Química Estrutural Propriedades

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Química Estrutural
Química Orgânica
Efeitos que alteram a densidade eletrônica em torno do átomo de carbono e efeito através do espaço:
· Algumas propriedades:
- Conjugação: Quando temos uma ligação simples separando duas duplas, duas triplas, uma dupla e uma tripla, par de elétrons livres e uma dupla, orbital vazio e uma dupla, etc..., temos como consequência a criação de um sistema conjugado.
Este tipo de sistema tem propriedades diferentes dos sistemas isolados, sendo que a principal diferença é o menor conteúdo de energia.
Diz-se que a carga positiva não esta localizada em nenhum carbono e sim deslocalizada em três carbonos.
Uma consequencia imediata da presença de sistemas conjugados é a propriedade da ressonancia, gerando os sistemas aromáticos, com propriedades partilares.
-Polaridade: Quando temos uma ligação química entre átomos com diferentes eletronegatividades, a ligação covalente será dita polar e temos como consequência a criação de um sistema onde um dos átomos tem sobre si uma densidade eletrônica maior e outro com densidade eletrônica menor, gerando polos.
*A existencia da diferença de polaridade e/ou da presença de sistemas conjugados, leva a fatores que alteram a disponibilidade de eletrons em torno dos átomos, em especial do átomo de carbono.
região de alta densidade eletrônica: agentes ELETROFÍLICOS reagem.
região de baixa densidade eletrônica: agentes NUCLEOFÍLICOS reagem.
· Efeitos eletrônicos:
· Efeito Indutivo: efeito eletrônico que altera a densidade eletrônica em torno do átomo de carbono. 
Este efeito pode ser doador, deixando o átomo de carbono mais rico em elétrons, ou sacador, deixando o átomo de carbono deficiente em elétrons. 
Este efeito aparece quando temos o átomo de carbono ligado a elemento com diferente eletronegatividade, sendo através das ligações sigma não se propagando a longas distâncias, no máximo até duas ligações químicas. Como exemplos podemos citar a 
estabilidade dos alcenos, dos carbocátions alquílicos, etc...
· Efeito Mesomérico: efeito eletrônico que altera a densidade eletrônica em torno do átomo de carbono. 
Este efeito pode ser doador, deixando o átomo de carbono mais rico em elétrons, ou sacador, deixando o átomo de carbono deficiente em elétrons. 
Este efeito aparece quando temos o átomo de carbono participando de um sistema conjugado, podendo se propagar a longas distâncias, enquanto existir conjugação. Como exemplos, podemos citar a estabilidade dos carbocátions alílicos, benzílicos entre outros.
· Hiperconjugação: efeito eletrônico que ajuda na explicação (quando os efeitos indutivos ou mesoméricos, não explicam) da estabilidade dos carbocátions alquílicos, radicais livres alquílicos e alcenos. 
É uma conjugação com sacrifício de energia de ligação sigma, envolvendo o átomo de carbono e o hidrogênio. Este efeito é dependente do número de hidrogênios ligados ao átomo de carbono vizinho. 
A evidência da hiperconjugação, neste caso é que a ligação C-C, é um pouco menor do que a do etano e o calor de hidrogenação (126 kJ/mol) é menor do que a do etileno (137 kJ/mol). Esta energia de estabilização de 11 kJ/mol é devido ao fato de que a ligação C-C sp2-sp3 é mais forte do que a ligação C-C sp3-sp3; enquanto que o fato da ligação ser menor pode resultar do menor raio covalente da ligação envolvendo C-sp2, em relação ao C-sp3. 
· Ressonância: Para muitas moléculas e íons, uma estrutura única de lewis não permite sua representação acurada.
Muitas moléculas e íons são descritas, de maneira melhor, por mais de uma forma de Lewis.
As estruturas de Lewis individuais são chamas de estruturas contribuintes ou estruturas de ressonância ou canônicas.
A molécula ou o íon é um hibrido das estruturas contribuintes.
*Flecha curvada é usada para demonstrar a redistribuição dos elétrons, que só é permitida em sistemas conjugados. As redistribuições dos elétrons pode ser: de uma ligação para um átomo adjacente e de um átomo para uma ligação adjacente.
· Regras para escrever estruturas contribuintes:
· Ter o mesmo número de elétrons de valência.
· Obedecer às regras da ligação covalente.
· Diferir somente na distribuição dos elétrons de valência.
· Ter o mesmo número de elétrons emparelhados e desemparelhados.
· Regras para avaliar as contribuições das estruturas canônicas:
· Estruturas com camadas de valência completa contribuem mais que aquela com camadas incompletas. 
A estrutura 1 possui uma contribuição maior, pois todos os elementos estão com sua camada de valência completa. A estrutura 2 possui uma contribuição menor, pois o carbono esta com apenas 6 eletrons na sua camada de valência.
· Estruturas com um maior numero de ligações covalentes contribuem mais do que as com menor número.
A estrutura 1 possui uma maior contribuição uma vez que possui 4 ligações covalentes em relação à estrutura 2, que possui 3 ligações covalentes.
· Estruturas com separação de cargas opostas contribuem menos do que aquelas sem separação de carga.
A estrutura 1 possui uma contribuição maior uma vez que não possui separação de cargas como a estrutura 2, que possui uma contribuição menor, uma vez que possui separação de cagars opostas.
· Estruturas que tem carga negativa no atomo mais eletronegativo contribuem mais do que aquelas com carga negativa no atomo menos eletronegativo.
A estrutura 1 possui maior contribuição. A estrutura 2 poissui menor contribuição. E a estrutura 3 pode ser ignorada.