Olá, consagrade! Vamos falar um pouco sobre as propriedades dos compostos orgânicos? Falar desse assunto é muito importante porque essa é uma área da química que, ao longo dos tempos, trouxe benefícios e melhorias à sociedade, visto que os compostos químicos orgânicos são imprescindíveis à vida, como para a produção de produtos medicinais, farmacêuticos e agrícolas. Agora que você sabe da importância desse conteúdo, vamos estudar, chuchu!
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O que são os compostos químicos orgânicos?
Vamos lá, vestibulande! São compostos formados por uma cadeia de átomos de carbonos ligados entre si e, geralmente, também a átomos de hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, enxofre, fósforo e halogênios. Esses compostos possuem propriedades físicas, químicas e mecânicas que dependem dos átomos existentes bem como a sua organização na estrutura, as quais entre as principias estão: polaridade, força da interação, solubilidade, condução elétrica, condução térmica e acidez. Essas propriedades são importantes na escolha desses compostos na escolha de confecção de um material a ser utilizado na produção de determinado objeto.
Para que você possa entender melhor, vamos começar a falar de uma classe de compostos que considero a base dos outros compostos orgânicos: o hidrocarboneto, um composto formado exclusivamente por hidrogênio e carbono como o exemplo citado a seguir.
Essa é uma molécula que possui um momento dipolar igual a zero e, por isso, é considerada uma molécula extremamente apolar. Portanto, bb, é importante que você entenda que a presença desse tipo de estrutura em uma cadeia carbônica leva-a a ter uma característica apolar.
As moléculas apolares, quando na fase líquida e sólida, atraem-se fracamente e esse tipo de interação recebe o nome de dipolo induzido- dipolo induzido. Essa propriedade traz, para esses compostos, insolubilidade em água, que é um composto extremamente polar, e um baixo ponto de ebulição quando comparados a moléculas polarizadas de tamanho semelhantes ao hidrocarboneto analisado.
O tamanho das moléculas dos hidrocarbonetos interfere nas propriedades anteriormente citadas por interferir diretamente na quantidade de interações intermoleculares formadas entre as moléculas existentes. Vejamos os exemplos seguintes:
Note que nas moléculas que apresentam um menor tamanho, o propano, há um menor número de interação o que faz com as mesmas fiquem mais presas uma a outra e por isso necessitam de menos energia para transformar o líquido em gasoso. Por esse motivo, apresentam um menor ponto de ebulição. À medida que o tamanho da cadeia aumenta, o número de interação aumenta. Isso faz o ponto de ebulição aumentar, pois há uma necessidade de mais energia para separar as moléculas do hexano.
No 2,2,3 –trimetil pentano o número de carbonos é o mesmo do octano, porém três carbonos são ramificações, o que faz a molécula ficar mais compacta. A consequência disso é que se diminui a quantidade de interação intermolecular. Dessa forma, diminui-se o ponto de ebulição da substância, o que nos leva a concluir que as ramificações acabam diminuindo o ponto de ebulição das moléculas orgânicas.
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Agora vamos tirar alguns hidrogênios dos hidrocarbonetos e acrescentar átomos de alta eletronegatividade? O que isso causará na estrutura da molécula?
Vejamos um exemplo:
Note que o etano é um hidrocarboneto, molécula apolar, insolúvel em água e possui um baixo ponto de ebulição e, por isso, é, na temperatura ambiente, um gás. O etanol é um álcool, molécula polar, solúvel em água, apresenta interação ligação de hidrogênio. Desse modo, tem o ponto de ebulição bem mais elevado que o etano e encontra-se como líquido à temperatura ambiente.
Conclusão: a presença de átomos diferentes de hidrogênio e oxigênio na molécula orgânica aumenta a polaridade dela. Sendo assim, aumenta a força da interação intermolecular, a hidrossolubilidade e o ponto de ebulição.
Um exemplo interessante é o caso das vitaminas. Algumas são de baixa polaridade e, por isso, insolúveis em água (lipossolúvel). Outras são bastante polarizadas e, por esse motivo, solúvel em água (hidrossolúvel). Vejamos um exemplo:
A estrutura da esquerda é a vitamina C, extremamente polarizada pelos átomos de oxigênio e, portanto, bastante hidrossolúvel. Já a estrutura da direita é de baixíssima polaridade. Isso devido à grande cadeia do hidrocarboneto e, dessa forma, é uma vitamina lipossolúvel.
Agora, cuidado! Algumas moléculas podem apresentar esses átomos e não apresentar as características citadas, vejamos um exemplo:
Essa molécula possui átomos de cloro e oxigênio, porém distribuídos de forma simétrica, o que causa uma distribuição uniforme das nuvens eletrônicas. Isso faz com que ela não adquira as propriedades de uma molécula polarizada.
E para finalizar, vamos falar de estruturas que apresentam uma cadeia grande com uma parte, sendo um hidrocarboneto e uma outra parte polarizada, fazendo com que a espécie apresente um comportamento ambíguo em relação à polaridade e, por sua vez, sua solubilidade. Estou falando das estruturas anfipáticas ou anfifílicas onde o grande exemplo é sabão e o detergente.
Vejamos, a partir desse exemplo, que o hidrocarboneto longo presente traz para a estrutura uma característica apolar a qual é tão significativa quanto à polarização causada pelo íon carboxilato. Essa é uma estrutura anfifílica.
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E aí, maravilhose, gostou desse conteúdo que preparei especialmente para você?
