Fundamentos Q Organica_Introdução

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Universidade Federal de Campina Grande 
Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar 
Profa. Roberlucia A. Candeia 
Disciplina: Química Orgânica 
 
Fundamentos da Química Orgânica 
• Histórico 
- No séc. XVIII – Iniciou a sistematização dos processos de 
obtenção de substâncias a partir de produtos naturais; 
 
- Em 1977, surge a expressão “Química orgânica” pelo cientista 
químico Torben Olaf Bergman, em que definiu: 
 Compostos orgânicos: são substâncias dos organismos 
vivos; 
 Compostos inorgânicos: são substâncias do reino mineral. 
- Desde os Primórdios: Produtos naturais (ácido cítrico [limão]; 
álcool etílico [fermentação da uva]; sabões [produzido de gordura 
animal], corantes [extraídos de vegetais] e muito antes o processo 
de combustão [descoberta do fogo] e outros; 
- O cientista Lavoisier, depois de várias análises, conclui que o 
carbono está presente em todas as substâncias proveniente de 
organismos vivos; 
- No início do séc. XIX, o químico sueco J J Berzelius afirmou que 
substâncias extraídas de organismos vivos não podiam ser 
produzidas em laboratório, devido os seres vivos possuírem uma 
força vital. Esta afirmação, ficou conhecida como a teoria da força 
vital; 
 
- Em 1828, o químico alemão Friedrich Wöhler, produziu uréia 
(composto orgânico obtido pelo aquecimento de cianato de 
amônio, composto inorgânico): 
 É um ramo da Química que estuda os compostos do 
elemento carbono com propriedades características. 
 Observação: Todo composto orgânico apresenta o elemento 
carbono na sua composição. Porém, alguns compostos inorgânicos 
tem presença do carbono (por exemplo, diamante, grafita, monóxido 
de carbono, carbonatos). 
 Química Orgânica Hoje 
 Os compostos orgânicos são divididos em: 
1. Compostos Orgânicos Naturais: são aqueles presentes na 
natureza, tais como: alimentos (carboidratos, enzimas, 
aminoácidos, proteínas, vitaminas, lipídeos e ácidos nucléicos), 
energia (gás natural, petróleo), vegetais (clorofila, celulose, 
sacarose) e outros; 
2. Compostos Orgânicos Sintéticos: são aqueles produzidos em 
laboratórios pelo homem, tais como: plásticos (teflon, fórmica 
polietileno), medicamentos, corantes, tecidos (nylon, poliéster), 
alguns adoçantes (aspartame, sacarina) e outros. 
• Teoria Estrutural de Kekulé 
 A partir do séc XIX, Kekulé estudou o comportamento 
químico do carbono, e com isto, surge três postulados, que 
constituem a base da química orgânica: 
 Características do Átomo de carbono 
1º Postulado: O carbono é tetravalente. O átomo de carbono faz 
quatro ligações covalentes. 
 
 
 
 
2º Postulado: As quatro ligações (valências) do carbono são 
equivalentes (iguais) entre si e coplanares. 
Fórmula eletrônica 
de Lewis 
Fórmula Estrutural 
de Kekulé 
CH3Cl 
3º Postulado: Os átomos de carbono podem ligar-se entre si, 
originando cadeias. 
 Com o surgimento de novas substâncias, constatou-se que 
o 2º postulado da teoria de Kekulé, que propunha uma estrutura 
plana para o carbono, não explicava algumas propriedades 
dessas novas substâncias. 
 Em 1874, Van’t Hoff e Le Bel criaram um modelo espacial 
para o carbono, no qual, os átomos de carbono estão disposto em 
um tetraédrico regular. 
 Evolução da Formula Estrutural do Carbono 
Os tipos de ligações que ocorrem entre átomos de carbonos 
 
1. Ligação Simples: Os tetraedros estão unidos por um vértice. 
Fórmula Estrutural Fórmula Espacial Fórmula Molecular 
C2H5Cl 
2. Ligação Dupla: Os tetraedros estão unidos por dois vértices (uma 
aresta). 
C2H3Br 
Fórmula Estrutural Fórmula Espacial Fórmula Molecular 
3. Ligação Tripla: Os tetraedros estão unidos por três vértices. 
(uma face). 
Fórmula Estrutural Fórmula Espacial Fórmula Molecular 
C2H2 
Ligação Covalente (com orbitais) 
 Classificação das Cadeias Carbônicas 
1) Conforme a posição do átomo de carbono na cadeia podem ser: 
primário secundário 
terciário quaternário 
Exemplo, 
2) Tipo de cadeia orgânica, podem ser: 
• De acordo com a disposição (arranjo) dos átomos na cadeia carbônica, 
podendo apresentar ou não extremidades livres, podem ser classificadas 
em três grupos: 
a) Cadeia aberta, acíclica ou alifática – apresenta extremidades livres 
e nenhum ciclo ou anel. 
Exemplo, 
As Cadeias abertas, acíclica ou alifática podem ser subclassificadas: 
• Quanto à disposição dos átomos: 
Normal: ou ramificada: 
• Quanto aos tipos de ligação: 
 
Cadeia saturada: Quando só existem ligações simples entre os átomos de 
carbono. Ex: 
 
 
 
 
 
Cadeia insaturada: Quando apresenta pelo menos dois átomos de 
carbono por ligações duplas ou triplas. Ex: 
• Quanto à natureza dos átomos: 
 
Cadeia homogênea: Quando na cadeia só existem átomos de carbono. 
Ex: 
 
 
 
 
 
 
Cadeia heterogênea: Quando na cadeia apresenta pelo menos um 
heteroátomo entre os átomos de carbono. 
Heteroátomo fora da cadeia 
b) Cadeia fechada, cíclica – não apresenta extremidades livres na 
cadeia, e os átomos se unem originando um ou mais ciclos (anéis). 
Estes podem ser: 
Cadeia Alicíclica ou não aromática: Quando a cadeia não possui o anel 
benzênico ou núcleo benzênico. Ex: 
Cadeia Aromática: Quando a cadeia é constituída por seis átomos de 
carbono ligados entre si, com alternância de ligações simples e duplas. 
Essa cadeia recebe o nome de anel benzênico ou núcleo benzênico. 
Ex: 
As cadeias fechadas podem ser subclassificadas: 
 I. Aromática 
• Quanto a quantidade de anéis ou ciclos presente na estrutura, tem-se: 
 
monocíclica ou mononuclear – apresentam apenas um anel benzênico. 
 
 
 
 
 
Policíclica ou polinuclear – apresentam dois ou mais núcleos 
benzênicos. 
 
Condensada ou Isolada 
II. Alicíclica ou não aromática: 
 
• Quanto à natureza dos átomos: 
 
Homogênea ou homocíclica – apresentam apenas átomos de carbono. 
Ex: 
 
 
 
 
 
Heterogênea ou heterocíclica – apresentam heteroátomos. 
• Quanto aos tipos de ligação: 
 
Cadeia saturada: Quando só existem ligações simples entre os átomos de 
carbono. Ex: 
 
 
 
Cadeia insaturada: Quando apresenta pelo menos dois átomos de 
carbono por ligações duplas ou triplas. Ex: 
c) Cadeia mista – os átomos se ligam entre si originando extremidades 
livres e ciclos (anéis). 
Exemplo, 
Cadeias 
Carbônicas 
Abertas, 
Acíclicas ou 
Alifática 
Fechadas 
ou 
cíclicas 
Mistas 
Quanto a disposição dos átomos: 
Normal e Ramificadas 
Quanto aos tipos de ligações: 
saturadas e insaturadas 
Quanto à natureza dos átomos: 
Homogênea e Heterogênea 
Alicíclicas 
Aromáticos 
Mononucleares 
Polinucleares: núcleos 
condensados e Isolados 
Quanto a disposição dos 
átomos: Normal e Ramificadas 
Quanto aos tipos de ligações: 
saturadas e insaturadas 
Quanto à natureza dos átomos: 
Homocíclica e Heterocíclica