Todas as ligação denominadas sigmas. simples são Cada ligações duplas (=): possui uma ligação denominada sigma e a outra pi(π). Cada ligações triplas (≡): possui uma ligação denominada sigma e as outras duas ligações pi(π). CLASSIFICAÇÃO DE CARBONOS Em função do encadeamento classificam-se em: Primário (1.º), Secundário (2.º), Terciário (3.º) e Quaternário (4.º) Carbono Definição 1ª Ligado somente, no máximo a 1 outro carbono Ligado somente, no máximo a 2 outro carbono Ligado somente, no máximo a 3 outro carbono Ligado somente, no máximo a 4 outro carbono 2ª 3ª 4ª Classificação dos Carbonos: C C C C C C C C C primários C secundário C C C C C terciário C quaternário HIBRIDIZAÇÃO C 3 sp Tetraédrica C 2 sp Trigonal C C sp (109º28’) (120º) Linear (180º) Classificação de cadeia Cadeia aberta, acíclica Cadeia fechada , cíclica ou alicíclicas ou alifática: Apresenta pelo menos duas Não apresenta extremidades e nenhum extremidades , e os ciclo ou anel átomos originam um ou 1) H3C-CH2- CH =CH2 mais ciclos( anéis). 2) 3) H3C CH2 CH3 H H H H C C C H H H 1) CH3 H 2) 3) Cadeia saturada : Apresenta somente ligações simples entre carbonos que constituem a estrutura. 1) H3C CH2 CH3 Cadeia insaturada: Aresentam pelo menos Ligações duplas ou triplas entre carbonos da estrutura. 1) N 2) 2) H3C 3) CH OH CH3 H3C CH CH2 Cadeia Homogênea : Cadeia Heterogênea: Cadeia constituída além de Cadeia constituída somente por átomos carbonos por um heteroátomo que pode ser: (O,N,S e P). de carbono. CH3 Para ser classificada como CH 1) H3C heterogênea o heteroátomo deve estar entre carbonos. OH 2) 3) CH3 H3C CH2 C O OH 1) N 2) 3) O H3C O CH3 As cadeias carbônicas aromáticas classificam-se de acordo com a tabela a seguir: CLASSIFICAÇÃO DEFINIÇÃO EXEMPLO Mononucleares Possuem apenas 1 núcleo aromático CH2 Polinucleares Possuem mais de 1 núcleo aromático Núcleo isolados Os átomos de carbono dos núcleos aromáticos são distintos Núcleo condensado Os núcleos aromáticos possuem átomos de carbono em comum O C CH3 CH2 CH3 CH3 CH C CH2 C H CH3 CH3 CH3 CH3 H3C-CH2-CH =CH2 H2C CH CH CH2 H3C Benzeno C C CH CH3 CH3 ÁLCOOIS Álcoois são compostos que apresentam grupo hidroxila (-OH) ligado a carbono saturado. GRUPO FUNCIONAL: (R—OH) CLASSIFICAÇÃO DE ACORDO COM A QUANTIDADE DE OH. 1-Monoálcool →1OH 2-Diálcool→ 2OH 3-Poliálcool→ 3 OH NOMENCLATURA: Prefixo+an+ol Regras são as mesmas dos hidrocarbonetos. A prioridade da numeração , ou seja, o menor número é do grupo funcional). Etanol (CH3-CH2 – OH) METANOL ( CH3 —OH) ÀLCOOIS 1) H3C CH2 CH2 CH CH3 2) OH OH POLIÁLCOOIS Nesses álcoois as posições dos grupos funcionais são fornecidos pelos menores nº possíveis. São indicados pelos sufixos diol ,triol.... OBS.: 1OH por C 1) H3C CH OH CH2 CH2 OH ÁLCOOIS INSATURADOS Esses álcoois contêm pelo menos uma dupla ou tripla entre carbonos que não apresentam grupo OH. Seu nome deve constar as posições do grupo funcional, das insaturações e das ramificações, sendo esta a ordem de prioridade. H3C CH CH3 CH CH OH FENÓIS Os fenóis são composto as que apresentam o grupo OH ligado diretamente a um carbono de um anel aromático . OH hidrioxibenzeno OH α-hidróxinaftaleno NOMENCALTURA: HIDRÓXI + NOME DO HIDROCARBONETO ÁLCOOIS AROMÁTICOS OH OH CH3 CH3 OH CH3 O primeiro anti-séptico comercializados provocou uma queda muito grande no nº de mortes causadas por infecção no pós-operatório. O fenol comum deixou de ser utilizado com essa finalidade por causar queimaduras na pele por ser corrosivo e venenoso se ingerido. CH3 O THC OH H3C H3C O CH2 CH2 CH2 CH2 tetra-hidro-carbinol componente Ativo da maconha CH3 Metanol CH3 – OH combustível da fórmula Indy chama invisível. letal ( 0,07g por Kg de massa corpórea). Sua grande solubilidade em água é justificada pelo fato, da molécula ser pequena e apresentarem ligações de hidrogênio. Etanol CH3 – CH2 – OH bebidas alcoólicas. combustível brasileiro perfumes obtido da fermentação de glicídios: C6H12O6 2 CH3 – CH2 – OH + 2 CO2 FENOL OH hidroxila anel aromático CRESÓIS desinfetantes poderosos - CREOLINA OH CH3 m-metil-hidroxi-benzeno CETONAS Composto orgânico caracterizado pela presença do grupo funcional carbonila, posicionado entre carbonos secundários. São muito úteis como solventes GRUPO FUNCIONAL (CARBONILA ENTRE CARBONOS) C C O C NOMENCLATURA PREFIXO + TIPO DE LIGAÇÃO + SUFÍXO: ONA O H3C CH2 C CH3 O H3C C CH3 Acetona CH3 propanona dimetil-cetona C CH3 O Solvente de tintas, vernizes e esmaltes Utilizada na fabricação de solventes e em removedores de esmaltes, conhecida comercialmente como (acetona). Sua comercialização é controlada pela policia federal pois é utilizada para o refino de algumas drogas ALDEÍDO O ou C CHO H carbonila em ponta de cadeia NOMECLATURA PREFIXO + TIPO DE LIGAÇÃO +SUFÍXO(AL) EXEMPLOS: O H C O H3C H C H EXEMPLOS CH2 CH3 CH 3 O H3C CH2 C O H2C C CH C H CH3 H CH3 O C H C PRINCIPAIS ALDEÍDOS Metanal: aldeído fórmico ou formaldeído conhecido como: formol tem propriedade de desnaturar a proteína tornando-se resistente á decomposição por bactérias. Metanal O H C H aldeído fórmico formaldeído Conservação de peças anatômicas Benzaldeído: odor de amêndoa, utilizado em perfumaria e fabricação de cosméticos. ÉTER C–O–C oxigênio como heteroátomo NOMENCLATURA: RADICAL MENOR + ÓXI +RADICAL MAIOR (HIDROCARBONETO) Éter dietílico CH3 – CH2 – O – CH2 – CH3 etóxi-etano éter comum 1° anestésico GRUPO FUNCIONAL O C ou COOH OH carbonila + hidroxila = carboxila NOMECLATURA ÁCIDO +PREFIXO + TIPO DE LIGAÇÃO+ SUFIXO: ÓICO O O H C C3H7 CH3 C OH OH O O H3C CH CH CH CH2 C OH C OH CH3 C2H5 C2H5 O CH3 CH2 CH CH C CH2 C CH O O CH CH2 CH2 CH OH OH OH C2H5 CH3 O O H2C CH C CH3 C H3C OH C CH CH3 C OH ÉSTER O C O R R = ramificação ÉSTER: Composto orgânico derivado do ácido carboxílico pela substituição do hidrogênio da carboxila por uma estrutura carbônica. É característica desses compostos ter cheiro e sabor agradáveis. NOMENCLATURA PREFIXO + TIPO DE LIGAÇÃO +SUFIXO(OATO) + DE RADICAL (ILA) Etanoato de etila O CH3 C O CH2CH3 aroma e sabor de maçã SAL DE ÁCIDO CARBOXÍLICO: (SAL ORGÂNICO): Composto orgânico derivado do ácido carboxílico pela substituição do hidrogênio da carboxila por um cátion, sendo ele geralmente um metal. O H3C CH2 C O + NaOH H3C CH2 OH C _ O Na + + H2O NOMENCLATURA PREFIXO +TIPO DE LIGAÇÃO +SUFIXO: OATO DE NOME DO CÁTIONS HALETOS ORGÂNICOS Os haletos orgânicos são compostos que apresentam pelo menos um átomo de halogênio(F,Cl,Br,I) ligado a um radical derivado de hidrocarboneto.Esses compostos são representados genericamente por: R - X , em que X-( F,Cl, Br ou I) NOMENCLATURA OFICIAL NOME DO HALOGÊNIO + NOME DO HIDROCARBONETO CORRESPONDENTE NOMENCLATURA USUAL Os nomes dos derivados halogenados formam-se segundo o esquema: BROMETO, CLORETO, FLUORETO, IODETO DE + NOME DO RADICAL EXEMPLOS: H3C Br brometo de metila H3C CH2 cloreto de etila Cl HALETOS ÁCIDOS OU HALETOS DE ACILA Os haletos de ácidos provêm da substituição da hidroxila (OH) presente num ácido carboxílico por um átomo de halogênio. Observe O R OH C OH O - X+ R C X ( Br, F,Cl, I ) AMINA primária R NH 2 secundária terciária Anilina NH2 fenilamina corantes AMIDA O C NH2 carbonila + nitrogênio Forças Intermoleculares Dipolo-dipolo (ou Dipolo permanente - Dipolo permanente) Pontes de Hidrogênio ou Ligação de Hidrogênio Forças de Van der Waals de London Dipolo-dipolo induzido (ou Dipolo induzido – Dipolo induzido) ISOMERIA PLANA Isomeria Plana CH3 Cadeia C4H10 CH3- CH - CH3 (ramificada) CH3- CH2- CH2 - CH3 (normal) Posição C3H6O CH3- CH2 - CH2-OH (1-propanol) CH3- CH - CH3 OH (2-propanol) Isomeria Plana Função C2H6O CH3- CH2 - OH CH3- O - CH3 (álcool) (éter) Metameria CH3- CH2- O- CH2 - CH3 C4H10O CH3- O - CH2 - CH2 - CH3 Isomeria Plana Tautomeria Enol CH2 = CH- OH Enol Aldeído CH3 - C - H O Cetona ISOMERIA ESPACIAL OU ESTEREOISOMERIA É o caso de Isomeria em que os compostos apresentam a mesma fórmula molecular e a mesma fórmula estrutural plana. GEOMÉTRICA OU CIS-TRANS ISOMERIA ESPACIAL ÓPTICA GEOMÉTRICA OU CIS-TRANS CONDIÇÕES: R1 R3 C=C R2 R4 R1 R2 R3 R4 Isomeria Geométrica H H C=C CH3 CH3 Cis H CH3 C=C H CH3 Trans Em Compostos Cíclicos: R1 R3 C-C R2 R4 R1 R2 R3 R4 1,2-dicloro-ciclopropano H2 C Cl Cl C - C H2 H C Cl C - C Cis Trans H H H Cl ÓPTICA É o caso de isomeria em que uma molécula é a imagem especular da outra. Uma substância é considerada Opticamente Ativa quando desvia o plano da luz polarizada para a esquerda (LEVÓGIRA-L) ou para a direita (DEXTRÓGIRA-D). Condições: R2 R1 C R3 R4 R1 R2 R3 R4 C = Carbono Assimétrico ou Quiral O + C H3C CH3 HBr OH H3C C CH3 Br Exemplo: H H CH3- C - COOH HOOC- C - CH3 OH OH Dextrógiro - d Isômeros Ativos 2n Levógiro - l Enantiômeros Ou Antípodas Ópticos Isômeros Inativos 2n-1 REAÇÃO DE SUBSTITUIÇÃO VIA RADICAL LIVRE São reações que envolvem a substituição de um radical livre por outro. Essa reação só ocorre em presença de luz e calor . Reagente característico os alcanos. REAÇÃO DE SUBSTITUIÇÃO ELETROFÍLICA São as reações que evolvem os a substituição de um H do aromático por um grupo eletrófilo.Esse tipo de reação pode ocorrer a escuro e a frio. H SO3H + OH SO3H + HOH REAÇÃO DE SUBSTITUIÇÃO NUCLEOFÍLICA São reações que envolvem a substituição de um grupo núcleófilico por outro. Reagente característico Haleto e alcoóis. H3C CH Cl CH3 + KOH H3C CH OH CH3 + KCl NOS CASOS DE SUBSTITUIÇÃO NOS AROMÁTICOS MONOSSUBSTITUIDO. Nas reações de substituição nos aromáticos monossubstituídos, existirão hidrogênios com reatividades diferentes para a substituição. Isso se deve ao efeito eletrônico do grupo substituinte pressão anel. RADICAIS ORTO E PARA DIRIGENTES(SATURADOS): orientam a substituição para as posições orto e para. Os principais radicais orto-para-dirigentes são: – - CH3; - O - CH3; - OH; - F; - Cl; - NH2 RADICAIS META DIRIGENTES: orientam a substituição para a posição meta. Os principais radicais meta-dirigentes (radicais insaturados) são: – NO2, – SO3H , – COH , – COOH, CN, COOR,cetona REAÇÃO DE ADIÇÃO VIA RADICAL LIVRE São as ligações que ocorrem a quebra da ligação PI( ) pela adição de dois radicais livres, um em cada carbono da insaturação. Esse tipo de reação só ocorre na presença de LUZ e CALOR. Reagente característico Composto orgânico insaturado + H2 LUZ + H H3C C CH2 2 H3C CH CH3 CALOR CH3 CH3 REAÇÃO DE ADIÇÃO ELETROFÍLICA Ocorre a quebra da ligação pi() pela adição de dois íons aos carbonos insaturados. Esse tipo de reação pode ocorrer no escuro e no frio os principais reagentes são alcinos e alcenos.(sem H2) H3C C CH3 LUZ + H CH2 2 H3C CALOR CH CH3 CH3 REAÇÃO DE ADIÇÃO NUCLEOFÍLICA: Ocorre a quebra da ligação pi () nos aldeídos e cetonas sem (H2) . OH O C H3C CH3 + HBr H3C C Br OH H3C CH2 C O H + H CN H3C CH2 C H CN CH3 REAÇÃO DE ELIMINAÇÃO •C primários CO2 + H2O ou ácido carbônico. •C secundário ácido carboxílico •C terciário cetona •Produtos formados conforme o tipo de carbono da dupla: •C primário e C secundário aldeído; •C terciário cetona. H3C C C CH3 CH3 CH3 O3 Zn H O 2 H3C C O CH3 O + H3C C CH3 •ÁLCOOL PRIMÁRIO H3C CH2 OH [O] (-H 2O) O H3C C H + H3C C O OH •ÁLCOOL SECUNDÁRIO ÁLCOOL SECUNDÁRIO CETONA O H H3C C CH3 OH [O] H3C C CH3