Exemplo de Química Orgânica

O Quimica Organica É a parte da Química Geral encarregada do estudo e da classificação funcional dos compostos químicos cujo elemento estrutural é o Carbono, presente em abundância no viver importa; Isso cria um universo muito diferenciado de Química Inorgânica, dedicado a compostos químicos classificados como minerais.

O átomo de carbono possui quatro elétrons na última camada de sua configuração eletrônica. Esta característica, juntamente com a de seu raio atômico, permite que seja unida por ligações covalentes a outras átomos do mesmo elemento, em inúmeras cadeias, formando uma grande diversidade de compostos químicos estábulo.

Você pode checar Ligações covalentes.

Tais compostos químicos, além dos átomos de Carbono que lhes dão sua estrutura primordial, contêm átomos de Hidrogênio como principal complemento da valência do Carbono. Além disso, nessa diversidade de compostos, existem aqueles com intervenção de átomos de oxigênio, Nitrogênio, Halogênios, Enxofre e até Fósforo, elementos alcalinos e alcalino-terrosos e metais de transição. Dependendo de quem está envolvido na molécula, serão as propriedades físicas e químicas da substância final.

O compostos orgânicos estão presentes em todo o viver importa; promover e sustentar todos funções biológicas, ao contrário das substâncias inorgânicas ou minerais, que foram utilizadas pelo homem para fins comerciais, para experimentação ou para cumprir certas tarefas domésticas.

História da Química Orgânica

Antes de 1828, já se fazia a distinção entre Química Orgânica e Química Inorgânica. A matéria orgânica foi associada a uma criação por meio de um "força vital", e para o inorgânico com o não vivo, com o mineral. Dadas essas concepções, não se poderia esperar a obtenção de compostos orgânicos a partir de materiais inorgânicos em laboratório.

Porém, em 1828 Friedrich Wöhler (1800-1882) conseguiu preparar uma substância orgânica, Uréia CO (NH₂)₂, um importante produto do metabolismo animal, a partir de compostos inorgânicos. Tratamento Chumbo Cianato Pb (CNO)₂ com Ammonia NH₃ para obter Cianato de amônio NH₄CNO; Esse composto se formou, de fato, mas quando a solução foi fervida para cristalizar o cianato de amônio, ela se transformou em uréia.

Esta mudança química é um exemplo de Reagrupamento interno, em que o número ou classe de átomos na molécula não muda, mas apenas sua ordem dentro dela. Esses tipos de transformações são muito comuns na química orgânica.

A descoberta de Wöhler iniciou o abandono da teoria da força vital, mais tarde completamente descartado, sendo seguido pela preparação de muitos outros compostos orgânicos no laboratório. Apesar disso, os qualificadores de Inorgânico e Orgânico subsistem, uma vez que os compostos inorgânicos estão relacionados aos produtos minerais. e os compostos orgânicos, que na verdade são compostos de carbono e hidrogênio e seus derivados, são do tipo produzido por organismos vivos.

Embora as leis da química geral se apliquem igualmente a ambos os compostos, várias causas justificam e tornam essa divisão necessária. Assim, compostos orgânicos e inorgânicos diferem em propriedades diferentes, tais como: seus Solubilidade preferido em solventes orgânicos (éter, álcool, clorofórmio, etc.) e em água, respectivamente, seu Estabilidade (compostos orgânicos se decompõem em temperaturas relativamente baixas), e o Natureza das Reações; para compostos inorgânicos são iônicos, simples e praticamente instantâneos, e para compostos orgânicos são covalentes, complexos e lentos.

Compostos orgânicos

São conhecidos compostos de carbono com cadeias de até noventa átomos. As correntes Os átomos de carbono podem ser linear e ramificado e têm ligações covalentes simples ou têm ligações duplas ou triplas. Mais de 2.500 compostos são conhecidos por conter apenas carbono e hidrogênio (Hidrocarbonetos).

Isomeria de compostos orgânicos

Em compostos inorgânicos, uma fórmula geralmente representa um único composto; assim, há apenas uma substância de fórmula H₂SW₄. A molécula de ácido sulfúrico contém dois átomos de hidrogênio, um de enxofre e quatro de oxigênio, em um arranjo específico e único. Em compostos orgânicos é raro isso acontecer. Assim, por exemplo, existem dois compostos que respondem à fórmula C₂H₆Ou, álcool etílico ou etanol e éter dimetílico.

Quanto mais complexa a molécula, ou seja, quanto maior o número de átomos de carbono, maior o número de isômeros possíveis.

Análise de Composto Orgânico

A análise de um composto orgânico compreende o análise qualitativa, a análise quantitativa e ele Análise funcional. No caso de supor que o composto está em um estado impuro, ele é previamente purificado por Cristalização, Destilação, Sublimação, Extraçãoetc. O critério de pureza pode ser julgado com base em suas constantes físicas, como ponto de fusão, ponto de ebulição, densidade, solubilidade, forma cristalina, índice de refração, etc.

O análise qualitativa É verificada investigando a presença dos elementos que compõem o composto, principalmente Carbono, Hidrogênio e Nitrogênio, e às vezes Halogênios, Enxofre e Fósforo.

O análise quantitativa É realizado com base nos métodos utilizados para a análise qualitativa. O ponto de partida é uma certa quantidade de substância que sofre combustão, e o dióxido de carbono é coletado e pesado. carbono e vapor de água formados para calcular a porcentagem de carbono e hidrogênio no composto. Os resultados da análise quantitativa facilitam o cálculo do Fórmula empírica, embora a fórmula molecular só possa ser encontrada após a determinação do peso molecular da substância. Mas o problema ainda não foi resolvido, pois a mesma fórmula molecular pode corresponder a diferentes isômeros.

Classificação de compostos orgânicos

De acordo com sua estrutura, os compostos orgânicos são divididos em compostos alifático, aromático Y heterocíclico. Compostos alifáticos estão relacionados ao metano CH₄, são de cadeia aberta, exceto as cicloparafinas, e devem seu nome ao fato de as gorduras animais e vegetais pertencerem a esse grupo.

O compostos aromáticos, cadeia fechada, intimamente relacionada ao benzeno, C₆H₆, e eles devem seu nome ao fato de que muitos deles têm cheiros fragrantes e agradáveis.

Anel de benzeno

O compostos heterocíclicos Eles são compostos de cadeia fechada em que existe um elemento diferente de carbono no anel.

Por sua constituição, eles são:

Hidrocarbonetos, que por sua vez, devido ao tipo de links que possui, é classificado como Alcanos, Alcenos Y Alkynes. Além disso, Cicloalcanos, Benzeno e seus derivados compostos apenas de Carbono e Hidrogênio estão nesta categoria.

Compostos heterocíclicos

Derivados halogenados:R-X

Compostos nitro:R-NO₂

Ácidos Sulfônicos:R-SO₃H

Nitrilas (OR alquil cianetos) e isonitrilas:R-CN e R-NC. Eles diferem em como o átomo de nitrogênio está ligado na molécula.

Álcoois:R-OH

Fenóis: Compostos baseados em uma estrutura que consiste em um anel de benzeno com um grupo hidroxila adicionado.

Ethers:R-O-R

Mercaptans: R-SH

Tioéteres:R-S-R

Tioácidos:R-COSH

Aldeídos:R-CHO

Cetonas:R-CO-R

Ácidos carboxílicos:R-COOH

Você sai:R-COOM (M para metal)

Ésteres: R-COO-R

Anidridos: R-CO-O-OC-R

Aminas:R-NH₂, R-NH-R, 2R-N-R

Carboidratos do tipo Aldosa:-CHOH-CHOH-CHO

Carboidratos do tipo cetose:-CHOH-CO-CH₂Oh

Compostos organometálicos:R-M-R

Halogenetos de metal-alquila:R-MX (também conhecido como Reagentes de Grignard)