Revisão de Química Básica Aplicada à Bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Química Básica Aplicada à Bioquímica II Objetivo Relembrar os principais conceitos da química básica que são de grande importância para a Bioquímica. • • • • Conteúdo Regra do Octeto Ligações Intramoleculares Ligações Intermoleculares Água, solvente universal Regra do Octeto • Os gases nobres se apresentam estáveis na natureza sem necessitar de estabelecer ligações químicas. • A presença de 8 elétrons na ultima camada é uma característica comum aos gases nobres que os conferem estabilidade; • Diante dessa observação surgiu a regra do octeto: “ um elemento químico adquire sua estabilidade através de recebimento ou compartilhamento de elétrons via ligações químicas ficam com 8 elétrons na última camada” • A exceção à regra do octeto são os elementos que se estabilizam de forma semelhante ao gás Hélio Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Químicas LIGAÇOES INTRAMOLECULAR • É impossível se pensar em átomos como os constituintes básicos da matéria sem se pensar em ligações químicas. • Afinal, como podemos explicar que porções tão limitadas de matéria, quanto os átomos, possam formar os corpos com que nos deparamos no mundo macroscópico do dia-a-dia. • Também é impossível se falar em ligações químicas sem falarmos em elétrons. • Afinal, se átomos vão se unir uns aos outros para originar moléculas, nada mais sensato do que pensar que estes átomos “entrarão em contato” entre si. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Químicas LIGAÇOES INTRAMOLECULAR • Quando dois átomos “entram em contato”, o fazem a través das fronteiras das suas eletrosferas, ou seja, de suas últimas camadas. • Isso faz pensar que a última camada de um átomo é a que determina as condições de formação das ligações químicas. • Ligações intramoleculares são ligações que ocorrem entre átomos de uma mesma molécula Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intramoleculares LIGAÇÃO IÔNICA • Modalidade de ligação a qual um dos átomos envolvidos tem a tendência a doar elétrons (ficando com carga positiva) e o outro a tendência a receber (ficando com carga negativa). • Dessa forma as duas entidades químicas com cargas (íons), a positiva (cátion) e a negativa (ânion), se atraem entre si e adquirem uma maior estabilidade relativa quando comparados as suas formas originais. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intramoleculares LIGAÇÃO COVALENTE NORMAL • Essa modalidade de ligação ocorre com compartilhamento de pares de elétron advindos de cada um dos átomos envolvidos na ligação. • Esse compartilhamento de pares de elétrons entre dois átomos promove uma força atrativa entre eles fazendo com que fiquem unidos um ao outro. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intramoleculares LIGAÇÃO COVALENTE DATIVA • Após a ligação covalente dativa ser formada é difícil diferenciar da ligação covalente normal. Assim, a dativa, como a ligação covalente normal, se dá por compartilhamento de pares de elétrons, sendo que nesse caso o par de elétrons é proveniente de apenas um dos átomos envolvidos na ligação. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares • As forças intermoleculares são forças de atração que ocorrem entre as moléculas, mantendo-as unidas, e são bem mais fracas, quando comparadas às forças intramoleculares (ligação iônica e covalentes), encontradas entre íons e átomos, que formam a substância. • Para se entender as ligações intermoleculares é necessário conhecer alguns conceitos como: - Moléculas polares *Dipolo permanente *Dipolo Induzido - Moléculas apolares Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares MOLÉCULAS APOLARES • Normalmente a molécula é simétrica, desse modo não apresenta alterações de quantidade de eletrons ao redor da molécula. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares MOLÉCULAS POLARES • Dipolo permanente: normalmente a molécula é assimétrica apresentando uma diferença de nuvem eletrônica deslocada para um dos lados da molécula Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares MOLÉCULAS POLARES • Dipolo Induzido: normalmente a molécula é influenciada por uma força que desloca a nuvem eletrônica de uma molécula apolar. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares MOLÉCULAS ANFIPÁTICAS • existem também as moléculas “ANFIPÁTICAS” que se caracterizam por serem grandes e terem uma porção polar e outra apolar. Um exemplo clássico são os fosfolipídios que compõem a membrana das células. Veja a representação gráfica ao lado. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares Após conhecermos os conceitos de moléculas apolares, moléculas apolares (dipolo permanente e dipolo induzido) fica mais fácil entender como ocorre as ligações intermoleculares. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares FORÇA DE VAN DER WAALS Íon - Dipolo permanente: Atração entre um íon e uma molécula polar. Íon - Dipolo induzido: Atração entre um íon e uma molécula apolar. Dipolo permanente - Dipolo permanente: Atração entre moléculas polares. Dipolo permanente - Dipolo induzido: Atração entre uma molécula polar e uma molécula apolar. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares FORÇA DE VAN DER WAALS Dipolo induzido - Dipolo induzido: Também chamada Força de dispersão de London, é uma atração que ocorre entre dipolos induzidos Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Ligações Intermoleculares LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO (PONTES DE HIDROGÊNIO) • É um caso especial da atração entre dipolos permanentes. • As ligações de hidrogênio são atrações intermoleculares normalmente intensas e ocorrem entre moléculas que apresentam ligações entre hidrogênio e átomos muito eletronegativos (F, O, N). • São as ligações intermoleculares mais intensas. Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Água, solvente universal Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Água, solvente universal Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo Água, solvente universal Revisão de química básica aplicada à bioquímica II Bioquímica Prof. Msc Brunno Macedo