INTRODUÇÃO
Na antiguidade, as substâncias encontradas na natureza eram divididas em três
grandes reinos:
INTRODUÇÃO
A química orgânica começou estudando substâncias extraídas dos seres vivos.
O adjetivo “orgânica”, significa:
“Que vem dos organismos vivos”.
INTRODUÇÃO
Em 1777, foi proposto pela primeira vez,
pelo químico alemão Torbern Olof
Bergman, a separação da Química em duas áreas distintas:
- Química Orgânica é a parte da química que estuda os compostos extraídos de organismos vivos, animais e vegetais
- Química Inorgânica é a parte da química que estuda os compostos extraídos dos minerais.
INTRODUÇÃO
Os químicos acreditavam
Substâncias extraídas dos seres vivos
natureza diferente
Compostos minerais
Ninguém ainda sabia da existência dos átomos e moléculas
INTRODUÇÃO
Para explicar a aparente impossibilidade de se produzir, artificialmente em laboratório, os compostos orgânicos, Jöns Jacob Berzelius (1779-1848) formulou uma teoria que ficou conhecida como Teoria da Força Vital ou, simplesmente,
INTRODUÇÃO
Segundo essa teoria, os compostos orgânicos necessitariam de uma
força, existente apenas nos seres vivos, para serem sintetizados.
SÍNTESE DA URÉIA
Em 1828, algo inesperado ocorreu! Um dos discípulos de Berzelius, o alemão Friedrich Wöhler (1800-1882), obteve por acaso uma substância encontrada na urina e no sangue, que só poderia ser produzido nos rins dos animais, a uréia.
SÍNTESE DA URÉIA
Havia no laboratório de Wöhler um frasco contendo o composto mineral “cianato de amônio”.
Sob o efeito do calor, surgiram no seu interior cristais.
Ao observar cuidadosamente, Wöhler concluiu que se tratava da “uréia”.
SÍNTESE DA URÉIA
A descoberta de Wöhler provou
É possível produzir substâncias orgânicas
em laboratório
As substâncias orgânicas e minerais tem coisas em comum
SÍNTESE DA URÉIA
Wöhler aqueceu o composto mineral "cianato de amônio" e obteve a "uréia", composto orgânico, derrubando assim, a Teoria da Força Vital.
Portanto, a definição de Química Orgânica, proposta anteriormente por Berzelius, tornou-se inadequada.
DEFINIÇÃO DA QUÍMICA
ORGÂNICA
O químico alemão Friedrich August Kekulé
(1829-1896) propôs em 1858 a definição que é aceita até a presente data:
A Química Orgânica é o ramo da química que estuda praticamente todos os compostos que contém o elemento carbono, os quais são chamados de compostos orgânicos.
Porém...
encontramos compostos constituídos de carbono que tradicionalmente são considerados compostos inorgânicos:
carbonato
cianeto
Propriedades dos compostos orgânicos:
• Todos possuem carbono.
• Possuem baixo P.F e baixo P.E. • São pouco solúveis em água . • Transformam-se facilmente.
• Possuem reações mais lentas que as inorgânicas.
Comparação das propriedades da maioria
dos compostos orgânicos e inorgânicos
Propriedade Orgânico Inorgânico
Inflamável Sim Não
Ponto de fusão Baixo Alto
Ponto de ebulição Baixo Alto Solubilidade em água Não (maioria) Sim Solubilidade em líquido apolar Sim Não
Tipos de Ligação Covalente Iônica e covalente Número de átomos por molécula Muitos (maioria) Poucos
Principais fontes
• Compostos orgânicos naturais: as principais fontes de compostos orgânicos naturais são o
petróleo, o carvão mineral, o gás natural, etc.
• Compostos orgânicos sintéticos: produzidos artificialmente pelas indústrias químicas, como plásticos, medicamentos, inseticidas, etc.
PETRÓLEO
As principais fontes de hidrocarboneto são o petróleo e o gás natural.
Os vários hidrocarbonetos presentes no petróleo são isolados através de um processo chamado destilação fracionada.
Um dos principais produtos da destilação fracionada do pretróleo é a gasolina.
Destilação fracionada
É o método utilizado
para separar misturas homogêneas , do tipo líquido – líquido. Os
líquidos são separados através de seus
pontos de ebulição. É separado , primeiro o líquido de menor P.E.
A Tabela Periódica atual traz uma lista com mais de 100 elementos químicos.
Os compostos orgânicos conhecidos, quase em sua
totalidade, são formados por carbono,
hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo, enxofre e os halogênios (cloro, flúor, bromo e iodo).
Os compostos inorgânicas, que representam apenas 5% de todas as substâncias químicas conhecidas, são formadas da combinação dos mais de 100 elementos da Tabela Periódica.
Os três grandes reinos são:
O vegetal, o animal e o mineral.
1) Quais são os três grandes reinos
encontrados na Natureza?
2) O que significa o adjetivo orgânica?
O adjetivo “orgânica”, significa:
“Que vem dos organismos vivos”.
3) A primeira proposta para separar
a química em duas áreas definia a
química orgânica como?
Química Orgânica é a parte da química que estuda os compostos extraídos de organismos vivos, animais e vegetais
4) É verdade que antigamente os
químicos
acreditavam
que
os
compostos
orgânicos
tinham
natureza diferente dos compostos
minerais? Por que?
5)
Qual foi a maneira encontrada para
explicar o fato de não poder obter
compostos orgânicos em laboratório?
Para explicar a aparente impossibilidade de se produzir, artificialmente em laboratório, os compostos orgânicos foi formulada a teoria que ficou conhecida como Teoria da Força Vital ou, simplesmente, Vitalismo.
6) Em que estava baseada a teoria
da força vital?
Segundo essa teoria, os compostos orgânicos
necessitariam de uma força, existente apenas nos seres vivos, para serem sintetizados.
7) Qual foi a substância que
derrubou a teoria da força vital?
Por que?
A uréia, porque é uma substância encontrada na urina e no sangue, que, acreditavam, só poderia ser produzido nos rins dos animais, mas foi obtida a partir de um composto inorgânico (cianato de amônio).
8) Como ocorreu a síntese dessa
substância em laboratório?
Havia no laboratório de Wöhler um frasco contendo o composto mineral “cianato de amônio”.
Sob o efeito do calor, surgiram no seu interior cristais.
Ao observar cuidadosamente, Wöhler concluiu que se tratava da “uréia”.
9) O que a síntese dessa substância
provou?
A descoberta de Wöhler provou
É possível produzir substâncias orgânicas
em laboratório
As substâncias orgânicas e minerais tem coisas em comum
10) Hoje em dia a química orgânica
é o ramo da química que estuda,
praticamente, o que?
A Química Orgânica é o ramo da química que estuda praticamente todos os compostos que contém o elemento carbono, os quais são chamados de compostos orgânicos.
11)
Cite
três
exemplos
de
compostos que possuem carbono,
porém
não
são
considerados
orgânicos:
carbonato
cianeto
12) Cite quatro propriedades características
dos compostos orgânicos:
• Todos possuem carbono.
• Possuem baixo P.F e baixo P.E. • São pouco solúveis em água . • Transformam-se facilmente.
• Possuem reações mais lentas que as inorgânicas.
• Possuem ligação covalente • São inflamáveis
13) Cite cinco principais fontes de
compostos orgânicos:
• Compostos orgânicos naturais: as principais fontes de compostos orgânicos naturais são o
petróleo, o carvão mineral, o gás natural, etc.
• Compostos orgânicos sintéticos: produzidos artificialmente pelas indústrias químicas, como plásticos, medicamentos, inseticidas, etc.
14) Em relação ao PETRÓLEO
responda:
a) O petróleo é a principal fonte de qual tipo de composto orgânico? Hidrocarboneto.
b) Como os diferentes compostos presentes no petróleo são isolados? Destilação fracionada c) Qual é um dos principais produtos obtidos do
Os compostos orgânicos conhecidos, quase em sua totalidade, são formados por carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo, enxofre e os halogênios (cloro, flúor, bromo e iodo).
15)
Cite
seis
elementos
químicos,
normalmente, presentes nos compostos
orgânicos:
16) Cite três compostos orgânicos
e três compostos inorgânicos:
Orgânico: petróleo, clorofila, açúcar
Entre 1858 e 1861, Augusto Kekulé, Archebald Scott Couper e Alexandre M. Butlerv, trabalhando independentemente, lançaram quatro postulados que constituem as bases fundamentais da química orgânica.
Postulado: É uma série de afirmações que sustentam uma teoria
Primeiro postulado:
Segundo postulado:
as quatro ligações sigma de um carbono são iguais
Terceiro postulado:
O carbono é capaz de formar cadeias com outros átomos de carbono
Quarto postulado:
o Carbono é capaz de formar ligações simples, duplas ou triplas
Os quatro postulados
• o carbono é tetravalente
• as quatro ligações sigma de um carbono
são iguais
• O carbono é capaz de formar cadeias com
outros átomos de carbono
• o Carbono é capaz de formar ligações
Outra característica do carbono
O Carbono liga-se a vários tipos de átomos, pois não apresenta caráter eletropositivo ou eletronegativo.
Por isso, o carbono pode ligar-se ora a elementos eletropositivos como o Hidrogênio, ora a elementos eletronegativos como o Oxigênio.
Vamos conhecer um pouco mais
sobre o átomo de carbono
CLASSIFICAÇÃO DOS ÁTOMOS DE
CARBONO EM UMA CADEIA
• Conforme a posição do átomo de carbono em uma cadeia carbônica o mesmo poderá ser classificado em:
• Carbono Primário – ligado somente a 1 átomo C • Carbono Secundário – ligado a 2 átomos C
• Carbono Terciário – ligado a 3 átomos C
• Carbonos Primários: 1, 10, 11, 12, 15, 16 • Carbonos Secundários: 3, 5, 6, 9, 14
• Carbonos Terciários: 4, 7, 8, 13, • Carbonos Quaternários: 2
QUANTO À DISPOSIÇÃO DOS
ÁTOMOS
• Cadeia Normal - possui apenas carbonos primários e secundários
• Cadeia Ramificada - possui pelo menos 1 carbono terciário ou quaternário
QUANTO AO TIPO DE LIGAÇÃO ENTRE
CARBONOS
• Saturada - possui somente ligações simples entre os átomos de carbono • Insaturada - possui pelo menos uma ligação dupla ou tripla entre átomos de carbono.QUANTO À NATUREZA DOS ÁTOMOS
• Homogênea - ocorre quando não possui qualquer átomo diferente entre carbonos • Heterogênea - ocorre quando possui um heteroátomo (átomo de outro elemento) entre carbonos.
CLASIFICAÇÃO DAS CADEIAS
CARBÔNICAS
• Aberta, Acíclica ou
Alifática - apresenta
os átomos de carbono sem formar um ciclo ou anel entre eles
• Fechada ou Cíclica -apresenta um ciclo, núcleo ou anel
As cadeias fechadas podem ser:
• Alicíclicas - são compostos de cadeia fechada que não apresentam o anel benzênico
As cadeias fechadas podem ser:
• Aromáticas - são compostos de cadeia fechada que apresenta um ou mais anéis benzênicos.
As cadeias fechadas podem ser:
Homocíclias - os núcleos apresentam somenteAs cadeias fechadas podem ser:
Heterocíclias - os núcleos apresentam peloRecapitulando
Cadeia carbônica
Aberta ou Alifática Fechada ou Cíclica
Normal ou ramificada Saturada ou insaturada Homogênea ou heterogênea Homocíclica ou heterocíclica Alicíclica Aromática Anel benzênico
Fazer moléculas com as seguintes
características:
1) Fechada, normal, homocíclica, insaturada
2) Aberta, ramificada, hetorogênea, saturada
3) Aberta, normal, heterogênea, insaturada
4) Fechada, ramificada, heterocíclica, saturada