Livro introdução a quimica organica
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INTRODUÇÃO À QUÍMICA ORGÂNICA
Profª M.Sc.Dirce Arruda
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1. A presença da química orgânica em nossa vida
Os compostos químicos que atualmente são estudados pela Química Orgâ-nica sempre estiveram presentes na história da humanidade:
A queima da madeira (combustão orgânica)
Bebidas alcoólicas, vinagre, corantes, etc
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1. A presença da química orgânica em nossa vida (cont.)
Nos dias atuais, esses compostos continuam sendo muito comuns e impor-tantes em nossas vidas:
Éter (C4H10O) Gasolina (C8H18)
Álcool comum (C2H6O) Vinagre (C2H4O2)
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Com fórmulas mais complexas, poderíamos citar as: as proteínas,as vitaminas, os hormônios, os medicamentos, etc.
1. A presença da química orgânica em nossa vida (cont.)
Proteínas
Vitaminas
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Origem da vida
As substâncias ditas orgânicas são muito anteriores à presença do ser huma-no na Terra.
Acredita-se que as moléculas orgânicas primitivas, formadas há cerca de3,5 bilhões de anos, deram origem aos primeiros seres unicelulares emnosso planeta.
Teoria de Stanley Miller
1. A presença da química orgânica em nossa vida (cont.)
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Teoria de Stanley Miller
1. A presença da química orgânica em nossa vida (cont.)
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Teoria de Stanley Miller
1. A presença da química orgânica em nossa vida (cont.)
Além de sua importância na origem da vida, os compostosorgânicos constituem, até hoje, a parte fundamental de todoo ciclo da vida existente na Terra.
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2. O nascimento da química orgânica
No século XVIII, Carl Wilhelm Sheele (1742-1786) isolou:
Ácido tartárico (C4H6O6) da uva
Ácido cítrico (C6H8O7) do limão
Ácido lático (C3H6O3) do leite
Glicerina (C3H8O3) da gordura
Uréia (CH4N2O) da urina
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2. O nascimento da química orgânica (cont.)
Foi por esse motivo que Torbern Olof Bergman (1735-1784) em 1777,definiu:
Química Orgânica: como a Química dos compostos existentes nosorganismos vivos, vegetais e animais.
Química Inorgânica: a Química dos compostos existentes noreino mineral.
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2. O nascimento da química orgânica (cont.)
Antonie Laurent de Lavoisier (1743-1794):
Analisou vários compostos orgânicos econstatou que todos continham o elemento
químico carbono.
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2. O nascimento da química orgânica (cont.)
Em 1807, Jons Jakob Berzelius lançou a ideia de que somenteos seres vivos possuiriam uma “força vital” capaz de produzir os
compostos orgânicos.
Criava-se a ideia de que as substâncias orgânicas jamaispoderiam ser sintetizadas.
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2. O nascimento da química orgânica (cont.)
Em 1828, porém, Friedrich Wohler efetuou a seguinte reação:
Queda da teoria da força vital
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2. O nascimento da química orgânica (cont.)
Desse modo, desde a metade do século XIX, os químicos passaram aacreditar na possibilidade de síntese de qualquer substância química.
Abandonou-se, definitivamente, a ideia de que os compostos orgânicosdeveriam sempre se originar do reino vegetal ou do reino animal.
Friedrich August Kekulé (1829-1896) propôs, em 1858, o conceito:
A química orgânica é a química dos compostos do carbono
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3. A evolução da química orgânica
3.1. Histórico
No século XVIII, começou na Inglaterra a chamada Revolução industrial
Apareceram no século XIX novos tipos de atividade humana,que passaram a exigir conhecimentos químicos.
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3. A evolução da química orgânica (cont.)
Uso crescente demáquinas
Produção de maisferro e aço
Quantidades crescentesde carvão
Carvão mineral, que era transformadoem carvão coque
Dessa transformação surgiram novos compostos químicos, comoos corantes.
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3. A evolução da química orgânica (cont.)
As sínteses orgânicas aumentaram na segunda metade do século XIX:
O químico inglês William Perkin (1838-1907), em 1856, preparou oprimeiro corante sintético (a mauveína).
Na Alemanha, August von Hofmann (1818-1892) descobriu várioscorantes: a magenta (1858), a alizarina (1869) e o índigo (1880).
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3. A evolução da química orgânica (cont.)
Na segunda metade do século XIX, além do grande desenvolvimento daQuímica de laboratório, consolidou-se também uma Química aplicada.
Ciência Tecnologia
Em 1897, na Alemanha
4.000 químicos trabalhando
na indústria
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3. A evolução da química orgânica (cont.)
Na primeira metade do século XX:
O grande desenvolvimento da indústria química orgânica nosEstados Unidos
Descoberta de inúmeros plásticos: raiom, o náilon, o teflon, o poliéster
Carvão PetróleoSubstituição
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3. A evolução da química orgânica (Cont.)
3.1. Síntese e análise na Química Orgânica
O que são sínteses e análises orgânicas ?
Sínteses:
Sínteses do álcool comum são os processos e reaçõesque permitem produzi-lo.
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3. A evolução da química orgânica (Cont.)
Análises:
Análises do álcool comum são os processos e reaçõesque permitem concluir que essa substância é formada
por C, H e O, ligados na proporção C2H6O e com aseguinte estrutura:
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3. A evolução da química orgânica (Cont.)
Sínteses são os processos e reações que permitem produzir umadeterminada substância (partindo-se, em geral, de substânciasmais simples).
Análises são os processos e reações que permitem determinar
a estrutura da molécula de uma dada substância (isto é, de quemaneira os átomos estão “arrumados” na estrutura da moléculaconsiderada)
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3. A evolução da química orgânica (Cont.)
Indústria Farmacêutica
Planta medicinal
Extração
Substância de efeitocurativo
Análise
Conhecer a estrutura de
sua molécula
Síntese da mesma substância em laboratório
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4. A química orgânica nos dias atuais
A humanidade dispõe de:
Compostos orgânicos naturais:
Petróleo Carvão mineral Gás natural
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4. A química orgânica nos dias atuais (cont.)
A humanidade dispõe de:
Compostos orgânicos sintéticos:
Produzidos artificialmente pelas indústrias químicas.
Plásticos Fibras têxteis Medicamentos
Corantes
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5. Algumas considerações sobre a análise orgânica
Análise orgânica
elementar
Análise orgânicaimediata
Análise elementar qualitativa
Análise elementar quantitativa
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5. Algumas considerações sobre a análise orgânica (cont.)
Em geral a análise elementar costuma destruir o composto orgânico,transformando seus elementos em compostos inorgânicos ou minerais,que são de identificação e dosagem mais fáceis: mineralização dasubstância orgânica.
• o carbono é transformado em CO2
• o hidrogênio é transformado em H2O
• o nitrogênio é transformado em N2
, NH3
Com os resultados:
Composição centesimal
Fórmula mínima
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5. Algumas considerações sobre a análise orgânica (cont.)
Atualmente existem outras formas muito eficientes de análise de umcomposto orgânico:
Espectrometria de massas Ressonância magnética
nuclear
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a) Inicialmente, quais eram os compostos considerados orgânicos? Eatualmente, quais são os compostos considerados orgânicos?
Revisão
b) Qual foi a fonte de compostos orgânicos utilizada no século XIX e por qual fonte ela foi substituída a partir do século XX?
c) Oque são sínteses orgânicas?
d) Oque são análises orgânicas?