Química Orgânica

1. Antigamente, no século XVIII, todos os compostos químicos eram divididos entre orgânicos e inorgânicos. A diferença entre eles, é que os orgânicos eram somente substâncias que fossem produzidas por um organismo vivo (animais, vegetais, bactérias, etc), utilizando uma "força vital", proposta por Berzelius.
2. Nesse mesmo século, Lavoisier percebeu que todos os compostos orgânicos descobertos até então, continham um átomo de Carbono (mas nem todo composto com carbono é orgânico!).
3. Porém em 1828, Friedrich Wöhler conseguiu criar uréia em laboratório, somente aquecendo o cianato de amônio (NH4CNO): NH4CNO -> (NH2)2CO
4. A partir dessa descoberta de Wöhler, muitos outros materiais orgânicos foram sendo criados em laboratório, derrubando definitivamente com a Teoria da Força Vital.

1. A Química Orgânica é uma divisão da Química que foi proposta em 1777 pelo químico sueco Torbern Olof Bergman. A química orgânica era definida como um ramo químico que estuda os compostos extraídos dos organismos vivos. Em 1807, foi formulada a Teoria da Força Vital por Jöns Jacob Berzelius. Ela baseava-se na ideia de que os compostos orgânicos precisavam de uma força maior (a vida) para serem sintetizados.

Anotações:

• Os orgânicos, têm em sua composição o carbono e o hidrogênio.

1. Exemplos de compostos orgânicos: CH4, C2H4O2;

Anotações:

• Os inorgânicos não contém carbonos.

1. Exemplos de compostos inorgânicos: H2O, HCl, etc;

Anotações:

• Compostos que tenham carbono, mas sem hidrogênio, são considerados compostos de transição.

1. Exemplos de compostos em transição: CO2, CaC2, etc;

Anotações:

• O carbono é o elemento básico para o estudo da química orgânica, tema que costuma ser cobrado no Enem. Localizado no grupo 14 (família IVA), o carbono possui seis elétrons, sendo quatro destes localizados em sua camada de valência. Desta forma, o carbono, tetravalente, realiza quatro ligações covalentes para adquirir sua estabilidade química. Pode-se ligar com outros átomos de carbono, encadeando-se, para formar tipos inúmeros de cadeias. O átomo de carbono se liga a hidrogênio e, a outros elementos comuns em compostos orgânicos como o oxigênio (O), nitrogênio (N), enxofre (S), halogênios (Cl, Br, F, I), etc.

1. Características

   Anotações:

   • Massa: 12 Nº de prótons: 6 Nº de nêutrons: 6 Nº de elétrons: 6
   1. Ametal
   2. Tetravalente (realiza até quatro ligações de elétrons)
   3. Geometria tetraédrica (forma de pirâmide), com ângulos de 109º e 29' entre as quatro ligações
   4. Anfótero, pode realizar ligações com átomos eletropositivos e eletronegativos (receber ou "doar" elétrons)
   5. NOX entre -4 e 4
   6. Capacidade de formar cadeias (vários carbonos em sequência)
2. CLASSIFICAÇÕES DO CARBONO
   1. Carbono primário

      Anotações:

      • liga-se a um átomo de carbono
   2. Carbono secundário

      Anotações:

      • liga-se a dois átomos de carbono
   3. Carbono terciário

      Anotações:

      • liga-se a três átomos de carbono
   4. Carbono quaternário

      Anotações:

      • se liga a quatro átomos de carbono

1. Hidrocarbonetos

   Anotações:

   • São compostos constituídos por, apenas, átomos de carbono e hidrogênio. Sendo essa função composta por uma ampla gama de combustíveis (metano, propano, acetileno).
2. Alcoóis

   Anotações:

   • Os alcoóis são constituídos por radicais de hidrocarbonetos ligados a uma ou mais hidroxilas. Entretanto, nunca podem ser considerados bases de Arrhenius (pois não liberam essa hidroxila em meio aquoso).
3. Fenóis

   Anotações:

   • São cadeias aromáticas (hidrocarbonetos) ligados a uma ou mais hidroxilas. Diferindo-se dos alcoóis, portanto, por apresentarem estrutura em anéis rodeados por grupos OH.
4. Éteres

   Anotações:

   • São compostos por um átomo de oxigênio entre duas cadeias carbônicas. Sendo estas cadeias também de hidrocarbonetos (radicais alquila ou arila).
5. Ésteres

   Anotações:

   • São semelhantes aos éteres por possuírem átomos de oxigênio entre as cadeias carbônicas (radicais). Porém, diferem-se destes por possuírem um grupo carbonilo (CO) também entre os carbonos. Assim, a molécula é estruturada por: radical – carbonilo – oxigênio – radical.
6. Aldeídos

   Anotações:

   • São formados por um radical orgânico (alifático ou aromático) ligado a um ou mais grupos formilo (HCO).
7. Cetona

   Anotações:

   • São compostas por dois radicais orgânicos (alifáticos ou aromáticos) ligados entre si pelo grupo carbonilo (CO). É a essa função que pertence a acetona comercial (propanona - CH3COCH3).
8. Ácidos carboxílicos

   Anotações:

   • São radicais alquila, alquenila, arila ou hidrogênio ligados a pelo menos um grupo carboxílico (COOH). E, geralmente, são ácidos fracos (liberam poucos íons H+ em meio aquoso).
9. Aminas

   Anotações:

   • São compostos nitrogenados onde até três radicais orgânicos (arila ou alquila) se ligam a um átomo de nitrogênio pela substituição de átomos de hidrogênio da molécula de amônia. De modo que um radical liga-se ao -NH2, dois radicais a -NH e três radicais a -N.
10. Haletos Orgânicos

    Anotações:

    • São compostos formados por halogênios (com NOx -1) que substituem átomos de hidrogênio pela reação de halogenação. É nessa função orgânica que se encontram os CFC (clorofluorcarbonetos).

Anotações:

• As cadeias carbônicas, ou seja, as moléculas de qualquer composto orgânico que são formadas pelo conjunto de todos os átomos de carbono e heteroátomos, podem ser classificadas de acordo com vários critérios

1. 1- Quanto ao fechamento da cadeia:
   1. Cadeia aberta, acíclica ou alifática:

      Anotações:

      • uma cadeia aberta é aquela que possui pelo menos duas extremidades ou pontas, não há nenhum encadeamento, fechamento, ciclo ou anel nela. 
   2. Cadeia fechada ou cíclica

      Anotações:

      • não possui nenhuma extremidade ou ponta, seus átomos são unidos, fechando a cadeia e formando um encadeamento, ciclo, núcleo ou anel
   3. Cadeia mista:

      Anotações:

      • apresenta tanto uma parte da cadeia fechada quanto uma parte da aberta
2. 2 – Quanto à disposição dos átomos de carbono na cadeia carbônica:
   1. Cadeia normal, reta ou linear

      Anotações:

      • corre quando só existem carbonos primários e secundários na cadeia. Estando em uma única sequência, geram apenas duas extremidades ou pontas.
   2. Cadeia ramificada

      Anotações:

      • são aquelas que possuem três ou mais extremidades, com carbonos terciários ou quaternários
3. 3 – Quanto ao tipo de ligação entre os átomos de carbono:
   1. Cadeia saturada:

      Anotações:

      • classificação dada para aquelas cadeias que possuem somente ligações simples entre os carbonos
   2. Cadeia insaturada:

      Anotações:

      • cadeias que possuem pelo menos uma ligação dupla ou tripla entre os carbonos
4. 4 – Quanto à natureza dos átomos que compõem a cadeia carbônica:
   1. Cadeia homogênea

      Anotações:

      • são aquelas que não possuem nenhum heteroátomo entre os carbonos, ou seja, essas cadeias são constituídas somente por carbonos. 
   2. Cadeia heterogênea

      Anotações:

      • nesse caso há algum heteroátomo entre os carbonos, que normalmente são o oxigênio (O), o nitrogênio (N), o fósforo (P) e o enxofre (S). 
5. 5 – Quanto ao aparecimento de um anel aromático na cadeia carbônica:
   1. Cadeia não aromática ou alicíclicas

      Anotações:

      • são as cadeias fechadas que não apresentam um anel benzênico em sua estrutura.
   2. Cadeia aromática:

      Anotações:

      • são as que apresentam em sua estrutura pelo menos um anel benzênico, também denominado anel aromático (C6H6)