-metilbutano.
4ª) No caso de cadeias mistas (onde temos pelo menos uma cadeia fechada ou aromática e uma parte aberta), a cadeia fechada é considerada a cadeia principal.
Resumo das regras de nomenclatura dos alcanos.
Alcanos de cadeia ramificada:
Neste caso é necessário primeiro identificar qual é a cadeia principal e numerá-la, indicando de quais carbonos saem as ramificações.
*Nomenclatura dos radicais:
Uma vez escolhida a cadeia principal, as cadeias restantes são ramificações.
Os nomes das ramificações vêm antes do nome da cadeia principal e devem indicar o número do carbono da cadeia principal à qual a ramificação está ligada. As ramificações devem vir em ordem alfabética.
As ramificações são formadas apenas de carbono e hidrogênio, portanto, são hidrocarbonetos. Assim, a nomenclatura da ramificação é o prefixo do hidrocarboneto (no caso, do alcano) correspondente, seguido pelo prefixo il ou ila. Por exemplo:
H3C_ → metil ou metila (derivado do metano)
H3C_ CH2__ → etil
H3C_ CH2__CH2_ → propil
Deve-se levar em consideração o tipo de carbono. Se o carbono que possui a valência livre for:
Primário: pronome iso-
Secundário: pronome sec- ou t-
Terciário: pronome terc- ou t-
Exercício de fixação
Dê o nome, segundo a IUPAC, "International Union of Pure and Applied Chemistry“
(União Internacional de Química Pura e Aplicada),aos seguintes alcanos:
a) 
 CH2 – CH2 – CH2 – CH3 
 
 CH3
b) CH3 – CH – CH – CH3
 CH3 – CH2 CH3
 
 
saturada alcanos 
 
Cadeia aberta ou 
 
 
acíclica ou alifática 
 
 
 
alcenos 
 
insaturada alcinos 
Hidrocarbonetos 
 
alcadienos 
 
 
 
 
alicíclica ciclanos 
 
ciclenos 
 
cadeia fechada 
 
 
ou cíclica 
 
 
 
aromática aromáticos