Quimica Organica

INTRODUÇÃO

O presente documento trabalho é um estudo básico da Química Orgânica e dando uma importância a mais ao carbono , a primeira utilização de compostos orgânicos pelo homem o ser humano vem usando substâncias orgânicas e suas reações desde a mais remota antiguidade. Já na Pré-História, uma dessas substâncias, o álcool etílico, era obtido a partir da fermentação do suco de uva, e quando o vinho se oxidava (azedava), obtinha-se o vinagre. Sua utilização e funcionalidades e nomenclaturas .

 

Histórico da química orgânica

A primeira utilização de compostos orgânicos pelo homem ocorreu com a descoberta do fogo: quase tudo o que sofre combustão (queima) é um composto orgânico.

O ser humano vem usando substâncias orgânicas e suas reações desde a mais remota antiguidade. Já na Pré-História, uma dessas substâncias, o álcool etílico, era obtido a partir da fermentação do suco de uva, e quando o vinho se oxidava (azedava), obtinha-se o vinagre.

Somente no final do século XVIII e começo do século XIX, os químicos começaram a se dedicar ao estudo das substâncias encontradas em organismos vivos, tentando, durante muito tempo, purificar, isolar e identificar tais substâncias.

Carl Wilhelm Scheele, conseguiu isolar de suas fontes naturais, ácido tartárico (da uva), ácido cítrico (do limão), ácido lático (do leite), etc. Perceba que isolar uma substância presente no suco é bem diferente de extrair o suco.

Torben olof Bergman, em 1777, definiu a química orgânica como a química dos compostos existentes nos organismos vivos, vegetais e animais, enquanto a Química Inorgânica seria a química dos compostos existentes no reino mineral.

Nessa mesma época, Antoine Laurent Lavoisier conseguiu analisar vários compostos orgânicos e constatou que todos continham o elemento químico carbono.

No início do século XIX, Berzelius propõe a teoria da força vital, segundo a qual uma substância orgânica só poderia ser produzida a partir de um ser vivo e com ajuda de uma força misteriosa: a força vital.

Em 1828, Wöhler derruba essa teoria ao produzir a ureia em laboratório:

A partir dessa síntese, várias outras sínteses orgânicas foram feitas em laboratórios, o que derrubou o conceito de química orgânica proposto naquela época. A partir disso, na busca de uma mais coerente definição para química orgânica, os cientistas perceberam que todos os compostos entendidos como compostos orgânicos apresentavam como característica comum à presença do elemento carbono. Em função dessa constatação foi estabelecido o conceito atual de química orgânica...

...A química orgânica é um ramo da química que estuda os compostos do elemento carbono com propriedades características.

 

.Características do Átomo Carbono.

O químico alemão Friedrich Kekulé (1829 – 1896) desenvolveu diversas investigações na área da química orgânica, inclusivamente propôs a Teoria da Tetravalência do Carbono (ano 1858).

As principais características do átomo de carbono são:

• O número atômico do carbono é 6 e a sua configuração eletrônica é: K = 2 e L = 4. Como possui quatro elétrons na última camada - elétrons de valência, os quais podem formar quatro ligações covalentes.

Recordemos que uma ligação covalente consiste na partilha de um par de elétrons por dois átomos. Deste modo, cada elétrons de valência poderá estabelecer uma ligação química a outro átomo. Assim, o átomo de carbono poderá estabelecer quatro ligações químicas de forma a obedecer à regra do octeto.

• O átomo de carbono, porque tem quatro elétrons de valência, tem a capacidade de estabelecer quatro ligações covalentes que podem ser ligações simples, duplas e triplas.

• O átomo de carbono tem a capacidade de se ligar a outros átomos, formando cadeias curtas (por exemplo, o etano) ou longas (por exemplo, os polímeros) com as mais variadas disposições.

• Surge um novo conceito: isômero – dois compostos diferentes possuem a mesma fórmula molecular mas diferente fórmula de estrutura. Por exemplo, o álcool etílico e o éter dimetílico, são substâncias com propriedades químicas diferentes, mas a sua fórmula molecular é C2H6O.

Em suma, o átomo de carbono é um elemento “especial” porque:

• Na maioria dos compostos orgânicos, o carbono encontra-se ligado a átomos de hidrogênio, oxigênio, azoto, enxofre e outros, embora o carbono se possa ligar praticamente a todos os elementos, quer metálicos quer não metálicos. Deste modo, pode-se originar uma grande variedade de compostos orgânicos.

• Pode estabelecer ligações fortes a outros átomos de carbono e assim criar cadeias longas e ramificadas ou em anéis.

Importância do carbono na composição química dos metais

Conhecido pelo homem pré-histórico sob as formas de carvão vegetal e negro-de-fumo (material empregado em pinturas de cavernas), o carbono se apresenta também em dois estados elementares cristalinos: como diamante, sua forma mais preciosa, e como grafita, empregada desde a antiguidade na fabricação de lápis. A maior importância do carbono, no entanto, vem do fato de toda matéria viva ser formada de combinações desse elemento.

Carbono é um elemento não-metálico, pertencente ao grupo IVa do sistema periódico, cujo símbolo químico é C e o número atômico, 6. Caracteriza-se por apresentar diferentes estados alotrópicos e participar de todas as substâncias orgânicas. Além das formas cristalinas — diamante e grafita —, os carbonos fósseis de vegetais constituem outra forma de carbono elementar que aparece na natureza, mesclado com outros elementos. Nesses casos, a proporção de carbono pode chegar à cerca de noventa por cento, como no antracito, o carvão fóssil de origem mais antiga. Os compostos minerais de carbono, como o calcário (carbonato de cálcio) e a magnesita (carbonato de magnésio), constituem cerca de 0,2% da crosta terrestre.

O petróleo e o gás natural