INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos...

32
Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA Orientadora: Drª Lucília Alves Linhares Professor Monitor: Gabriel Silveira Universidade Federal de Ouro Preto Pré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade Campus João Monlevade

Transcript of INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos...

Page 1: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA

Orientadora: Drª Lucília Alves Linhares

Professor Monitor: Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 2: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

EMENTA

- Introdução à Química Orgânica

- Funções Orgânicas

- Propriedades Físicas dos Compostos Orgânicos

- Reações Orgânicas

- Isomeria

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 3: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Recordando: Ligação Covalente

A União de átomos de não-metais acontece por meiode um tipo de interação química: Ligação Covalente.Nessa União os átomos compartilham elétrons(segundo a teoria do octeto) e formam moléculas.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 4: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Exemplos:

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Im

p

or

n

ci

a

d

os

H

i

dr

oc

a

rb

on

e

to

s

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 5: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Tabela Periódica

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 6: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Alguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. Exemplo: Álcool obtido por

fermentação e de alguns Corantes Extraídos da Natureza.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Corante Álcool - Etanol

Page 7: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Os estudos mais aprofundados da QuímicaOrgânica atual começaram a ser executadosem fins do século XVIII e início do século XIX.Nessa época conheciam-se poucos compostosorgânicos em estado puro. Costuma-secreditar ao químico sueco Jacob Berzelius omérito de criar a expressão Química Orgânica,num livro datado de 1807.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 8: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Jacob Berzelius

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 9: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

A Teoria da Força Vital

Nessa época, acreditava-se que somente os seres vivos

eram capazes de sintetizar compostos orgânicos. Essa

teoria, formulada por Berzelius, recebeu o nome de “Teoria

da Força Vital”. Segundo ela, os seres vivos, e somente

eles, dispunham de uma força interna própria, por meio da

qual seriam produzidos os compostos orgânicos. A tal

“força vital” seria, portanto, inerente aos seres vivos e não

poderia, por esse motivo, ser sintetizada em laboratório.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 10: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Em 1828, Friedrich Wöhler (discípulo de Berzelius) conseguiu,por acaso, obter, em laboratório, a ureia, substância orgânicaencontrada na urina e no sangue. Ao aquecer um compostomineral chamado cianato de amônio (inorgânico), Wöhlerproduziu a ureia, abalando profundamente a teoria da “forçavital”, formulada por seu mestre. Abaixo, a reação química daexperiência realizada por Wöhler:

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 11: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Como Woler sintetizou um composto orgânico a partir de

um composto inorgânico, pôs em causa a Teoria do

Vitalismo. Então o químico alemão Friedrich August Kekulé

propôs a nova definição aceite atualmente:

“Química Orgânica é o ramo da Química que estuda os

compostos do carbono”. Esta afirmação está correta,

contudo, nem todos os compostos que contêm carbono

são orgânicos, por exemplo, o dióxido de carbono, o ácido

carbônico, a grafite, o diamante, etc,

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 12: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

A química orgânica está presente nas mais diversas áreas

da Indústria, nomeadamente:

Indústria Petroquímica

Indústria Farmacêutica

Indústria Têxtil

Indústria de Polímeros

Indústria Alimentar

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 13: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Indústria Petroquímica

As refinarias de petróleo são um local onde se manipulam

compostos orgânicos, nomeadamente hidrocarbonetos, a

partir dos quais, se obtêm matérias-primas para diversas

indústrias, como por exemplo: a indústria dos polímeros

(macromoléculas), combustíveis, etc. Do petróleo pode-se

obter gasolina, gasóleo, óleos lubrificantes, parafina,

vaselina, etc.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 14: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Indústria Farmacêutica

Atualmente 90% dos medicamentos são de origem

orgânica, como por exemplo: o AZT

(medicamento para combater o vírus da SIDA), a aspirina

(analgésico) e o paracetamol (antipirético).

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Paracetamol Aspirina

Page 15: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Indústria Têxtil

A indústria têxtil utiliza fibras têxteis naturais (lã, seda

e algodão) de origem orgânica, assim como fibras têxteis

de origem sintética: nylon, poliéster, polietileno, etc. A

maior parte dos corantes utilizados nas tinturarias são

também de origem orgânica.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 16: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Indústria dos polímeros

Os polímeros são macromoléculas orgânicas, os quais

podem ter uma origem natural, como por exemplo, o

algodão (constituído por celulose), assim como podem ter

uma origem sintética, como por exemplo, o polietileno, o

polipropileno e o poliestireno. Os polímeros sintéticos são

produzidos industrialmente por síntese orgânica, sendo

utilizados na indústria automóvel, indústria do calçado,

materiais de embalagem, na área da saúde, assim como

em produtos de uso doméstico.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 17: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Indústria dos polímeros

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 18: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Indústria dos Alimentos

Na indústria alimentar utilizam-se diversas substâncias

orgânicas de origem orgânica para conservar e melhorar

as características dos alimentos, os quais são designados

por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos

alimentares são: os corantes, os aromatizantes, os

conservantes, os antioxidantes, etc. Todos os alimentos

(carne, peixe, frutas, vegetais, etc) são constituídos por

compostos orgânicos.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Breve Histórico da Química Orgânica

Page 19: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Estudo do Carbono

O químico alemão Friedrich Kekulé (1829 – 1896)desenvolveu diversas investigações na área daquímica orgânica, inclusivamente propôs a Teoria daTetravalência do Carbono (ano 1858). As principaiscaracterísticas do átomo de carbono são:-> O número atômico do carbono é 6 e a suaconfiguração electrónica é: K = 2 e L = 4. Logo possuiquatro elétrons na última camada – elétrons devalência, os quais podem formar quatro ligaçõescovalentes.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 20: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Estudo do Carbono

Recordemos, que uma ligação covalente consiste napartilha de um par de elétrons por dois átomos. Destemodo, cada elétron de valência poderá estabeleceruma ligação química a outro átomo. Assim, o átomo decarbono poderá estabelecer quatro ligações químicasde forma a obedecer à regra do octeto.

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 21: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Estudo do Carbono

-> O átomo de carbono, porque tem quatro elétrons de

valência, tem a capacidade de estabelecer quatro

ligações covalentes que podem ser ligações simples,

duplas e triplas.

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 22: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Estudo do Carbono

-> O átomo de carbono tem a capacidade de se ligar aoutros átomos, formando cadeias curtas (porexemplo, o etano) ou longas (por exemplo, ospolímeros) com as mais variadas disposições.

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Etano Polímero

Page 23: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Estudo do Carbono

Tipos de Carbono

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

ATENÇÃO: ANALISAMOS AS LIGAÇÕES DE CARBONO COM CARBONO SOMENTE

Page 24: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Estudo do Carbono

Classifique os Carbonos das Cadeias abaixo:

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 25: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Estudo do Carbono

Carbono saturado: Faz apenas ligação simples;

Carbono Insaturado: Faz ligação dupla ou tripla.

(Analisamos somente Carbono com Carbono)

Exemplo:

1- SATURADO 2- INSATURADO 3- INSATURADO 4,5,6- SATURADO

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

1 2 3 4 5

6

Page 26: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Tipos de Fórmulas

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 27: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Tipos de Fórmulas

Escreva as fórmulas moleculares e

Simplificadas das seguintes cadeias:

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 28: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Tipos de Fórmulas

Cadeias Fechadas

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 29: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

Tipos de Fórmulas

Escreva as fórmulas moleculares das cadeias

abaixo:

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 30: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

CADEIAS

CARBÔNICAS

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 31: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

,

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade

Page 32: INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA - · PDF fileAlguns compostos orgânicos são conhecidas desde antes de Cristo. ... por aditivos alimentares. Algumas classes de aditivos alimentares

Química Orgânica – Prof. Gabriel Silveira

CADEIA ABERTA, ACÍCLICA OU ALIFÁTICA

Apresentam pelo menos duas extremidades e nenhum

ciclo ou anel

Exemplo:

Universidade Federal de Ouro PretoPré-Vestibular/ENEM Rumo à Universidade

Campus João Monlevade