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Álcoois São compostos que apresentam o grupo hidroxila ligado diretamente a um carbonos sp3(saturado). Grupo funcional Nomenclatura IUPAC (substitutiva) Metanol Etanol Butan-2-ol 2,5-dimetilexan-3-ol Propano-1,2,3-triol (glicerina) 4-etil-3-metilex-4-en-2-ol Ciclobutanol Ciclopent-2-en-1-ol ou Ciclopent-2-enol 5-isopropilcicloex-3-en-1-ol Quando existir mais de um grupo funcional, devemos utilizar os prefixos de quantidade antes do sufixo e acrescentar a vogal “o” depois do infixo. Propano-1,3-diol Classificação de álcoois Os álcoois podem ser classificados de acordo com dois critérios: ●Quanto ao número de hidroxilas: Monoálcool (monol), diálcool (diol), triálcool (triol)etc. ●Quanto ao carbono que está ligado o grupo OH: Álcool primário hidroxila ligada a carbono primário Álcool secundário hidroxila ligada a carbono secundário Álcool terciário hidroxila ligada a carbono terciário Nomenclatura usual(radicofuncional) CH3 – OH CH3 – CH2 – OH Álcool metílico Álcool etílico Álcool isopropílico Álcool terc-butílico Álcool benzílico Álcoois importantes Metanol O metanol é utilizado como matéria prima de síntese de substâncias orgânicas, solvente e combustível de aviões a jato e carros de alta potência. Os carros de fórmula Indy utilizavam o metanol como combustível. A chama produzida na queima do metanol é de cor azul muito clara praticamente invisível quando está sob forte luminosidade. O metanol é o mais tóxico dos álcoois , podendo causar cegueira e até mesmo a morte. O metanol é conhecido como álcool da madeira. ar. Atualmente é produzido principalmente a partir de carbono de acordo com as reações a seguir: A mistura de CO e H2 é denominada gás d’água ou gás de síntese. Pode ser utilizada como combustível ou como matéria prima de síntese de diversas substâncias. Etanol O principal álcool do cotidiano é o etanol , conhecido também por álcool etílico ou álcool comum. Além de ser usado como combustível também é empregado em bebidas alcoólicas, como solvente, na preparação de biodiesel, perfumes, desodorantes em farmacologia etc. Fermentação alcoólica O etanol obtido da fermentação da sacarose da cana é denominado etanol de primeira geração. O etanol de segunda geração(celulósico) se compara às reservas recentemente descobertas pela Petrobras na camada pré-sal. A exploração de ambos demandará avanços científicos e tecnológicos significativos além do esforço despendido por uma geração. Se as expectativas forem alcançadas, o uso da palha e do bagaço de cana permitirá que a produtividade industrial do etanol alcance 10.000 L por hectare no Brasil, um aumento de até 45% em relação ao que é hoje. A hidratação do etileno para obtenção de etanol é usada em países onde há abundância de petróleo, sendo que, por essa via, o etanol produzido não é um biocombustível. Propano-1,2,3-triol (glicerol ou glicerina) O glicerol é utilizado na fabricação de sabonetes, cosméticos, hidratantes, tintas , explosivos e em confeitaria. C OH H3C OH H3C CH2 OH OH 1 2 3 4 H3C CH CH3 CH2 CH OH CH CH3 CH3 12 3 456 H2C CH CH2 OH OH OH 1 2 3 OH 1 2 3 4 5 6 OH OH1 23 4 5 1 2 3 4 5 6 OH 1 2 3 H2C OH CH2 CH2 OH OH H3C CH CH3 CH3 OH CH2 OH C + H2O CO H2+ H3COH+ H2CO 2 aquecimento catalisador aquecimentocarvão H2C CH2 + H2O H3C CH2 OH H + Assista o vídeo sobre a produção de etanol de segunda geração. https://youtu.be/KscA6G6Q0UI As moléculas de glicerol possuem uma grande afinidade pela água, devido as ligações de hidrogênio que são formadas entre elas. Essa capacidade de reter a água explica o grande uso do glicerol na preparação de cosméticos e alimentos. Fenóis São compostos que apresentam o grupo hidroxila ligado diretamente ao anel aromático. Nomenclatura oficial (substitutiva) Na nomenclatura substitutiva, o sufixo “o” do hidrocarboneto aromático correspondente é substituído pelo sufixo “ol” ou a hidroxila é citada como um grupo substituinte do anel denominado hidroxi. Fenol ou Hidroxibenzeno ou Benzenol (Fenol comum) O Fenol comum é utilizado na síntese de Baquelite, uma resina plástica muito usada para a fabricação de cabos de panelas. Benzeno-1,2-diol ou o-diidroxibenzeno ou catecol (aceito pela IUPAC) Benzeno-1,3-diol ou m-diidroxibenzeno ou resorcinol (aceito pela IUPAC) Benzeno-1,4-diol ou p-diidroxibenzeno ou hidroquinona (aceito pela IUPAC) Curiosidades ! ● O fenol em 1865 era chamado de ácido carbólico e foi usado pelo médico Inglês Joseph Lister como bactericida, o que diminuiu a mortalidade por infecção hospitalar na Europa ●Os fenóis são muito usados na produção de antissépticos bucais, hospitalares e caseiros. ●A creolina e uma mistura de cresóis. o-cresol Muito importante! Os fenóis possuem caráter ácido fraco e são neutralizados por bases fortes formando sal e água. C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O Enóis São compostos que apresentam o grupo hidroxila ligado diretamente a um carbono sp2(dupla ligação). Nomenclatura IUPAC A nomenclatura substitutiva dos enóis segue a mesma regra dos álcoois. Etenol But-2-en-2-ol Os enóis normalmente são compostos muito instáveis. Essa função será estudada posteriormente, no capítulo de isomeria plana. Éteres O O O HH H O H HOH H O H H Ligações de hidrogênio OH OH OH OH OH OH OH OH 1-naftol ou 1-hidroxinaftaleno 2-naftol ou 2-hidroxinaftaleno OH CH3 OH NaOH ONa H2O+ + H2C CH OH OH 123 4 Assista a videoaula sobre Álcoois. https://youtu.be/KscA6G6Q0UI Assista a videoaula sobre Fenóis. https://youtu.be/KscA6G6Q0UI São compostos que apresentam o átomo de oxigênio como um heteroátomo entre dois carbonos. Nomenclatura IUPAC Metoxietano Etoxipropano Metoximetano Metoxibenzeno Em éteres de cadeias longas e assimétricas , o grupo com menor número de carbonos é citado como um grupo substituinte da cadeia principal junto com o oxigênio. Exemplos: 3-etoxieptano 1,4-dimetoxibutano Nomenclatura usual(radicofuncional) Na nomenclatura radicofuncional, os grupos ligados ao oxigênio são citados em ordem alfabética com terminação “il”, seguidos pela palavra éter. Entretanto, alguns livros utilizam um sistema de nomenclatura que utiliza a palavra éter seguida pelo nome dos grupos em ordem alfabética, com terminação “il” para o primeiro e “ílico” para o segundo. Éter etil metílico ou Etil metil éter Éter etil propílico ou Etil propil éter Quando os nomes dos dois grupos ligados ao oxigênio são iguais, pode-se utilizar a simplificação abaixo: Éter metil metílico ou éter dimetílico ou éter metílico Éter etil etílico ou éter dietílico ou éter etílico Em éteres cíclicos a IUPAC recomenda a utilização do prefixo “epoxi”,precedido dos números de localização dos carbonos que estão ligados ao átomo de oxigênio. Epoxietano 2,3-epoxipentano Éter importante O éter mais comum no cotidiano é o etoxietano ou éter etílico ou éter comum. O éter etílico foi usado pela 1ª vez em 1842, em Massachusetts (EUA), pelo cirurgião John Collins Warren como anestésico por inalação quepossibilitou a primeira cirurgia sem dor. Atualmente o éter comum é muito usado como solvente ,tanto em laboratório como nas indústrias. Sua comercialização também é controlada pelo Departamento de Entorpecentes da Polícia Federal, por ser um dos solventes orgânicos que pode ser usado no refino da cocaína. Produção de éter etílico O processo industrial de produção de éter etílico utiliza como matéria prima o etanol. Esse processo foi descoberto por um alquimista em 1540. Desidratação intermolecular Exercícios propostos 01 - (UEM PR) Considerando a fórmula estrutural do composto abaixo, assinale a alternativa incorreta. HO (hex-4-en-2-ol) a)O composto possui a função enol que tautomeriza com a função cetona. b)O composto possui uma função álcool. c)O composto possui 2 carbonos primários. d)O composto possui 4 dos seus átomos de carbono formando somente ligações simples e apenas 2 átomos de carbono que formam ligação dupla entre eles. e)O composto tem fórmula molecular C6H12O. 02 - (UESPI) Os representantes dos compostos dessa função orgânica são oxigenados. Têm caráter relativamente ácido, porém, menos ácido que os ácidos carboxílicos. Em geral, eles são pouco solúveis ou insolúveis em água, mas os seus sais são bem mais solúveis. Alguns são utilizados como desinfetantes e na produção de resinas. As características apontadas anteriormente estão associadas à função: a)álcool. b)aldeído. c)cetona. d)éter. e)fenol. 03 - (UFRN) O etóxi-etano (éter comum), usado como anestésico em 1842, foi substituído gradativamente por outros anestésicos em procedimentos cirúrgicos. Atualmente, é muito usado como solvente apolar nas indústrias, em processos de extração de óleos, gorduras, essências, dentre outros. A estrutura do éter comum que explica o uso atual mencionado no texto é a)CH3–CH2–CH2–CH2–OH. b)CH3–CH2–O–CH2–CH3. c)CH3–CH2–CH2–CHO. d)CH3–CH2–CH2–CO2H. 04 - (UNIUBE MG) De acordo com as regras oficiais de nomenclatura (IUPAC), o nome da substância, cuja fórmula estrutural simplificada é mostrada abaixo, é: a)1,3-dimetilcicloex-3-en-2-ol. b)2,4-dimetilcicloex-1-en-3-ol. c)1,3-dimetilcicloex-1-en-2-ol. d)2,6-dimetilcicloex-2-en-1-ol. H3C O CH2 CH3 H3C CH2 O CH2 CH2 CH3 H3C O CH3 O CH3 O O 1 2 3 4 H3C O CH2 CH3 H3C CH2 O CH2 CH2 CH3 H3C O CH3 H3C CH2 O CH2 CH3 H2C CH2 O 1 2 3 4 5 O Assista a videoaula sobre Éteres. https://youtu.be/KscA6G6Q0UI 05 - (PUC MG) Para que a massa de panetones não resseque muito, junta-se glicerina, aditivo químico (U.I.), que atua como umectante, isto é, retém umidades. A glicerina tem como nome oficial: a)butano-1,2,3--triol. b)propano-1,3-diol. c)butano-1,4-diol. d)propano-1,2-diol. e)propano-1,2,3-triol. 06) Dê o nome para o éter a seguir: O CH 3 CHCH 2 CH 3 CH 3 07 - (ENEM) O 2-BHA é um fenol usado como antioxidante para retardar a rancificação em alimentos e cosméticos que contêm ácidos graxos insaturados. Esse composto caracteriza-se por apresentar uma cadeia carbônica aromática mononuclear, apresentando o grupo substituinte terc- butil na posição orto e o grupo metóxi na posição para.A fórmula estrutural do fenol descrito é a) b) c) d) e) 08 - (ENEM) A curcumina, substância encontrada no pó amarelo-alaranjado extraído da raiz da curcuma ou açafrão-da-índia (Curcuma longa), aparentemente, pode ajudar a combater vários tipos de câncer, o mal de Parkinson e o de Alzheimer e até mesmo retardar o envelhecimento. Usada há quatro milênios por algumas culturas orientais, apenas nos últimos anos passou a ser investigada pela ciência ocidental. Na estrutura da curcumina, identificam-se grupos característicos das funções a)éter e álcool. b)éter e fenol. c)éster e fenol. d)aldeído e enol. e)aldeído e éster. 09 - (ENEM) Os pesticidas modernos são divididos em várias classes, entre as quais se destacam os organofosforados, materiais que apresentam efeito tóxico agudo para os seres humanos. Esses pesticidas contêm um átomo central de fósforo ao qual estão ligados outros átomos ou grupo de átomos como oxigênio, enxofre, grupos metoxi ou etoxi, ou um radical orgânico de cadeia longa. Os organofosforados são divididos em três subclasses: Tipo A, na qual o enxofre não se incorpora na molécula; Tipo B, na qual o oxigênio, que faz dupla ligação com fósforo, é substituído pelo enxofre; e Tipo C, no qual dois oxigênios são substituídos por enxofre.Um exemplo de pesticida organofosforado Tipo B, que apresenta grupo ETOXI em sua fórmula estrutural, está representado em: a) b) c) d) e) 10 - (MACK SP) O isopropanol, que tem fórmula estrutural , pode ser usado para limpar CDs e teclados de computadores. Esse composto é: a)conhecido no comércio pelo nome de formol. b)o propan-2-ol. c)um álcool insaturado. d)um álcool com cadeia carbônica ramificada. e)isômero de função do 1-propanol. GABARITO: 1) Gab:A 2) Gab:E 3) Gab: B 4) Gab:D 5) Gab: E 6) Gab: 2-metoxibutano ou éter sec-butil metílico 7) Gab: E 8) Gab: B 9) Gab: E 10) Gab: B