Química Orgânica Aldeídos e cetonas Professora: Ms. Fernanda Cristina Ferrari www.faculdadevertice.com.br Aldeídos • São compostos que possuem o grupo: O O R C H C H www.faculdadevertice.com.br Cetonas • São compostos que possuem o grupo: R C O C O R' www.faculdadevertice.com.br Não confunda aldeído com cetona Tanto os aldeídos quanto as cetonas apresentam o grupo carbonila H H H O C C C H H Propanal (aldeído) H H H O H C C C H H H Propanona (cetona) www.faculdadevertice.com.br Características Características Aldeídos Cetonas Interação Dipolo-dipolo Dipolo-dipolo Solubilidade Solúveis em H2O os mais simples. Mais solúveis em H2O que aldeídos. Pontos de fusão e ebulição Mais baixos que álcoois. Mais elevados que os aldeídos. www.faculdadevertice.com.br • Propriedades Físicas • Moléculas de aldeídos e cetonas não possuem ligações de hidrogênios intermoleculares. • Há apenas interações intermoleculares tipo dipolo-dipolo, o que resulta em baixos pontos de ebulição ao serem comparados com os álcoois correspondentes. www.faculdadevertice.com.br Utilidades Aldeídos Conservação de peças anatômicas (formol); síntese de compostos orgânicos (etanal); preparação de perfumes cítricos (geranial). Cetonas Solvente de esmaltes, tintas e vernizes (propanona); fabricação de perfumes (muscona). www.faculdadevertice.com.br Nomenclatura de aldeídos e cetonas •Os aldeídos são nomeados com a terminação al. O grupo funcional aldeído é considerado sempre o carbono 1 e não precisa ser enumerado. www.faculdadevertice.com.br • As cetonas são nomeadas com a terminação ona. A cadeia principal é enumerada para dar ao grupo cetônico o menor número possível. •Nomes comuns de cetonas e nomes da IUPAC: www.faculdadevertice.com.br Aldeídos e cetonas podem formar ligações de hidrogênios com água e portanto, os que apresentam massas molares pequenas são solúveis neste solvente. www.faculdadevertice.com.br Alguns exemplos de aldeídos Metanal ou aldeído fórmico • Bastante reativo • Gasoso, incolor, solúvel em água • Formol ou formalina: solução aquosa com 40% de metanal • Presente na queima da madeira: preservação dos alimentos defumados (reação com grupos das proteinas causam endurecimento e dificultam ação das bactérias) www.faculdadevertice.com.br Para que serve o metanal? • Desinfetante e conservação de cadáveres, madeira e pele de animais • Fabricação de polímeros como a baquelite • Resinas empregadas na fórmica • Explosivos www.faculdadevertice.com.br Etanal ou aldeído acético • Substância incolor, cheiro acentuado • PE: 20º C: muito volátil • Nosso organismo transforma etanol em etanal por ação enzimática Ressaca www.faculdadevertice.com.br Exemplo de cetona Propanona ou acetona • Um dos poucos solventes orgânicos infinitamente solúvel em água • Usado em tintas, vernizes, resinas e removedores de esmalte • É produzido no organismo no metabolismo das gorduras www.faculdadevertice.com.br Hálito cetônico Em determinadas circunstâncias, um indivíduo pode eliminar acetona junto com o ar que expira. O hálito dessa pessoa irá adquirir um odor adocicado característico. Trata-se do hálito cetônico. Há três circunstâncias em que isso ocorre com uma pessoa quando está há muito tempo em jejum; quando sua dieta alimentar contém muita gordura e poucos açucares (glicose, sacarose, amido, etc.); quando sofre de diabetes melito. Normalmente nosso corpo queima açúcares para obter a energia de que precisa. Nos três casos citados, o corpo não os possui. ( No caso do jejum e de dietas ricas em gorduras e pobres em açúcares, açucares não foram ingeridos pela pessoa. No caso do diabetes melito, a doença prejudica o metabolismo de queima dos açucares.) Quando não consegue obter energia do açúcar, o corpo começa a queimar gorduras ( as ingeridas ou as armazenadas no organismo). Como conseqüências da metabolização dessas gorduras, o fígado lança no sangue substâncias chamadas de corpos cetônicos www.faculdadevertice.com.br Perfumes • Os aldeídos correspondem às fragrâncias mais voláteis • As “notas” do perfume são 3: – Saída- detectada nos primeiros minutos – Meio- percebida após 3 ou 4 horas – Fundo- detectada depois de 4 horas (base ou fixador) www.faculdadevertice.com.br Ácidos carboxílicos www.faculdadevertice.com.br Ácidos carboxílicos • São compostos com uma carbonila e uma hidroxila ligados a um carbono: grupo carboxila O C Carboxila (carbonila + hidroxila) OH www.faculdadevertice.com.br Características • Grupo carboxila confere grande polaridade • Interações de hidrogênio • PF e PE bem maiores que os álcoois de massa molecular próxima www.faculdadevertice.com.br Nomenclatura ÁCIDO Nº DE ÁTOMOS DE CARBONO PREFIXO TIPO DE LIGAÇÃO ENTRE C PARTE INTERMEDIÁRIA ÓICO SUFIXO A cadeia principal deve ser a mais longa que inclui a CARBOXILA, e a numeração é feita a partir do carbono da própria carboxila . www.faculdadevertice.com.br A nomenclatura usual Consagrou nomes antigos, que lembram produtos naturais onde os ácidos são encontrados. Exemplos: Ácido metanóico ou ácido fórmico (lembrando “formiga”) Ácido etanóico ou ácido acético (do latim acetum, vinagre) Ácido butanóico ou ácido butírico (do inglês butter, manteiga) www.faculdadevertice.com.br Ácido Acético • Produzido por oxidação do álcool presente no vinho • Produzido no pão por ação de fermento biológico (metabolismo da maltose): ácido acético e ácido lático • Ácido lático: cãibras e dores musculares ácido 2-hidróxipropanóico: lático www.faculdadevertice.com.br Ésteres www.faculdadevertice.com.br Ésteres • São compostos orgânicos formados pela troca do hidrogênio presente na carboxila dos ácidos carboxílicos por um grupo alquila ou arila O R-C O R-C OH Ácido carboxílico O – R’ Éster orgânico www.faculdadevertice.com.br Características gerais • O grupo carbonila confere aos ésteres polaridade semelhante aos aldeídos e cetonas • Não possuem –OH e por isso não formam ligações intermoleculares de hidrogênio • São mais voláteis e pouco solúveis em água • Cheiro agradável: utilizados como flavorizantes O R-C O – R’ www.faculdadevertice.com.br Nomenclatura Grupo orgânico Nº DE ÁTOMOS DE CARBONO TIPO DE LIGAÇÃO ENTRE C PREFIXO PARTE INTERMEDIÁRIA OATO SUFIXO de que A substitui o hidrogênio www.faculdadevertice.com.br EXEMPLOS O Etanoato de H3C - C metila O – CH3 O H3C- CH2 - C O – CH2 - CH3 Propanoato de etila www.faculdadevertice.com.br Vamos Fazer Exercícios! www.faculdadevertice.com.br • 1. O álcool etílico é produzido em usinas pela fermentação do melaço de cana-de-açúcar, que é uma solução aquosa de sacarose (C12H22O11). Nos tanques de fermentação, observa-se uma intensa fervura aparente do caldo em fermentação. • Explique por que ocorre essa “fervura fria” • Escreva a equação da reação química envolvida. www.faculdadevertice.com.br • 2. Vinagre quer dizer “vinho azedo”. Que substância é responsável pelo gosto azedo do vinagre? O que dá no vinho origem a essa substância? • 3. Justifique a seguinte afirmativa: “A solubilidade dos álcoois em água diminui com o aumento da cadeia carbônica.” www.faculdadevertice.com.br • 4. No jornal “Correio Popular”, de Campinas de 14 de outubro de 1990, na página 19, foi publicada uma notícia referente à existência de lixo químico no litoral sul do estado de São Paulo: (...) a CETESB descobriu a existência de um depósito de resíduos químicos industriais dos produtos pentaclorofenol e hexaclorobenzeno(...) Sabendo-se que o fenol é um derivado do benzeno, onde um dos Hidrogênios da molécula foi substituido por um grupo –OH, escreva a fórmula estrutural do: a) pentaclorofenol b) hexaclorobenzeno www.faculdadevertice.com.br