Página 14 – módulo Compostos Orgânicos I

Apresentação em tema: "Página 14 – módulo Compostos Orgânicos I"— Transcrição da apresentação:

1 Página 14 – módulo Compostos Orgânicos I
REAÇÕES ORGÂNICAS Página 14 – módulo Compostos Orgânicos I

2 Reações Orgânicas São os processos nos quais os compostos orgânicos são obtidos ou transformados em outros materiais de importância para o homem. Essa transformação ocorre nas indústrias, nos automóveis ou na natureza.

3 Reações dos Hidrocarbonetos
Os hidrocarbonetos, apresentam a propriedade de efetuarem reações de : combustão substituição adição

4 Reações de Combustão São reações de queima, como por exemplo a queima de uma vela, de um pneu, do papel, do gás de cozinha ou do combustível no motor dos automóveis.

5 Classificação das reações de combustão
Você já deve ter observado em alguns casos a presença de uma fumaça negra acompanhando algumas reações de combustão, como por exemplo a fumaça no escapamento dos ônibus, caminhões, entre outras. Porém também já deve ter observado que existem outras que não eliminam essa fumaça negra, como a queima da gasolina nos automóveis, a do gás de cozinha, a queima do álcool. Como explicar essa diferença entre os diferentes materiais ?

6 Experiência Essa você já conhece.
Ao cobrirmos uma vela acessa com um copo, observamos que com o passar do tempo a vela irá apagar, comprovando que a falta de um certo componente, a combustão (queima) deixa de ocorrer. Qual seria esse componente ?

7 Esse componente que é essencial para que ocorra queima é o oxigênio (O2).
Como percebemos, a combustão não depende apenas da presença de um combustível – no caso, o material da vela, ou combustíveis - , mas também do oxigênio (O2), chamado de comburente.

8 Os produtos dependem do tipo de combustão que ocorre.
Combustível comburente  combustão Hidrocarbonetos O  Produtos As reações de combustão são exotérmicas, liberam grandes quantidades de energia (na forma de luz ou calor), que possui várias aplicações: iluminação, funcionamento de motores, cozimento dos alimentos, etc. Os produtos dependem do tipo de combustão que ocorre.

9 Classificação das reações de combustão
Há três tipos de combustão que podem ocorrer. Combustão completa  produz gás carbônico (CO2) e água na forma de vapor (H2O). Combustão incompleta  com formação de monóxido de carbono (CO) e água (H2O) Combustão incompleta  com formação de carbono na forma de fuligem ( C ) e água.

10 Como escrever as reações ?
Completa Combustível O  CO H2O Incompleta Combustível O  CO + H2O ou Combustível O  C H2O

11 “Na natureza, nada se perde, nada se cria, tudo se transforma”
Vamos a um exemplo ? Escrever as três formas de combustão para o gás butano (componente majoritário do gás de cozinha) 1º) Escrever a fórmula do combustível 2º) Completar a equação com o comburente e os produtos, dependendo do tipo de combustão 3º) Balancear a equação, ou seja, acertar os coeficientes para garantir a Lei de Lavoisier “Na natureza, nada se perde, nada se cria, tudo se transforma”

12 Butano H3C—CH2—CH2 —CH3 (C4H10)
Combustão completa C4H combustível 1 13/2 O2 comburente CO2 +  4 5 H2O Combustão incompleta C4H combustível 1 O2 comburente 9/2  CO + H2O 4 5 C4H combustível 1 O2 comburente 5/2  C + H2O 4 5

13 O que diferencia uma combustão de outra ?
A diferença está na quantidade de oxigênio: A combustão completa necessita de mais oxigênio do que as incompletas, portanto, quando ocorre liberação de fumaça preta, chama amarelada no fogão ou em um queima qualquer, significa que a combustão está ocorrendo de forma incompleta. A falta de oxigênio, faz com que ocorra a queima incompleta do combustível, que é liberado na forma de CO (monóxido de carbono) ou C (fuligem).

14 Todos os hidrocarbonetos efetuam reações de combustão?
Todos são combustíveis e portanto efetuam reações de combustão, formando CO2, CO ou C, conforme o tipo de combustão sofrida. Dentro dos motores dos automóveis ocorre além da combustão completa, ocorre também a incompleta, com formação do CO.

15 CO – um gás tóxico Esse gás, sem cor, sem cheiro extremamente tóxico. Quando inalado, suas moléculas se unem à hemoglobina, pigmento responsável pelo transporte de oxigênio no sangue, impedindo-a de executar esse transporte. Isso pode causar desde uma ligeira perturbação do sistema nervoso até estado de coma e morte, dependendo da quantidade inalada.

16 Motores desregulados favorecem também a formação de carbono ( C ), que sai do escapamento na forma de minúsculas partículas negras, chamadas fuligem, pó de carvão ou negro-de-fumo. A presença de grandes quantidades de fuligem na atmosfera podem provocar problemas respiratórios.

17 O monóxido de carbono se liga de modo irreversível a hemoglobina, impedindo-a de levar oxigênio às diversas partes do organismo

18 Só aprende quem exercita, certo ?
Página 15 a 17 – exercícios 1 ao 15. Pré-avaliação – parte 2 tópico 2 – p. 17,18 – exercícios 1 ao 9 Bom trabalho !

19 Hidrocarbonetos: subdivisão e nomenclatura (I)
Subdivisões dos hidrocarbonetos Para facilitar o estudo e a nomenclatura dos hidrocarbonetos, eles são divididos em subgrupos ou classes, conforme tabela a seguir:

20 Alcenos, alquenos ou olefinas
Subgrupo característica exemplo Fórmula geral Alcanos ou parafinas Cadeia Aberta Ligações simples H3C—CH2—CH2—CH3 (C4H10) CnH2n+2 Alcenos, alquenos ou olefinas 1 ligação dupla H3C—CH=CH—CH3 (C4H8) CnH2n Alcinos ou alquinos Cadeia aberta 1 ligação tripla H3C—CC—CH3 (C4H6) CnH2n-2 Alcadienos ou dienos 2 ligações duplas H2C=CH—CH=CH2 Ciclanos Cadeia fechada Ciclenos Aromáticos Contém anel aromático (C6H6) ------

21 Os hidrocarbonetos aromáticos costumam ser subdividos em:
Mononucleares: apresentam apenas um anel benzênico Polinucleares: apresentam dois ou mais anéis benzênicos. CH3 Polinucleares isolados Polinucleares condensados

22 Nomenclatura de Hidrocarbonetos de cadeia não-ramificada
Os químicos elaboraram um método lógico para dar nome aos compostos orgânicos, pois é impossível decorar tantos nomes diferentes. A nomenclatura de compostos orgânicos segue as regras elaboradas pela IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada). Segundo essas regras, o nome de um composto orgânico é formado unindo três fragmentos: PREFIXO + INFIXO + SUFIXO

23 PREFIXO Indica o número de átomos de carbono presentes na molécula, conforme tabela 2. Prefixo No. de carbonos met 1 et 2 prop 3 but 4 pent 5 hex 6 hept 7 oct 8 non 9 dec 10

24 Indica o tipo de ligação entre os átomos de carbono, conforme tabela 3
INFIXO Indica o tipo de ligação entre os átomos de carbono, conforme tabela 3 Infixo Tipo de ligação an Ligação simples en Ligação dupla in Ligação tripla dien 2 ligações duplas

25 Indica que o composto é um
SUFIXO Indica o grupo de substâncias orgânicas ou função orgânica a que o composto pertence. Sufixo Indica que o composto é um o Hidrocarboneto ol Álcool al Aldeído ona Cetona oico Ácido carboxílico

26 HIDROCARBONETOS de cadeia aberta, acíclica ou alifática
Compostos orgânicos formados apenas por átomos de carbono e hidrogênio H3C—CH3 etano hidrocarboneto Ligação simples 2 carbonos H2C = CH2 eteno hidrocarboneto Ligação dupla 2 carbonos

27 H2C  CH2 etino hidrocarboneto Ligação tripla 2 carbonos H3C —CH2 — CH3 propano hidrocarboneto Ligação simples 3 carbonos

28 butano H3C —CH2 —CH2 —CH3 pentano H3C —CH2 —CH2 —CH2 —CH3 hexano H3C —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 — CH3 H3C —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 — CH3 heptano H3C —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 — CH3 octano H3C —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 — CH3 nonano H3C—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 Ou H3C —(CH2)9 — CH3 decano

29 Moléculas iguais, montadas de formas diferentes
É necessário indicar no nome a localização da insaturação (ligação dupla ou tripla) quando houver mais de uma posição possível para ela. Essa indicação é feita numerando-se os carbonos a partir da extremidade mais próxima da insaturação e escrevendo, antes do infixo en ou in, o menor dos dois números que recaem sobre os carbonos da insaturação. 1 2 3 4 1 2 3 4 H3C—CH=CH—CH3 H2C=CH—CH2—CH3 4 3 2 1 But-2-eno But-1-eno H3C—CH2—CH=CH2 But-1-eno Moléculas iguais, montadas de formas diferentes

30 H2C=CH—CH2—CH3 H3C—CH2—CH=CH2 But-1-eno (CORRETO)
4 1 2 3 4 H2C=CH—CH2—CH3 H3C—CH2—CH=CH2 But-1-eno (CORRETO) But-3-eno (INCORRETO) Para o but-1-eno, o nome but-3-eno é considerado INCORRETO, pois, de acordo com a regra, a numeração teria começado pela extremidade errada.

31 Para alguns casos, como o do propeno, eteno, etino e propino, não é necessário colocar o número para localizar a insaturação, porque só há uma possiblidade de localização da insaturação. H2C = CH2 ETENO H2C  CH2 ETINO 1 2 3 1 2 3 H2C=CH—CH3 Prop-1-eno HCC—CH3 Prop-1-ino 3 2 1 3 2 1 Prop-1-eno H3C —CCH Prop-1-ino H3C—CH=CH2 PROPENO PROPINO

32 HCC—CH2—CH3 But-1-ino But-2-ino H3C—CC—CH3 H2C=C=CH—CH3 Buta-1,2-dieno H2C=CH—CH2—CH2—CH=CH2 Hexa-1,5-dieno Nos alcadienos ou dienos, acrescenta-se a letra “a” entre o prefixo e o número para melhorar a fonética da palavra.

33 HIDROCARBONETOS de cadeia fechada ou cíclica
Ciclo-butano Ciclo-pentano Ciclo-penteno Moléculas iguais escrita de modos diferentes.

34 Em casos como os seguintes, é necessário localizar as duplas ligações
Em casos como os seguintes, é necessário localizar as duplas ligações. A numeração deve ser feita de modo que as insaturações sejam representadas com os menores números possíveis. 1 6 1 8 7 2 5 2 6 3 4 3 5 4 Ciclo-hexa-1,3-dieno Ciclo-octa-1,4-dieno

35 Só aprende quem exercita, certo ?
Página 23 a 25 – exercícios 1 ao 8. Pré-avaliação – parte 3 tópico 3 – p. 26 – exercícios 1 ao 13 Bom trabalho !