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REAÇÕES ORGÂNICAS

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

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rea es org nicas

REAÇÕES ORGÂNICAS

Página 14 – módulo Compostos Orgânicos I

rea es org nicas1
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.
rea es dos hidrocarbonetos
Reações dos Hidrocarbonetos

Os hidrocarbonetos, apresentam a propriedade de efetuarem reações de :

  • combustão
  • substituição
  • adição
rea es de combust o
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.

classifica o das rea es de combust o
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 ?
experi ncia
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 ?

slide7
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.
combust o
Combustão

Combustível + comburente  combustão

Hidrocarbonetos + O2  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.

classifica o das rea es de combust o1
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.
como escrever as rea es
Como escrever as reações ?
  • Completa

Combustível + O2  CO2 + H2O

  • Incompleta

Combustível + O2  CO + H2O ou

Combustível + O2  C + H2O

vamos a um exemplo
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”

butano h 3 c ch 2 ch 2 ch 3 c 4 h 10
Butano H3C—CH2—CH2 —CH3(C4H10)
  • Combustão completa

C4H10 +

combustível

1

13/2

O2

comburente

CO2 +

4

5

H2O

  • Combustão incompleta

C4H10 +

combustível

1

O2

comburente

9/2

CO +

H2O

4

5

C4H10 +

combustível

1

O2

comburente

5/2

C +

H2O

4

5

o que diferencia uma combust o de outra
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).
todos os hidrocarbonetos efetuam rea es de combust o
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.
co um g s t xico
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.

slide16
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.
s aprende quem exercita certo
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 !

hidrocarbonetos subdivis o e nomenclatura i
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:

slide21
CH3

Os hidrocarbonetos aromáticos costumam ser subdividos em:

  • Mononucleares: apresentam apenas um anel benzênico
  • Polinucleares: apresentam dois ou mais anéis benzênicos.

Polinucleares isolados

Polinucleares condensados

nomenclatura de hidrocarbonetos de cadeia n o ramificada
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

slide23
PREFIXO

Indica o número de átomos de carbono presentes na molécula, conforme tabela 2.

slide24
INFIXO

Indica o tipo de ligação entre os átomos de carbono, conforme tabela 3

slide25
SUFIXO

Indica o grupo de substâncias orgânicas ou função orgânica a que o composto pertence.

slide26
HIDROCARBONETOS de cadeia aberta, acíclica ou alifática

Compostos orgânicos formados apenas por átomos de carbono e hidrogênio

etano

H3C—CH3

hidrocarboneto

Ligação simples

2 carbonos

H2C = CH2

eteno

hidrocarboneto

Ligação dupla

2 carbonos

slide27
H2C CH2

etino

hidrocarboneto

Ligação tripla

2 carbonos

H3C —CH2— CH3

propano

hidrocarboneto

Ligação simples

3 carbonos

slide28
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

slide29
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

slide30
1

2

3

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.

slide31
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

HCC—CH3

H2C=CH—CH3

Prop-1-eno

Prop-1-ino

3

2

1

3

2

1

Prop-1-eno

H3C —CCH

Prop-1-ino

H3C—CH=CH2

PROPENO

PROPINO

slide32
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.

slide33
HIDROCARBONETOS de cadeia fechada ou cíclica

Ciclo-butano

Ciclo-pentano

Ciclo-penteno

Moléculas iguais escrita de modos diferentes.

slide34
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

3

4

5

4

Ciclo-hexa-1,3-dieno

Ciclo-octa-1,4-dieno

slide35
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 !
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