Quimica Organica

Explicamos o que é química orgânica, sua origem e relação com a química inorgânica. Além disso, classificação de compostos orgânicos.

A matéria orgânica é composta principalmente de carbono e hidrogênio.

O que é química orgânica?

A Química Orgânica (também chamada de química do carbono) é o estudo das substâncias e compostos do tipo orgânico , o que significa ter como base combinatória de sua estrutura atômica os elementos carbono, hidrogênio e alguns outros como enxofre e oxigênio. Além disso, os compostos orgânicos constituem as diferentes formas de seres vivos em nosso planeta .

Nesse sentido, a química orgânica como campo de estudo está interessada na estrutura, comportamento, propriedades e utilizações deste tipo de compostos químicos . Portanto, é fundamental compreender como funciona a vida e os diversos processos energéticos e industriais que a espécie humana desenvolveu ao longo de sua história .

Para a química moderna, os elementos que compõem os compostos orgânicos são aqueles que geralmente aparecem nos organismos vivos e seus compostos derivados, como carbono (C), hidrogênio (H), enxofre (S), oxigênio (O), nitrogênio (N) e todos os elementos halógenos.

Embora os elementos citados sejam os mais frequentes, as substâncias orgânicas também podem ser compostas por outros elementos, tanto orgânicos quanto inorgânicos .

Veja também: Bioquímica

Origem da Química Orgânica

No século 20, os antibióticos foram desenvolvidos usando química orgânica e medicina.

A origem do nome “química orgânica” vem de certas teorias científicas que estiveram em voga até meados do século 19 , e que propunham que os compostos orgânicos eram, necessariamente, restos ou resíduos de antigos seres vivos. Portanto, eles argumentaram que toda matéria orgânica veio de seus corpos.

No entanto, em 1828, o químico alemão Friedrich Wöhler percebeu que substâncias inorgânicas como o cianato de amônio (CH 4 N 2 O) poderiam ser convertidas , por meio de certos processos químicos, em uma substância orgânica como a uréia, que faz parte da urina de vários animais , por exemplo.

Wöhler obteve a primeira evidência de que a matéria orgânica e inorgânica podem ter uma origem comum, não necessariamente relacionada à vida .

A química orgânica começou a ser um ramo fundamental da química moderna no século XX , quando novos métodos de pesquisa surgiram graças à tecnologia . Dessa forma, foi possível compreender melhor os processos dos compostos orgânicos. A biologia e a medicina também desempenharam um papel importante nisso .

Classificação de compostos orgânicos

Os compostos orgânicos são classificados, grosso modo, da seguinte forma:

Dependendo da forma como são produzidos ou sintetizados:

  • Compostos naturais. Eles são sintetizados por organismos vivos e por processos naturais. Em qualquer das duas variantes, o ser humano não intervém para sintetizá-las. Por exemplo: proteínas , lipídios e ácidos nucléicos podem ser sintetizados por organismos vivos, enquanto o petróleo pode ser produzido como resultado de processos geológicos que levam milhares de anos.
  • Compostos sintéticos. Eles são sintetizados artificialmente por humanos em laboratórios químicos. Por exemplo: medicamentos, tinturas, plásticos , entre outros produtos.

De acordo com o tipo de estrutura:

  • Hidrocarbonetos aromáticos. São compostos orgânicos cíclicos (em forma de anel) que possuem a peculiaridade em sua estrutura de alternar uma ligação simples com uma ligação múltipla, geralmente uma ligação dupla. O fato de as ligações se alternarem provoca uma deslocalização dos elétrons no anel, o que confere grande estabilidade a esse tipo de estrutura. A maioria é derivada do benzeno. Por exemplo:
  • Hidrocarbonetos alifáticos. São hidrocarbonetos que não possuem caráter aromático. Eles podem ser lineares ou cíclicos. Por exemplo:
  • Compostos organometálicos. Eles são compostos orgânicos formados por átomos de carbono covalentemente ligados a um ou mais átomos de um elemento metálico . Por exemplo:

De acordo com os grupos funcionais que possuem (-OH, O = C, -NH 2 , entre outros):

  • Alcanos, alcenos e alcinos. Eles são hidrocarbonetos que contêm estruturas baseadas em carbono e hidrogênio, embora também possam ter outros átomos ligados. Nos alcanos, os átomos de carbono estão ligados por ligações simples, nos alcenos por ligações duplas e nos alcinos por ligações triplas. Por exemplo:
  • Álcoois . São hidrocarbonetos que possuem um hidrogênio substituído por um grupo hidroxila (-OH). Se vários grupos hidroxila substituem vários hidrogênios, eles são chamados de poliálcoois. Por exemplo:
  • Cetonas São compostos orgânicos que possuem em sua estrutura um grupo carbonila (O = C =) ligado a dois átomos de carbono. Por exemplo:
  • Aldeídos São compostos orgânicos que possuem em sua estrutura um grupo carbonila (O = C =) ligado a um átomo de hidrogênio e a um átomo de carbono. Por exemplo:
  • Ácidos carboxílicos. São compostos orgânicos que possuem um grupo carboxila (-COOH) em sua estrutura. Por exemplo:
  • Aminas São compostos orgânicos cuja estrutura vem da substituição de um ou mais hidrogênios da molécula de amônia (NH 3 ), por certos substituintes. Por exemplo:

De acordo com seu tamanho ou peso molecular:

  • Monômeros Eles são unidades moleculares ligadas por ligações químicas para formar macromoléculas chamadas polímeros. Por exemplo: glicose.
  • Polímeros . Eles são macromoléculas constituídas por unidades moleculares menores chamadas monômeros. Por exemplo: celulose.

Química orgânica e química inorgânica

A diferença essencial entre a química orgânica e inorgânica tem a ver com o tipo de compostos nos quais estão interessados. A química orgânica estuda compostos cuja estrutura é baseada no carbono e no hidrogênio como componentes principais.

Em contraste, a química inorgânica lida igualmente com o resto dos elementos químicos , podendo fazer parte das substâncias que sustentam a vida, mas não como elementos fundamentais e primordiais. Assim, existem compostos inorgânicos que contêm carbono e hidrogênio, mas não existem compostos orgânicos sem carbono.

Assim, a química inorgânica explora principalmente compostos formados por ligações que envolvem interações eletrostáticas, bem como compostos metálicos, que são, em sua maioria, bons condutores de calor e eletricidade . Em vez disso, a química orgânica estuda compostos formados por ligações covalentes, que são ligações formadas quando os elétrons dos últimos níveis de energia dos átomos são compartilhados.

Mais em: Química Inorgânica

Exemplos de química orgânica

O sabão é feito de gorduras animais e vegetais.

A química orgânica está muito presente no nosso dia a dia nos processos químicos, tanto naturais como artificiais:

  • A fabricação de sabão. É produzido por um processo denominado “saponificação”, a partir da utilização de gorduras animais e vegetais.
  • A fermentação e destilação de açúcares. É realizado por microrganismos , para obter álcoois . Com eles, o ser humano fabrica bebidas, solventes e produtos diversos .
  • A síntese de amidos. É o processo que as plantas realizam durante a fotossíntese e que serve para armazenar carboidratos em algodões e outros materiais semelhantes, também utilizáveis ​​pelo homem.
  • A indústria petroquímica. Do petróleo, são obtidas cadeias de polímero que são usadas para fazer substâncias tão diferentes como plástico, gasolina, benzeno, etc.
  • A criação de antibióticos. Certos fungos secretam esses compostos capazes de matar certos tipos de bactérias . Além disso, existem antibióticos ou são sintetizados em laboratórios.

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