A química orgânica é um ramo da química relativamente jovem, nascido do estudo das substâncias que constituem a matéria viva e dos compostos resultantes das suas transformações. Inicialmente pensava-se que a síntese de substâncias orgânicas só era possível com a interferência de organismos vivos, no entanto, quando se demonstrou que estes compostos podiam ser sintetizados em laboratório, a designação “orgânico” perdeu o sentido. Hoje em dia, prefere-se a designação de compostos de carbono a compostos orgânicos, visto que este elemento é comum a todos eles e é, em parte, responsável pelas suas propriedades. Contudo, nem todos os compostos que possuem o elemento carbono são incluídos no grupo dos compostos de carbono/compostos orgânicos. A facilidade com que os átomos de carbono (6C 1s2 2s2 2p2, 4 electrões de valência) formam ligações covalentes (simples, duplas ou triplas) com outros átomos de carbono ou com átomos de outros elementos explica o número e a variedade de compostos orgânicos. Os compostos orgânicos podem ser agrupados e classificados de acordo com a presença de determinados grupos de átomos nas sua moléculas (os grupos funcionais), grupos esses que são responsáveis pelo comportamento químico dessas famílias de compostos orgânicos. Qualquer composto orgânico é constituído por uma cadeia carbonada não reactiva, “o esqueleto” e por uma parte reactiva, o grupo funciona
Os hidrocarbonetos são substâncias moleculares binárias, pois são apenas formadas por carbono ehidrogénio. Quando na cadeia carbonada só existem ligações covalentes simples, trata-se de um hidrocarbonetosaturado, caso existam ligações covalentes duplas ou triplas, entre os átomos de carbono, trata-se de um hidrocarboneto insaturado. Há dois grandes grupos de hidrocarbonetos: os hidrocarbonetos aromáticos (contêm, pelo menos, um anel benzénico) e os hidrocarbonetos alifáticos (não contêm nenhum anel benzénico e as suas cadeias carbonadas, podem ser abertas ou fechadas e qualquer delas pode ser ramificada (C3 ou C4) ou linear (C1 ou C2)).
Os hidrocarbonetos alifáticos de cadeia fechada também se chamam alicíclicos. Os de cadeia aberta tomam o nome de:
- Alcanos, quando os átomos de carbono estão ligados uns aos outros por ligações covalentes simples;
- Alcenos, quando existe pelo menos uma ligação covalente dupla entre dois átomos de carbono;
- Alcinos, quando existe pelo menos uma ligação covalente tripla entre dois átomos de carbono.
Hidrocarbonetos alifáticos de cadeia aberta
O sistema de regras utilizado está universalmente reconhecido e é proposto pela IUPAC. Nos alcanos cada átomo de carbono está ligado a 4 outros átomos por ligações covalentes simples C – H e C – C. Nos alcanos de cadeia linear, cada átomo de carbono não terminal liga-se a outros dois átomos de carbono e a dois de hidrogénio, não havendo ramificações ao longo da cadeia carbonada. O mais simples dos alcanos é o metano (CH4), segue-se o etano (C2H6), o propano (C3H8), o butano (C4H10). Nos alcanos seguintes o nome obtém-se adicionando ao prefixo indicativo do número de átomos de carbono a terminação ano. A fórmula geral dos alcanos é: CnH2n+2.
- Alcanos de cadeia ramificada
Quando o número de átomos de carbono na cadeia carbonada é superior a 3, as cadeias carbonadas podem se ramificadas. Exemplo de duas cadeias carbonadas ramificadas:
Os grupos de átomos que constituem as ramificações chamam-se radicais alquilo ou grupos alquilo e são simbolizados por R. Os nomes dos radicais alquilo obtêm-se a partir do alcano respectivo, substituindo a terminaçãoano por ilo. Exemplo:
– CH3 ® metilo;
– C2H5 ® etilo;
– C3H7 ® propilo; …
1ª Para dar o nome aos alcanos de cadeia ramificada, escolhe-se, para cadeia principal a que contém maior número de átomos de carbono.
2ª Cada átomo de carbono da cadeia principal é, em seguida, numerado em sequência, começando pela extremidade que originará a menor soma dos números dos átomos de carbono (índices) ligados às ramificações (grupos alquilo).
3ª Cada ramificação é indicada pelo nome e posição na cadeia principal, antes do nome do alcano. A posição do grupo alquilo é separada do seu nome por um hífen (-).
4ª Se existirem dois ou mais grupos alquilo iguais acrescenta-se o prefixo multiplicativo di, tri, tetra, … ao nome do grupo alquilo, e a sua posição deve ser indicada por ordem crescente. As posições ocupadas por esses grupos alquilo são assinaladas antes do respectivo prefixo e separadas entre si por vírgulas.
5ª Os diferentes grupos alquilo ligados à cadeia principal devem ser indicados por ordem alfabética.
