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PREPARATÓRIO: PEFOCE – CARGO PERITO LEGISTA ESPECIALIDADE FARMACÊUTICO

MÓDULO: QUÍMICA

PROFESSOR(A): EDUARDO MALLMANN

Aula 9: Reações Orgânicas

Da mesma forma que isomeria, vamos pontuar casos de reações orgânicas que não foram

ilustradas nos vídeos e reforçar aquilo que naquela mídia está.

1 – REAÇÕES ORGÂNICAS

Relembrando, temos basicamente temos três possibilidades de reações orgânicas: adição,

substituição e eliminação, ilustradas de forma geral como visto a seguir:

Reação de adição

Reação de substituição

Reação de eliminação

Vimos nas aulas em vídeo a hidrogenação catalítica de alcenos, em que hidrogênios são

adicionados à dupla ligação (reduzindo os carbonos) e formando ligações simples. É possível, ainda, a

hidrogenação de ciclanos simples e a redução de compostos carbonílicos.

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Na hidrogenação de ciclanos, quanto menor o número de carbonos, mais facilitada será a

reação e o produto formado é o alcano correspondente. Por exemplo: o ciclopropano sofre reação de

hidrogenação para a formação de propano, ciclobutano reage formando o butano e por aí vai. Na

medida em que o ciclano aumenta o número de carbonos, a estabilidade é maior devido à redução da

tensão angular entre carbonos, o que dificulta a reação.

Compostos carbonilados sofrem reação de redução quando reagem com hidrogênio:

Aldeídos quando reagem com hidrogênio (H2) são reduzidos a álcoois primários e as cetonas,

reduzidas a álcoois secundários. Perceba que essa reação é catalisada por paládio (Pd).

De maneira geral, os compostos orgânicos reagem de acordo com os esquemas ilustrados a

seguir, iniciando pelos alcanos:

Na sequência, temos os alcenos:

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Na sequência, temos as reações dos dienos conjugados:

Antes de passarmos para os alcinos, apenas uma consideração: você não precisa se preocupar

em decorar estes quadros de reação. Apenas ilustram as possibilidades. Nos exercícios você verá o que

as bancas têm cobrado e perceberá que guardam mais relação com mecanismos e tipos de reação (já

vimos nas aulas em vídeo).

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As reações de ciclanos e ciclenos. Note que os ciclanos originam compostos de cadeia aberta

enquanto os ciclenos podem produzir tanto compostos orgânicos de cadeia aberta quanto fechada.

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O benzeno, apesar de extremamente estável, também pode reagir em diversas situações, dando

origem a compostos aromáticos derivados:

Iniciando a série de reações de funções oxigenadas, temos os aldeídos, cujas reações são

ilustradas em seu esquema:

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Acima foram representadas as possíveis reações com a função fenol, uma função oxigenada

de anel aromático. Abaixo, temos o esquema de reações dos álcoois.

Conselho de amigo? Embora não precise memorizar todas as reações, tenha bastante atenção

com as reações orgânicas que envolvem álcoois (tanto como substrato quanto como produtos!)

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Estas são as principais reações da função cetona. Abaixo, as reações da função ácido

carboxílico.

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Semelhante aos ácidos carboxílicos, os haletos de acila são uma importante função orgânica no

que diz respeito à cobrança de reações. Abaixo, a função éster e suas reações.

Seguidos dos ésteres, as reações do grupo funcional éter. Também de bastante importância

para provas de concurso.

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Anidridos desempenham um importante papel em reações orgânicas:

Na sequência, as reações de haletos de alquila (representados pelo cloreto) e as reações de

aminas aromáticas:

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Na sequência, uma importante função orgânica cujas reações não raro são objetos de prova:

aminas alifáticas!

Assim como as aminas, as amidas também sofrem importantes reações orgânicas:

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Estas foram as reações dos compostos de Grignard.

Antes de passarmos para a resolução de exercícios, quero tranquilizá-lo(a) quanto a este

tópico: o conteúdo de reações orgânicas é, de fato, bastante extenso. Para se ter ideia, uma disciplina

de cerca de 100 horas é dedicada somente para estas reações e, muitas vezes, há continuação da

exploração em disciplinas avançadas na pós-graduação. O que quero dizer pra você é: a banca busca

extrair os conhecimentos básicos do conteúdo de reações orgânicas. É necessário que os candidatos

saibam identificar qual o tipo de reação, qual o produto forma, se a reação ocorre ou não... O passo a

passo dos mecanismos de reação dificilmente são cobrados. Desta forma, não entre em pânico! Vamos

resolver os exercícios e auferir uma merecida tranquilidade!

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1 – [NUCEPE – PCPI – PERITO CRIMINAL – 2018] Analise as seguintes reações

orgânicas e indique a alternativa que apresenta uma reação cujo produto apresentado é o

esperado para a reação.

a) CH3CH2CH3 + OH- → CH3CH2OH + CH3-

b) CH3CH2C(CH3)2Br → HCN + CH3CH2C(CH3)2CN + HBr

c) NH3 + CH3OCH3 → CH3NH2 + CH3OH

d) CH3CH2CH3 + OH- → CH3CH2CH2OH + H-

e) (CH3)3CBr + H2O → (CH3)3COH + HBr

Gabarito: item E.

A reação correta (em termos de produtos esperados) é a proposta no item E, em que ocorre

uma substituição nucleofílica unimolecular (SN1) por meio da seguinte reação:

2 – [INSTITUTO AOCP – ITEP-RN – PERITO CRIMINAL – 2018] A acetanilida é

uma amida secundária, que tem a mesma função do paracetamol, atuando como analgésico e

antipirético. Pode ser sintetizada por meio de uma reação da anilina, como apresentado na reação

a seguir:

Em um laboratório, a reação apresentada foi conduzida nas condições de temperatura e

pressão apropriadas, com a adição de 279 kg de anilina e 204 kg de anidrido acético, ambos com pureza

de 100%, em um reator. A reação alcançou rendimento de 80%. A nomenclatura, segundo a IUPAC,

da substância X, é:

a) ácido acético.

b) metanol.

c) acetaldeído.

d) ácido etanoico.

e) ácido metanoico.

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Gabarito: item D.

A reação entre uma amina e um anidrido acético forma uma amida e um ácido. Sendo o

reagente o anidrido acético (dois átomos de carbono em cada lado simétrico da molécula), a reação

terá como resultado uma acetamida e o ácido acético sente este, no caso, o produto X. No entanto,

ácido acético é o nome usual do ácido etanoico, opção que torna correto o item D. Leia sempre a

questão de forma atenta e cuidado para não marcar um item no impulso.

3 – [INSTITUTO AOCP – ITEP-RN – PERITO CRIMINAL – 2018] Considere

oseguinte esquema reacional, no qual a reação 1 é de oxidação:

Em relação ao tema, assinale a alternativa correta.

a) a substância R é uma cetona.

b) a substância S é um álcool.

c) a substância T é um ácido carboxílico.

d) a substância V é um éster.

e) a substância S é um éter.

Gabarito: item D.

A substância R, no meio reacional em que há dicromato de potássio (K2Cr2O7) e ácido (H+)

irá sofrer uma oxidação. Ao ser oxidado à substância S e reagir com álcool, forma uma substância V

e água. A reação com álcool que tem como produto água é uma reação de esterificação, logo uma

reação entre um ácido e um álcool. Por fim, a mesma substância S reage com um sal básico (NaHCO3)

formando uma substância T (um sal) e água. Assim, o item correto é aquele que afirma que a

substância V é um éster.

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4 – [INSTITUTO AOCP – ITEP-RN – PERITO CRIMINAL – 2018] Assinale a

alternativa correta.

a) a reação a quente entre o ácido etanoico e o tricloreto de fósforo formará cloreto de etanoila

e ácido fosfórico.

b) o propanol tem maior ponto de ebulição do que o etanol.

c) o etanol tem menor ponto de ebulição do que o éter metílico.

d) as aminas aromáticas são bases mais fortes que as aminas alifáticas.

e) o produto da reação entre o acetileno com ácido clorídrico não é usado como monômero na

síntese de polímeros.

Gabarito: item B.

Embora o item correto faça referência às propriedades de compostos orgânicos, vamos

analisar o item A: a reação entre o ácido etanoico e o tricloreto de fósforo (PCl3) não terá como

produto o ácido fosfórico (H3PO4), mas o ácido fosforoso (H3PO3) vide o esquema de reações dos

ácidos, em páginas posteriores desta aula!

5 – [INSTITUTO AOCP – ITEP-RN – PERITO CRIMINAL – 2021] A reação entre o

benzoato de etila e o hidróxido de sódio tem como produtos:

a) fenol e etóxido de sódio

b) áicdo benzóico e etanol

c) ácido benzóico e etóxido de sódio

d) benzoato de sódio e íon etóxido

e) benzoato de sódio e etanol

Gabarito: item E.

O benzoato de etila (estrutura mostrada ao lado), é um éster. A

reação de um éster com uma base forte (no caso, hidróxido de sódio) dará

origem a um sal (benzoato de sódio) e um álcool (no caso, o etanol,

proveniente da saída do grupo etóxi). É uma reação de saponificação.

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6 – [FUNDATEC – IGP-RS – PERITO CRIMINAL – 2017] Álcoois são de grande

versatilidade do ponto de vista sintético, pois podem participar de uma série de reações.

Exemplos dessa versatilidade são mostrados nas reações não balanceadas nas quais apenas o

produto principal é mostrado:

Sobre essa reação e os compostos nela envolvidos, assinale a alternativa INCORRETA.

a) em I ocorre uma desidratação intermolecular. Se essa desidratação fosse intramolecular, o

produto seria um alceno.

b) os produtos das reações I e IV são mais apolares do que os reagentes.

c) os produtos das reações de oxidação II e III apresentam carbono sp2 e carbono sp3.

d) o produto da reação III, quando adicionado à água com pOH maior do que 7, encontrar-se-

á mais ionizado do que em água com pOH menor do que 7.

e) a combustão completa tanto do reagente quanto dos produtos mostrados em I, II, III e IV

formará gás carbônico e água.

Gabarito: item D.

Uma questão para você “aprender com ela” e estudar os processos químicos possíveis de

uma molécula de álcool. Em I, temos uma desidratação intermolecular; II uma oxidação para aldeído

e III uma oxidação para ácido carboxílico e, em IV, uma esterificação.

O item D está incorreto e cobra conhecimentos de equilíbrio ácido-base (não será cobrado

em sua prova, mas uma carta na manga não faz mal a ninguém!). O produto III (que é um ácido

carboxílico) sofre uma reação de ionização como ilustrado a seguir:

Este equilíbrio será deslocado para a direita (forma

ionizada) quando o pOH for alcalino (menor que 7) e não

maior que 7 como traz a redação do item D. Portanto: item

incorreto.

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7 – [CESPE/CEBRASPE – PCPE – PERITO CRIMINAL – 2016] Nessas figuras, estão

representadas as estruturas químicas da colina e da acetilcolina, um importante

neurotransmissor cujo receptor é afetado por várias drogas. A reação entre colina e o reagente

cloreto de acetila para a preparação de acetilcolina envolve uma transformação classificada

como:

a) adição nucleofílica.

b) adição eletrofílica.

c) adição radicalar.

d) substituição nucleofílica.

e) substituição eletrofílica.

Gabarito: item D.

O cloreto de acetila é o substrato que sofrerá o ataque do nucleófilo colina. A estrutura do

cloreto de acetila está ilustrada abaixo e com o sítio eletrofílico indicado, sendo dado “o pontapé

inicial” para que a reação prossiga e você obtenha o produto acetilcolina:

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8 – [CESPE/CEBRASPE – PCPE – PERITO CRIMINAL – 2016]

O luminol, empregado na prática forense para identificação de vestígios de tecido sanguíneo,

pode ser preparado a partir dos compostos I e II, conforme a rota sintética representada na figura

precedente. A respeito das estruturas químicas apresentadas nessa figura e das propriedades físicas e

químicas de suas moléculas, assinale a opção correta.

a) na rota sintética apresentada, o luminol é obtido a partir da oxidação do composto

intermediário II, promovida pelo reagente Na2S2O4.

b) os átomos de nitrogênio da estrutura II possuem geometria piramidal.

c) os carbonos carbonílicos da estrutura I estão em estado de oxidação diferente do estado de

oxidação dos carbonos carbonílicos da estrutura II.

d) caso o reagente KMnO4 substituísse Na2S2O4 na segunda etapa, ocorreria a conversão do

intermediário II em luminol.

e) a substância I é preparada pela reação entre o ácido benzeno-1,2-dicarboxílico e uma

mistura de H2SO4 com HNO3.

Gabarito: item E.

O item A está errado, pois a reação indicada é de redução (e não oxidação);

O item B busca confundir os candidatos: o par de elétrons não ligantes do nitrogênio entra

em ressonância com anel benzênico, o que deixa o nitrogênio com hibridização do tipo sp2 e geometria

trigonal plana;

O item C está errado, pois os estados de oxidação dos carbonos carbonílicos são iguais;

Já o item D peca, pois a obtenção do luminol provém de uma reação de redução. O

permanganato de potássio (KMnO4) é um agente oxidante!

O item E está correto: é uma reação de nitração do anel benzênico em meio ácido (HNO3 na

presença de H2SO4)

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9 – [CESPE/CEBRASPE – PCPE – PERITO CRIMINAL – 2016]

A anfetamina é uma droga que pode ser sintetizada a partir da sequência de reações

demonstrada na figura precedente. Tal sequência de transformações contém, respectivamente, uma

reação de:

a) redução e uma reação de substituição.

b) uma reação de substituição e uma reação de redução.

c) adição e uma reação de substituição.

d) adição e uma reação de oxidação.

e) substituição e uma reação de oxidação.

Gabarito: item B.

A primeira reação é uma substituição no anel benzênico (note que as insaturações são

mantidas). Daí você já elimina três itens e fica com a opção de redução ou oxidação. Apenas uma dica

para você (essa reação é de redução, pelo caminho reacional descrito na equação química) que fica

em dúvida: você tem uma cetona aromática (fenilacetona) que reagirá e produzirá uma amina. Esta

reação provém de uma oxidação da cetona? Não! As cetonas são funções químicas bastante estáveis

e muuuuuito dificilmente oxidam! O que ocorre nesta etapa é uma reação de redução.

Vamos agora para nossa última questão.

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10 – [CESPE/CEBRASPE – PCPE – PERITO CRIMINAL – 2016]

As figuras precedentes mostram as estruturas químicas do canabidiol e do tetrahidrocanabinol.

A transformação de canabidiol em tetrahidrocanabinol ocorre em meio biológico com característica

ácida e é classificada como uma

a) adição nucleofílica em alceno.

b) adição eletrofílica em alceno.

c) substituição eletrofílica aromática.

d) adição eletrofílica aromática.

e) substituição nucleofílica aromática.

Gabarito: item B

Reagiu com alceno? Houve redução da insaturação (dupla → simples)?? Se sim, desconfie

que houve uma adição. Mas é uma adição eletrofílica ou nucleofílica? A dupla ligação abstrai o H+

do álcool. O oxigênio, com a carga negativa, irá atacar o átomo de carbono que ficou positivo com o

rompimento da dupla ligação, e ligação C-O será formada. (assista à vídeo-aula que trata sobre

adição a alcenos e reveja o mecanismo em questão!)

2 – REFERÊNCIAS

MENDES. Manual de química orgânica. 2ª edição. Gráfica CEFET-CE, Fortaleza-CE,

2003.

SOLOMONS; FRYHLE. Química orgânica. Tradução da 8ª Edição norte-americana, Livro

Técnico e Científico, Rio de Janeiro-RJ, 2005.